新课衔接9.2 库仑定律-2021新教材高一物理暑假必刷题【高考解码·过好假期每一天】

第二课时　库仑定律 新课学得早 针对训练 1．C　本题考查点电荷这一理想模型．能否把一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否考虑它的体积大小和形状．能否把一个带电体看作点电荷，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况而定．若它的体积和形状可不予考虑时，就可以将其看成点电荷．故选C. 2．D　 A.如果B球和C球都带负电荷，则A、B、C三球相互排斥，此时细绳上有了拉力，不符合题意，A错误； B．如果B带正电荷，C带负电荷，则B球受到A和C的库仑力的合力方向是向右斜上方，B球受力不再平衡，不符合题意，B错误； C．如果B球带负电荷，C球带正电荷，A球对B排斥，C球对B球吸引，A、C球对B球的库仑力的合力斜向下，若B球能平衡，AB球间细绳上有拉力，不符合题意，C错误； D．如果B球和C球都带正电荷，B球受重力及A、C对B球的库仑力而处于平衡状态；如下图所示，则A、C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；同理，C球受力也处于平衡状态，符合题意．故选D. 3．D　当夹角为120°时，对a或b进行受力分析，小球受拉力、重力和另外两个小球对它的斥力，两个库仑力大小相等且合力方向与水平方向成30°角，所以绳子拉力与库仑力合力成120°角，根据对a处或b处摆球的受力分析可知，绳的拉力大小等于两个库仑力合力的大小，为·，故选项D正确． 课时勤演练 1．D　当r→0时，电荷不能再被看成点电荷，库仑定律不成立． 2．D　因为两球心间距离不比球的半径大很多，所以不能看做点电荷，必须考虑电荷在球上的实际分布：当q1、q2是同种电荷时，相互排斥，分布于最远的两侧，距离大于3R，如图甲所示，当q1、q2是异种电荷时，相互吸引，分布于最近的两侧，距离小于3R，如图乙所示．所以静电力可能小于k，也可能大于k.故正确答案为D. 3．B　由库仑定律有：F＝k，F′＝k 其中：Q甲′＝2Q甲，Q乙′＝Q乙，r′＝2r 可解得：F′＝F. 4．B　设粉尘距球心为r，粉尘质量为m，星球质量为M，粉尘电荷量为q，星球电荷量为Q，则有k＝G.由等式可看出r再大，等式仍成立，故选B. 5．C　以B球为研究对象，因B球先后平衡，于是有弹簧弹力等于库仑力，则 漏电前，有：k0x1＝k 漏电后，有：k0x2＝k 联立解得：＝ 由于L0＋x2<L0＋x1，则<4，故选C. 6．A　由库仑定律得F＝k 距离和电荷量改变后 F′＝k＝k＝F 故选A. 7．A　根据库仑定律F＝k 点电荷之间的距离减小后，它们之间的静电力大小变大． 故选A. 8．A　根据受力平衡分析可得，q1和q3带同种电荷，q2与q1和q3带相反的电荷，对q1 k＝k 对q2 k＝k 对q3 k＝k 又因为q1和q3带同种电荷，q2与q1和q3带相反的电荷，当q1和q3带正电，则三个点电荷电荷量之比为q1∶q2∶q3＝9∶(－4)∶36 当q1和q3带负电，则三个点电荷电荷量之比为q1∶q2∶q3＝(－9)∶4∶(－36) 故选A. 9．B　A.两个点电荷相距r时相互作用力为F，根据库仑定律F＝k，电量不变距离加倍时，作用力为F′＝k＝F 故A错误； B．两个点电荷相距r时相互作用力为F，根据库仑定律F＝k，其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力为F′＝k＝2F 故B正确； C．两个点电荷相距r时相互作用力为F，根据库仑定律F＝k，每个电荷的电量和两电荷间距减半时，作用力为F′＝k＝F 故C错误； D．两个点电荷相距r时相互作用力为F，根据库仑定律F＝k，一个电荷的电量和两电荷间距增加相同倍数时，作用力F′＝k＝F 故D错误； 故选B. 10．A　设两球电荷量大小分别为59、99，它们在相距一定距离时相互作用力为F1＝k；两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2q，此时两球的库仑力F2＝k＝F1，则F1∶F2为45∶4. 故选A. 11．AD　AB.对A与B受力分析，如图所示： 根据矢量的合成法则，结合平衡方程，则有： tan 30°＝ tan 60°＝ 因F与F′是一对相互作用力，因此有： ＝ 故A正确，B错误． CD.根据矢量的合成法则，结合平衡方程： sin 30°＝ sin 60°＝ 因F与F′是一对相互作用力，因此有： ＝ 故C错误，D正确． 12．BC　AB.对球和半球形绝缘体整体分析，受重力、支持力、电场力和摩擦力，根据平衡条件，有： N＝(M＋m)g＋qE sin 60°＝(M＋m)g＋qE； f＝qE cos 60°＝qE，向左 根据牛顿第三定律，A对地面的压力大小为(M＋m)g＋qE 地面对A的摩擦力方向水平向左，大小为qE；故A错误，B正确； CD.对球受力分析，受重力、支持力、拉力和电场力，如图所示： 根据平衡条件，有： T＝N sin 30°＋qE sin 30°