内容正文:
1.2 库仑定律
一、对点电荷的理解
1 点电荷是一种理想化的模型,我们处理物理问题时常把带电体进行理想化处理。下列关于点电荷的描述中,正确的是( )
A.点电荷就是体积很小的带电体
B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体
C.在研究电子绕原子核运动时,电子不能看作点电荷
D.带电体体积的大小不是我们判断其是否能被看作点电荷的依据
二、对库仑定理的理解
2 两个分别带有+3Q 和+Q 电荷量的点电荷,当它们相距r 时,它们间库仑力的大小为 F。 则它们间的距离变为 3r 时,它们间库仑力的大小变为( )
A.3F
B.
F
C.9F
D.
F
3 如图,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知A、B都带正电荷,A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示,对点电荷C所带电荷的电性和电量的判断正确的是( )
A.一定是正电,电量小于B的
B.一定是负电,电量小于B的
C.一定是正电,电量大于B的
D.一定是负电,电量等于B的
4 两个完全相同的金属球半径为r,分别带上等量的异种电荷,电荷量均为Q,两球心相距R,R=3r,则两球间的库仑力F的大小应满足( )
A.F=k
B.F=k
C.F>k
D.F>k
三、库仑力作用下的平衡问题
5 如图,A、B、C三点在同一直线上,AB=BC,在A处固定一电荷量为Q的点电荷。当在B处放一电荷量为q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去B处电荷,在C处放电荷量为2q的点电荷,其所受电场力大小为( )
A.
B.
C.F
D.2F
6 如图所示,
是等边三角形,在A点固定放置电荷量为
的正点电荷,在C点固定放置一个试探电荷
,试探电荷受到的静电力大小为F,再在B点固定放置电荷量为
的负点电荷时,试探电荷受到的静电力大小为( )。
A.0
B.F
C.
D.
7 如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电,b带负电,a所带的电荷量比b所带的电荷量小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是 ( )
A.F1
B.F2
C.F3
D.F4
8如图所示,小球A、B带电荷量相等,质量均为m,都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球靠墙且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方向θ角而静止,此时A、B两球之间的库仑力为F。由于外部原因小球B的带电荷量减小,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球A和B之间的距离减小为原来的:( )
A.1
B.
C.
D.
9 竖直绝缘墙壁上有一个固定的质点A,在A的正上方的P点用丝线悬挂另一质点B,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成
角,如图所示,现增大A的电量,当B再次平衡后,丝线对悬点P的拉力大小说法正确的是( )
A.减小
B.不变
C.增大
D.不能确定
四、三个自由点电荷的平衡问题
10两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示。A处电荷带正电荷量Q1,B处电荷带负电荷量Q2,且Q2=5Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则( )
A.Q3为负电荷,且放于B右方
B.Q3为负电荷,且放于A左方
C.Q3为正电荷,且放于A、B之间
D.Q3为正电荷,且放于B右方
五、库仑力作用下的加速度问题
11 如图所示,光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球带电量为+2q,B球带电量为-q,由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍
B.A球的质量是B球质量的2倍
C.A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力
D.A、B球相互靠近过程中加速度都增大,且A球加速度总是B球的两倍
12 如图,光滑绝缘水平面上两个相同的带电小圆环A、B,电荷量均为q,质量均为m,用一根光滑绝缘轻绳穿过两个圆环,并系于结点O。在O处施加一水平恒力F使A、B一起加速运动,轻绳恰好构成一个边长为l的等边三边形,则( )
A.小环A的加速度大小为
B.小环A的加速度大小为
C.恒力F的大小为
D.恒力F的大小为
六、库仑力作用下的曲线运动
13如图所示,有一长为L的细绳,一端悬挂在A点,另一端拴一质量为m、电量为q的带有负电荷的小球;悬点A处放一正电荷,电量也为q。如果要使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动,如图所示。若已知重力加速度为g,则( )
A.小球到达最高点D点速度的最小值为
B.小球到达与A点等高的C点受到绳子拉力的最小值为为 2mg
C.小球到达最低点B点速度的最小值为
D.小球到达最低点B点受到绳子拉力的最小值为
14.用细绳拴一个质量为m带正电的小球