课堂小练(2) 库仑定律-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理必修 第三册（人教版）

课堂小练(二)　库仑定律 学业水平练 1.下列关于点电荷的说法中，正确的是(　　) A.带电球体一定可以看成点电荷 B.直径大于1 cm的带电球体一定不能看成点电荷 C.直径小于1 cm的带电球体一定可以看成点电荷 D.点电荷是理想化的模型 解析　只有当带电球体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响可以忽略时才可以看成点电荷，与本身的直径大小没有必然关系，A、B、C三项错误；点电荷是理想化的模型，实际上是不存在的，D项正确。 答案　D 2.两个点电荷相距为r，相互作用力为F，则(　　) A.电荷量不变，距离加倍时，作用力变为 B.距离不变，电荷量都变加倍，作用力变为2F C.距离不变，电荷量都变加倍，作用力变为4F D.电荷量大的点电荷受到的库仑力比较大 解析　电荷量不变，距离加倍，根据库仑定律F'==·=F，A项错误；距离不变，电荷量都变加倍，则作用力为F'==4F，B项错误，C项正确；两个电荷的相互作用力为作用力与反作用力，大小相等，方向相反，D项错误。 答案　C 3.半径为r的两个带电金属小球，球心相距3r，每个小球带电荷量都是+q，设这两个小球间的静电力大小为F，则下列式子中正确的是(　　) A.F< B.F= C.F> D.F= 解析　当两球心相距为3r时，两球不能看成点电荷，因带同种电荷，导致电量间距大于3r，根据库仑定律F=k可知，它们相互作用的库仑力大小F<，故A项正确。 答案　A 4.如图所示，点电荷+Q固定，点电荷+q沿直线从A运动到B。此过程中，两电荷间的库仑力是(　　) A.吸引力，先变小后变大 B.吸引力，先变大后变小 C.排斥力，先变小后变大 D.排斥力，先变大后变小 解析　因两点电荷是同种电荷，所以它们之间的库仑力为斥力，又因两点电荷之间的距离先减小后增大，根据F=k可知库仑力先变大后变小，故D项正确，A、B、C三项错误。 答案　D 5.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动(　　) A.半径越大，加速度越大 B.半径越小，周期越大 C.半径越大，角速度越小 D.半径越小，线速度越小 解析　由库仑定律可知静电力F=k，由牛顿第二定律可得F=ma=mr=mrΩ2=m，联立以上两式可知，C项正确。 答案　C 6.(多选)如图所示，两根绝缘丝线挂着两个质量相同的小球A、B，此时上、下丝线的受力分别为FTA和FTB；如果使A带正电，使B带负电，上、下丝线的受力分别为F'TA和F'TB，则下列关于F'TA和F'TB的关系判断正确的是(　　) A.F'TA=FTA B.F'TA<FTA C.F'TA>FTA D.F'TB<FTB 解析　以A、B两球组成的整体为研究对象，无论是小球带电还是小球不带电，分析其受力情况并根据平衡条件可知，上方丝线的拉力大小总是等于下面两球的重力之和，但是以B球为研究对象分析其受力情况可知，当A、B两球不带电时FTB=mBg，当A、B两球分别带正电和负电时F'TB=mBg-F，故A、D两项正确。 答案　AD 7.A、B、C三点在同一直线上，LAB∶LBC=1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时，它所受的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为-2q的点电荷，其所受静电力为(　　) A.- B. C.-F D.F 解析　根据库仑定律，在A处放一电荷量为+q的点电荷时：F=k，在C处放一电荷量为-2q的点电荷时：F'=k，而LAB∶LBC=1∶2，联立以上三式，解得F'=。无论B处放正点电荷，还是负点电荷，A、C两处的点电荷所受静电力的方向都相同，B项正确。 答案　B 8.如图所示，带电小球1固定在空中A点，带电小球2在库仑斥力的作用下沿光滑绝缘水平面向右做加速运动，运动到B点时加速度大小为a，A、B连线与竖直方向的夹角为30°，当小球2运动到C点，A、C连线与竖直方向夹角为60°角时，小球2的加速度大小为(两小球均可看成点电荷)(　　) A.a B.a C.a D.a 解析　设在B点时，两个小球之间的库仑力为F1，在C点时，两个小球之间的库仑力为F2，小球1距离地面的高度为h，根据库仑定律有F1=，F2=，设小球2的质量为m，在C点的加速度为a'，则根据牛顿第二定律有F1sin 30°=ma，F2sin 60°=ma'，联立得到a'=a，C项正确。 答案　C 能力提升练 9.如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为+Q，半径为R，放在绝缘水平桌面上。O点为圆心，过O点作一竖直线，在此线上取一点A，使A到O点的距离为R，在A点放一检验电荷+q，则+q在A点所受的电场力为(　　) A.，方向向上 B.，方向向上 C.，方向水平向左 D.不能确定 解析　检验电荷受的库仑力沿着