9.2库仑定律（考点分层练）-【高效课堂】2022-2023学年高二物理同步备课精讲练（人教版2019必修第三册）

9.2《库仑定律》分题型同步练习 适用范围 1 简单应用 3 叠加性 5 计算不能当做点电荷的带电球的库仑力 7 与万有引力定律的类比 8 带电小球的平衡问题 9 库仑力作用下的加速度问题 12 适用范围：真空、静止点电荷。点电荷概念。 1．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 【答案】 B 【解析】带电体看作点电荷的条件是：r＞＞R，由研究问题的性质决定，与自身大小、形状和电荷量多少无具体关系。点电荷实际不存在，是一个理想化的模型。 2．下列说法中正确的是（　　） 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量都很小的带电体 C．点电荷仅仅是一种理想化模型 D．根据设想当时得出 【答案】C 【解析】当两点电荷的间距远大于自身的大小时，才能看成点电荷，并不是体积很小就能当作点电荷，故A错误；带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，足够小的电荷不一定就是点电荷，故B错误；点电荷类似力学中的质点，是一种理想化的物理模型，故C正确；当r→0时，带电体就不能看成点电荷了，公式就不能用了，故D错误。 3．关于元电荷、点电荷，以下表述正确的是（　　） A．点电荷就是电荷量很小的带电体 B．元电荷是点电荷 C．元电荷就是形状是圆的带电体 D．点电荷就是没有大小和形状而且不考虑电荷分布的带电体 【答案】D 【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，由于实际物体总是有大小的，故点电荷是一种理想化的模型，故A错误，D正确；点电荷是一种理想模型，没有大小的带电体。当电荷间距离大到可认为电荷大小、形状不起什么作用时，可把电荷看成点电荷，也就是说点电荷可以很大，这样的电荷就做不了试探电荷，试探电荷需要的是体积小，电荷量小。所以点电荷不一定能做试探电荷，故B错误；元电荷是指电子或质子所带的电荷量。故C错误。 4．在真空中放置两个静止的点电荷，下列有关两点电荷的说法正确的是（　　） A．若只是间距变为原来的两倍，则库仑力变为原来的四倍 B．若只是电荷量均增加为原来的三倍，则库仑力增加为原来的三倍 C．若间距趋近于零时，则库仑力趋近于无穷大 D．若电荷量均加倍、间距也加倍时，则库仑力大小不变 【答案】D 【解析】根据库仑定律有若只是间距变为原来的两倍，则库仑力变为原来的四分之一，所以A错误；若只是电荷量均增加为原来的三倍，则库仑力增加为原来的九倍，所以B错误；若电荷量均加倍、间距也加倍时，则库仑力大小不变，所以D正确；若间距趋近于零时，库仑定律条件不适合使用，所以库仑力趋近于无穷大是错误的，则C错误；故选D。 5．（多选）关于库仑定律的理解，下列说法正确的是（　　） A．对任何带电体之间的静电力计算，都可以使用库仑定律公式 B．只要是点电荷之间的静电力计算，就可以使用库仑定律公式 C．两个点电荷之间的静电力，无论是在真空中还是在介质中，一定是大小相等、方向相反的 D．用皮毛摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑，说明碎纸屑带正电或不带电 【答案】CD 【解析】库仑定律只适用于真空中的点电荷之间的作用力，故AB错误；依据牛顿第三定律可知，无论是在真空中还是在介质中，作用力与反作用力一定是大小相等、方向相反。故C正确；用皮毛摩擦过的橡胶棒带负电，能吸引碎纸屑，说明碎纸屑带正电或不带电，如果带负电相互排斥不能吸引，选项D正确。 简单应用：熟练掌握 6．如图所示，有一个带正电的小球A，在绝缘水平桌面上沿方向做直线运动，若另一个带正电的小球B，固定在小球A运动方向的侧面，则小球A的运动轨迹可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】 A 【解析】根据同种电荷相互排斥可知，A球受力沿AB两球连线斜向左上，故A球轨迹的凹侧指向左上方向。 7．两个相同的带同种电荷的导体小球所带电荷量的比值为1∶3，相距为r时库仑力的大小为F，今使两小球接触后再分开放到相距为2r处，则此时库仑力的大小为（ ） A．F B．F C．F D．F 【答案】 A 【解析】若其中一个小球带的电荷量为Q，则另一个小球带的电荷量为3Q，根据库仑定律有F = k，两小球接触后再分开，则二者带的电荷量分别为2Q，根据库仑定律有F′ = k则可得出F′ = F 8．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电荷量减少了，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电荷量一定增加了（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】一个点电荷的电荷量