内容正文:
14.库仑定律
在探究影响电荷之
间相互作用力大小因素
的过程中,老师做了如
图所示的实验.O 是 一
个带正电的导体球,将同一带电小球用绝
缘细丝线分别挂在P1、P2、P3 位置,调节丝
线长度,使小球与带电导体球O 的球心保
持在同一水平线上,发现小球静止时细丝
线与竖直方向的夹角不同,且θ1>θ2>θ3.
关于这个实验,判断下列说法的正误.
(1)通过该实验现象可知,小球带正电.
( )
(2)该实验可以研究电荷间相互作用力大
小与它们之间距离是否有关. ( )
(3)该实验中细丝线与竖直方向的夹角越
大,表示电荷之间的相互作用力越弱.
( )
(4)通过该实验现象可知,电荷之间的相互
作用力大小与电荷之间的距离的平方
成反比. ( )
◆[知识点一] 库仑定律的理解
1.下列说法正确的是 ( )
A.点电荷是一种理想化模型,真正的点
电荷是可以在自然界找到的
B.点电荷就是体积和电荷量都很小的带
电体
C.根据F=kq1q2r2
可知,当r→0时,F→∞
D.一个带电体能否看成点电荷,不是看
它的尺寸大小,而是看它的形状和大
小对所研究的问题的影响是否可以忽
略不计
2.甲、乙两个完全相同的金 属 球 带 电 荷
量分别为-q和+3q,甲、乙相距d 时
(甲、乙 可 视 为 点 电 荷),它 们 间 库 仑
力大小为F.现将甲、乙两球接触后分
开,仍使甲、乙相距d,则甲、乙间库仑
力大小为 ( )
A.F3 B.
3F
4 C.2F D.3F
3.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增
大到原来的4倍,下列方法可行的是
( )
A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的
2倍,点电荷间的距离不变
B.保持点电荷的电荷量不变,使两个点
电荷间的距离增大到原来的2倍
C.使一个点电荷的电荷量加倍,另一个
点电荷的电荷量保持不变,同时使两
个点电荷间的距离减小为原来的1
2
D.保持点电荷的电荷量不变,将两个点
电荷的距离减小到原来的1
4
4.如图所示,在一条直
线上的三点分别放
置电荷量QA=+3×10-9C、QB=-4×
10-9C、QC=+3×10-9 C的A、B、C 点
电荷,则作用在点电荷A 上的库仑力的
大小为 ( )
A.9.9×10-4 N B.9.9×10-3 N
C.1.17×10-4 N D.2.7×10-4 N
◆[知识点二] 静电力的叠加
5.如图所示,有三个点电荷A、
B、C位于一个等边三角形的
三个顶点上,已知三角形的边
长为1cm,B、C所带电荷量为qB=qC=+1×
10-6C,A所带电荷量为qA=-2×10-6C,静
电力常量k=9.0×109Nm2/C2,A所受B、
C两个电荷的静电力的合力F的大小和方
向为 ( )
A.180N,沿AB 方向
B.180 3N,沿AC方向
C.180N,沿∠BAC的角平分线
D.180 3N,沿∠BAC的角平分线
03
6.如图所示,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,则下列
说法正确的是 ( )
A.C带正电,且QC<QB
B.C带正电,且QC>QB
C.C带负电,且QC<QB
D.C带负电,且QC>QB
7.如图所示,在边长为l的正
方形的每个顶点都放置一
个点电荷,其中a和b的电
荷量均为+q,c和d 的电
荷量均为-q.静电力常量为k,求a电荷
受到的其他三个电荷的静电力的合力.
◆[知识点三] 库仑力作用下的平衡
8.如图所示,在真空中的绝缘
水平面上,两相距为2L 的
固定的同种点电荷A、B 带
电荷量均为+Q,O 点为两
电荷连线的中点,OP 为两电荷连线的中
垂线,在中垂线上的a 点放有一带电荷
量也为+Q 的可看成点电荷的小物块,
小物块在大小为F= 2kQ
2
2L2
(k为静电力
常量)的水平恒力作用下处于静止状态,
已知力F和OP 间夹角θ=60°,O、a间距
离为L,则小物块所受的摩擦力大小是
( )
A.0 B.kQ
2
2L2
C.2