第9章 2 库仑定律（课件+课时作业）-2019-2020学年高一物理【精讲精练】高中新课标辅导（人教版，必修第三册）

2　库仑定律 [随堂巩固] 1．(点电荷的理解)下列哪些带电体可视为点电荷 A．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷 B．在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷 C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷 D．带电的金属球一定不能视为点电荷 解析　电子和质子在研究的范围非常小，可以与它的大小差不多时，不能看作点电荷，故A错误；在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体在一定的条件下可视为点电荷，故B错误；带电的细杆在它的大小相比与研究的范围来说可以忽略不计时，可以视为点电荷，故C正确；带电的金属球在它的大小相比与研究的范围来说可以忽略不计时，可以视为点电荷，故D错误。 答案　C 2．(库仑定律的应用)两个完全相同的金属小球A、B(均可视为点电荷)带有相等的电荷量，相隔一定距离，两小球之间相互吸引力的大小是F。今让第三个不带电的相同金属小球先后与A、B两小球接触后移开，这时A、B两小球之间的相互作用力的大小是 A.　　　D.　　　C.　　　B. 解析　设A、B两球间的距离为r，因为开始时A、B两球间的作用力是吸引力，所以设A所带电荷量为Q，B所带电荷量为－Q，由库仑定律知，开始时A、B两球之间的作用力F＝kF。 ＝Q。故这时A、B两球间的作用力大小F′＝k＝－×Q。当第三个小球与B球接触时，两球均带电荷量为。当第三个不带电的小球与A接触时，据电荷均分原理可知，两球均带电荷量为 答案　A 3．(库仑力的叠加)(2019·德州期末)如图9－2－4所示，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab＝8 cm、ac＝6 cm、bc＝10 cm，小球c所受库仑力合力的方向平行于ab的连线斜向下。关于小球a、b的电性及所带电荷量比值的绝对值n，下列说法正确的是 图9－2－4 A．同号电荷，n＝　　　　B．同号电荷，n＝ C．异号电荷，n＝　　　　D．异号电荷，n＝ 解析　由题意知∠b＝37°，∠a＝90°，由小球c所受库仑力合力的方向知a、b带异号电荷，小球a、b对小球c的作用力如图所示。 Fa＝③②　　Fb＝①　　Fa＝ 由①②③得：n＝，选项D正确。 ＝ 答案　D [课下作业] [合格训练] 1．(2019·南平检测)关于库仑定律，下列说法正确的是 A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体 B．根据F＝k，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向于无穷大 C．所带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍 D．库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷 解析　如果在研究的问题中，带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它看作是一个几何点，则这样的带电体就是点电荷，故A错误；两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷了，F＝k已经不能适用，故B错误；根据牛顿第三定律得，B受到的静电和A受到的静电力大小相等，故C错误；库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷，故D正确。[来源:学.科.网] 答案　D 2．(多选)对于库仑定律，下列说法正确的是 A．凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F＝k B．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律 C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等 D．当两个半径为r的带电金属球中心相距为2r时，对于它们之间的作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量多少 解析　由库仑定律的应用条件可知，A选项正确；两带电小球距离非常近时，带电小球不能视为点电荷，库仑定律不再适用，故B选项错误；由牛顿第三定律可知，相互作用的两个点电荷之间的作用力总是大小相等的，故C选项正确；当带电小球之间的距离较近时，不能看成点电荷，它们之间的作用力不仅跟距离有关，还跟带电体所带电荷电性及电荷量有关系，故D选项错误。 答案　AC 3．如图9－2－5所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定 图9－2－5 A．两球都带正电 B．两球都带负电 C．大球受到的静电力大于小球受到的静电力 D．两球受到的静电力大小相等 解析　两个带电球之间存在着排斥力，故两球带同号电荷，可能都带正电，也可能都带负电，故A、B项均错；由牛顿第三定律知，两球受到的静电力大小相等，故C项错，D项对。 答案　D 4．(2019·东北师大附中期中)两个点电荷所带电荷量分别为2Q和4Q。在真空中相距为r，它们之间的静电力为F。现把它们的电荷量各减小一半，距离减小为。则它们间的静电力为 A．4F　　　B．2F　　　C.FF　　　D. 解析　由库仑定律可得原来两点电荷之间的静电力为：F＝k＝4F，故A正确，B、C、D错误。 ＝k，变化之后它们之间的静电力为：F′＝k，把它们的电荷量各减小一半，距离减小为 答案　A 5．如图9－2－6所示