内容正文:
2021高二新生入学预习(选修3-1)——库伦定律
一、单选题
1.(2021·吉林希望高中高一期末)两个分别带有电荷量-2Q和+6Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
2.(2021·山东青岛市·)在物理学发展历史中,许多物理学家做出了卓越贡献。下列关于物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的是( )
A.法拉第通过实验研究,发现了电场线的存在
B.库仑通过油滴实验测得元电荷e的数值
C.开普勒定律是在对第谷行星观测记录研究的基础上提出的
D.牛顿利用扭秤装置在实验室里比较准确地测出了引力常量G值
3.(2021·广东高一学业考试)真空中有两个静止的点电荷,它们之间的静电力大小为。当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时,它们之间的静电力大小变为( )
A. B. C. D.
4.(2019·贵州高二学业考试)库仑定律表达式和万有引力定律表达式十分相似,关于库仑力和万有引力,下列说法中不正确的是( )
A.两种力都是吸引力
B.两种力的方向都在两物体的连线上
C.两种力的大小都与距离的平方成反比
D.两种力的产生都不需要两物体直接接触
5.(2021·深州长江中学高二月考)四幅图中包含的物理思想方法叙述错误的是( )
A.图甲:卡文迪许用扭称实验得到微小量万有引力常数,利用了放大法
B.图乙:探究影响电荷间相互作用力的因素时,运用了控制变量法
C.图丙:利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验,体现了类比的思想
D.图丁:伽利略研究力和运动关系时,运用了理想实验方法
6.(2020·黔西南州同源中学高二期中)两带电金属球、B之间的作用力( )
A.一定是引力 B.一定是斥力
C.若带同种电荷,一定是引力 D.无法确定
7.(2020·西宁北外附属新华联外国语高级中学有限公司高二月考)氦核的 2 个质子相距r 米,质子与核外电子相距 d 米,则两质子之间的静电力是( )
A. B. C. D.
8.(2020·吉林江城中学高三月考)关于点电荷的下列说法中正确的是( )
A.体积较大的带电体一定不能看成点电荷
B.点电荷是一种理想化模型
C.点电荷的带电量一定很小
D.足够小(例如体积小于)的电荷,一定可以看作点电荷
二、填空题
9.(2021·建平县实验中学高一月考)如图所示,在光滑绝缘水平面上放置电荷量分别为q1、q2、q3的三个点电荷,三者位于一条直线上,已知q1与q2之间的距离为l1,q2与q3之间的距离为l2,三个自由的点电荷都处于静止状态。若q2为正电荷,则:
q1的电性___________,q3的电性___________。
10.(2020·西宁北外附属新华联外国语高级中学有限公司高二月考)真空中两个点电荷 、 相距 r,则其相互作用力 F= ___________ 。
11.(2020·吉林江城中学高二期中)库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的在相互作用力,跟它们电荷量的___________成正比,跟它们距离的___________成反比,作用力的方向在它们的连线上。
12.(2021·山西阳泉市·高二期末)对于真空中静止的两个点电荷,
(1) 保持两个点电荷的距离不变,若把每个点电荷的电荷量都增加为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的___________倍;
(2) 保持两个点电荷的电荷量不变,将距离增为原来的4倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的___________倍;
(3) 保持其中一个点电荷的电荷量不变,另一个点电荷的电荷量变为原来的9倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的___________倍。
13.(2020·银川市·宁夏大学附属中学高二期中)两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处。它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为2r,则两球间库仑力的大小为__________(用F表示)
三、解答题
14.(2020·武功县普集高级中学高二月考)把质量是kg的带电小球B用细线悬挂起来,如图所示,若将带电荷量为C的小球A靠近B,平衡时细线与竖直方向成角,A、B在同一水平面上,相距0.3m,试求:
(1)A球受到的电场力多大?(g取10m/s2)
(2)B球所带电荷量为多少?
15.(2020·重庆市万州南京中学高二期中)甲、乙两导体球,甲球带有的正电荷,乙球带有的负电荷,放在真空中相距为的地方,甲、乙两球的半径均远小于(结果保留三位有效数字)
(1)试求两个导体球之间的静电力,并说明是引力还是斥力?
(2)如果两个导体球完全相同,接触后放回原处,两球之间的作用