(练习)课时分层作业2 库仑定律-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(粤教版2019)

课时分层作业(二)　库仑定律 题组一　对点电荷的理解 1．下列说法正确的是(　　) A．点电荷就是体积很小的带电体 B．点电荷就是带电荷量很小的点 C．根据F＝k 可知，当r→∞时，库仑定律的公式就不适用了 D．静电力常量的数值是由实验得出的 2．下列关于点电荷的说法，正确的是(　　) A．只有电荷量很小的带电体才能看成是点电荷 B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷 D．一切带电体都可以看成是点电荷 题组二　对库仑定律的理解及应用 3．(多选)库仑定律的适用范围是(　　) A．真空中两个带电球体间 B．真空中任意带电体间 C．真空中两个静止点电荷间 D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离时 4．关于静电力常量k＝F·，下列说法正确的是(　　) A．k是一个无单位的常数 B．k随两点电荷间的距离r增大而增大 C．k随两个点电荷电荷量的乘积Q1Q2的减小而增大 D．k在数值上等于真空中静止的两个1 C的点电荷相距 1 m 时的相互作用力的大小 5．用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素。如图所示，C是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体C的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间的距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示。则下列对该实验现象的判断正确的是(　　) A．保持Q、q不变，增大d，则θ变大，说明F与d有关 B．保持Q、q不变，减小d，则θ变大，说明F与d成反比 C．保持Q、d不变，减小q，则θ变小，说明F与q有关 D．保持q、d不变，减小Q，则θ变小，说明F与Q成正比 6．真空中两静止的点电荷间距为r，比荷均为。已知万有引力常量为G，真空中的静电力常量为k。则两点电荷间的万有引力和库仑力的大小之比为(　　) A．　　　　　　　　 B． C． D． 题组三　库仑力作用下的力学问题 7．水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为(　　) A． B． C． D． 8．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一条直线上，q2与q3间的距离为q1与q2间距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零。由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比为(　　) A．(－9)∶4∶(－36)　　　 B．9∶4∶36 C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6 9．如图所示，电荷量Q＝2×10-7 C的正点电荷A固定在空间中O点，将质量m＝2×10-4 kg、电荷量q＝1×10-7 C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5 m的某处由静止释放，B运动过程中速度最大位置在P点。若静电力常量k＝9×109 N·m2/C2，重力加速度g取10 m/s2。 (1)B运动到距O点l＝0.5 m处加速度的大小。 (2)P、O间距L。 10．如图所示，水平光滑的绝缘细管中有两形状相同的带电金属小球A、B，质量满足mA＝2mB，两球相向运动，当它们相距L时，A的加速度大小为a，已知A球带电荷量为＋q，B球带电荷量为－3q。当两球相碰后(不计能量损失)再次相距为L时，则(　　) A．A球、B球加速度大小分别为 B．A球、B球加速度大小分别为 C．A球、B球加速度大小分别为 D．A球、B球加速度大小分别为a， 11．如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体均可视为质点且只考虑它们之间库仑力的作用，则下列说法正确的是(　　) A．物体A受到地面的支持力先增大后减小 B．物体A受到地面的支持力保持不变 C．物体A受到地面的摩擦力先增大后减小 D．库仑力对物体B先做正功后做负功 12．如图所示，竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管，细管截面半径远小于半径R，在中心处固定一电荷量为＋Q的点电荷。一质量为m、电荷量为＋q的带电小球，在圆形绝缘细管中做圆周运动，当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力，已知重力加速度为g，不计其他阻力，求当小球运动到最低点时对管壁的作用力大小。 13．如图所示，长为L的绝缘细线下系一带正电的小球，悬于O点，小球所带的电荷量为Q。当在O点另外固定一个正电荷时，若小球静止在A处，则细线拉力是小球重力mg的2倍，g为重力加速度，k为静电力常量，不计其他