9.2 库仑定律 讲义-【鼎力同步】2026-2027学年高二物理同步重难点突破分层讲练(人教版必修第三册)
2026-06-09
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 2. 库仑定律 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 库仑定律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.79 MB |
| 发布时间 | 2026-06-09 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 鼎力物理 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58263826.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦库仑定律核心知识点,系统梳理从电荷间作用力的实验现象出发,通过点电荷理想化模型的建构,到库仑定律的内容、公式及静电力计算的知识脉络,形成“实验探究-模型抽象-规律应用”的学习支架。
该资料以科学探究为起点,通过库仑扭秤实验过程再现培养科学探究能力,以点电荷模型建构深化科学思维,结合例题、变式题及平衡问题专项突破,强化科学推理与论证。课中辅助教师高效授课,课后助力学生巩固知识、查漏补缺,提升应用能力。
内容正文:
9.2 库仑定律
目录
【知识梳理】 1
一、电荷之间的作用力 1
二、库仑的实验 1
三、静电力计算 2
【重点突破】 2
一、对点电荷的理解 2
二、库仑定律的理解和应用 3
三、库仑定律作用下的平衡问题 5
【随堂练习】 6
一、电荷之间的作用力
1.探究影响电荷之间相互作用力的因素
(1)实验现象:(如图所示)
①小球带电荷量一定时,距离带电物体越远,丝线偏离竖直方向的角度越小。
②小球处于同一位置时,小球所带的电荷量越大,丝线偏离竖直方向的角度越大。
(2)实验结论:电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离增大而减小。
2.电荷之间的作用力
(1)点电荷:当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷。
(2)库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(3)静电力:静止点电荷之间的相互作用力,也叫作库仑力。
二、库仑的实验
1.库仑做实验用的装置叫作库仑扭秤。
2.实验原理及过程
(1)库仑的实验是通过悬丝扭转的角度比较静电力F大小的。实验结果发现静电力F与距离r的二次方成反比,即F∝。
(2)库仑在实验中为研究F与q的关系,根据两个完全相同的金属小球互相接触后,总电荷量平均分配的方法,发现F与q1和q2的乘积成正比,即F∝q1q2。
3.实验结论
(1)静电力F=k,k叫作静电力常量。
(2)当两个点电荷所带电荷为同种时,它们之间的作用力为斥力;反之,为异种时,它们之间的作用力为引力。
(3)在国际单位制中,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。
三、静电力计算
1.微观粒子间的万有引力远小于库仑力。在研究微观带电粒子的相互作用时,可以把万有引力忽略。
2.两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。
一、对点电荷的理解
1.理想化模型:点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在。
2.点电荷的条件:带电体能否看成点电荷视具体问题而定,不能单凭它的大小和形状下结论。如果带电体的大小比带电体间的距离小得多,则带电体的大小及形状就可以忽略,此时带电体就可以看成点电荷。
【例题1】关于点电荷模型,下列论述正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷
B.点电荷就是体积较小的带电体
C.点电荷产生的电场可以忽略不计
D.点电荷的电荷量是确定的,约为
【答案】A
【详解】A.库仑定律描述两个点电荷之间的相互作用力,因此该定律适用于点电荷,故A正确。
B.点电荷是理想模型,并非所有体积较小的带电体都是点电荷,故B错误。
C.点电荷产生的电场强度由决定,其值随距离减小而增大,不可忽略,故C错误。
D.点电荷的电荷量可为任意值,是元电荷,并非点电荷的固定值,故D错误。
故选A。
【变式1】关于点电荷的说法,正确的是( )
A.只有体积很小的电荷,才能作为点电荷
B.点电荷是客观存在的,任何带电体都可以看成是点电荷
C.当两个带电体的形状和大小等因素对相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看成是点电荷
D.两个带电的金属小球,一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
【答案】C
【详解】A.点电荷的定义不依赖于体积大小,而是取决于带电体的大小和形状对相互作用的影响是否可以忽略(例如,当距离远大于带电体尺寸时),故A错误。
B.点电荷是理想模型,并非客观存在;只有当带电体的大小和形状对问题的影响可忽略时,才能视为点电荷,并非任何带电体都可以,故B错误。
C.当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略时(如距离远大于带电体尺寸),可视为点电荷,这符合点电荷的定义,故C正确。
D.两个带电金属小球,只有当它们之间的距离远大于小球半径时,才能视为点电荷且电荷集中在球心;否则(如距离较近时),不能忽略大小和形状的影响,故D错误。
故选C。
二、库仑定律的理解和应用
1.库仑力的确定方法
(1)大小计算:利用库仑定律计算静电力大小时,不必将表示电性的正、负号代入公式,只代入q1、q2的绝对值即可。
(2)方向判断:利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引来判断。
2.两个点电荷间的库仑力
(1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两个电荷的电荷量及间距有关,跟它们的周围是否存在其他电荷无关。
(2)两个电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律,与两个电荷的性质、带电多少均无关,即作用力与反作用力总是等大反向。
3.两个带电球体间的库仑力
(1)两个规则的均匀带电球体,相距比较远时,可以看成点电荷,也适用库仑定律,球心间的距离就是二者的距离。
(2)两个规则的带电球体相距比较近时,不能被看作点电荷,此时两带电球体之间的作用距离会随所带电荷量的改变而改变,即电荷的分布会发生改变。若带同种电荷时,如图(a),由于排斥而距离变大,此时F<k;若带异种电荷时,如图(b),由于吸引而距离变小,此时F>k。
【例题2】关于库仑定律,下列说法正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积最小的带电体
B.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是电荷量很大的带电体
C.所带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍
D.库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷
【答案】D
【详解】AB.库仑定律适用于点电荷,点电荷是一个理想化模型,当两带电体间的距离远远大于其本身的大小 时,可以看作是点电荷,与带电体本身的大小,带电量多少无关,AB错误;
C.A 对 B 的力与 B 对 A 的力为作用力与反作用力的关系,大小相等,C错误;
D.库仑定律的适用条件明确为真空和静止点电荷,D正确。故选D。
【变式2】一根水平放置的光滑绝缘细杆上,带电金属小球B固定,带电金属小球A套在细杆上可左右滑动,它们所带电荷量分别为7Q和-Q。现将小球A从图示的位置由静止释放,那么小球A再次经过图中的位置时,小球A受到的库仑力为释放时的( )
A. B.倍 C. D.倍
【答案】D
【详解】设两小球相距r, 小球A释放时受到的库仑力为
两带电金属小球相碰时所带+Q、-Q的电量先中和,后+6Q的电量再平均分配
故小球A再次经过图中的位置时受到的库仑力为故故选D。
三、库仑定律作用下的平衡问题
1.四步解决库仑力作用下的平衡问题:
2.三个自由点电荷的平衡问题:
①平衡条件:每个点电荷受另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷平衡的位置是另外两个点电荷的合场强为零的位置。
②平衡规律:
【例题3】如图所示,光滑水平面上有、两个带正电点电荷,质量均为,电荷量分别为和,在真空中相距。已知静电力常量为。现引进第三个点电荷,正好使三个点电荷均处于平衡状态,则点电荷( )
A.带正电 B.应放在的左侧处
C.电荷量大小为 D.电荷量大小为
【答案】D
【详解】由“两大夹小,两同夹异”可知第三个小球应带负电,且位于、两小球之间某位置,假设第三个小球带电荷量大小为,距小球的距离为,则对第三个小球有
解得 对A小球有解得故选D。
【变式3】如图所示,两条不等长的细绳一端拴在同一点上,另一端分别拴两个带同种电的小球,电荷量分别为,,质量分别为,,两条细绳长分别为,,两小球处于同一水平面时恰好静止,两小球静止时细绳与竖直方向的夹角分别为,(),则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】AB.因两球受到的库仑力是相互作用力,等大反向,则由平衡可得
可得
由分析可知,细绳与竖直方向之间的夹角大小与两个小球的带电量的大小无关,不能判断出电荷量的大小关系。故A正确,B错误;
CD.由几何关系可知
可得,,CD错误。故选A。
1.下列说法正确的是( )
A.库仑定律适用于任何电场的计算
B.置于均匀带电空心球球心处的点电荷所受静电力为零
C.当两个半径均为r、带电荷量均为Q的金属球中心相距为3r时,它们之间的静电力大小为0
D.若点电荷Q1的电荷量小于Q2的电荷量,则Q1对Q2的静电力小于Q2对Q1的静电力
【答案】B
【详解】A.库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用,故A错误;
B.带电空心金属球的电荷均匀分布在金属球的外表面,球内各点的电场强度均为零,置于带电空心球球心处的点电荷所受静电力为零,故B正确;
C.当两个半径均为r、带电荷量均为Q的金属球中心相距为3r时,电荷分布受到影响,但金属球间存在静电力,不为零,故C错误;
D.两点电荷间的静电力是相互作用力,大小相等,方向相反,故D错误。
故选B。
2.下列说法正确的是( )
A.质子所带的电荷量是,所以质子是元电荷
B.相互作用的两点电荷,即使它们的电荷量不相等,它们之间的库仑力大小也一定相等
C.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
D.根据可知,当时,
【答案】B
【详解】A.元电荷是最小的电荷量,质子的电荷量等于元电荷,质子是实实在在的粒子,不是元电荷,故A错误;
B.两个点电荷之间的相互作用力,是一对作用力和反作用力,二者大小相等方向相反,故B正确;
C.当带电体的形状对电场与它的相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,与体积大小和电荷量无直接关系,故C错误;
D.库仑定律只适用于真空中的点电荷,当时,带电体不能再看作是点电荷,故库仑定律不再适用,故D错误。
故选B。
3.半径均为R的两个相同的金属球带有等量异种电荷Q,两球球心相距为3R,两金属球间的作用力为F。另有两个相等的同种点电荷,带电量也为Q,相距也为3R,两点电荷间的作用力为F′,则应该( )
A.等于1 B.大于1 C.小于1 D.不能确定
【答案】B
【详解】根据库仑定律,点电荷间作用力为
对于金属球,由于带等量异种电荷,电荷会因吸引力向靠近对方的一侧聚集,等效电荷中心间距,此时实际作用力为
则有
因,故,选B。
4.真空中电荷量分别为、的两个点电荷,相距r时,相互作用力为F。下列说法正确的是( )
A.如果它们的电荷量都不变,当距离变为时,作用力将变为2F
B.如果其中一个电荷的电荷量不变,而另一个电荷的电荷量和它们间的距离都减半时,作用力变为2F
C.如果它们的电荷量和距离都加倍,作用力将变为
D.如果它们的电荷量都加倍,距离变为,作用力将不变
【答案】B
【详解】根据库仑定律,真空中两点电荷间的作用力为:
A.电荷量不变,距离变为时,作用力为
故作用力变为,A错误。
B.假设不变,减半,距离减半,则作用力为:
作用力变为,B正确。
C.电荷量和距离均加倍时,作用力为:
作用力仍为,C错误。
D.电荷量均加倍,距离变为时,作用力为:
作用力变为,D错误。
故选B。
5.如图所示,在光滑定滑轮O的正下方P处固定一带正电的点电荷,不带电的小球M与带正电的小球N通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止。若N球所带的电荷量缓慢减少(未减为零),则在N球到达O点正下方前的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的拉力逐渐减小 B.小球M将缓慢上升
C.点电荷P对小球N的库仑力逐渐变大 D.滑轮受到轻绳的作用力逐渐增大
【答案】D
【详解】AB.对N球进行受力分析,由相似三角形可知
定值
其中
所以绳子的拉力大小不变,长度不变,M的位置不变,故AB错误;
C.由于间距离减小,则N球所受库仑力减小且方向改变,故C错误;
D.轻绳的作用力大小为不变,由于减小,可知两绳夹角减小,所以滑轮受到两绳的合力增大,故D正确。
故选D。
6.如图所示,空间内存在一水平向右的匀强电场,两可视为点电荷的带电小球M、N均由绝缘细线连接并悬挂于O点,静止时OM、MN与竖直方向的夹角分别为α、β,下列说法正确的是( )
A.N球一定带负电
B.M球一定带正电
C.两球一定带异种电荷
D.若两球质量、电荷量均相同,则必有
【答案】D
【详解】A B.因为两球静止时的角度与它们的电荷量和质量都有关系,不能确定N球一定带负电,不能确定M球一定带正电,故AB错误;
C.两球静止时角度不同有可能带同种电荷但电荷量不同或者质量不同等情况,不能确定两球一定带异种电荷,故C错误;
D.若两球质量、电荷量均相同,设每个球的质量为,电荷量为,根据平衡条件,对两球整体受力分析的
得
对N球受力分析得
得
故有
得
故D正确。
故选D。
7.如图所示,在点用三根等长的绝缘细线分别悬挂三个带电小球,三个小球的质量均为,稳定后构成正四面体,处于同一水平面,不计小球的大小,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A.三个小球的带电量不一定相等
B.三个小球中,可能有某两小球带异种电荷
C.每根细线的拉力大小为任意两小球间库仑力的3倍
D.每根细线的拉力大小等于
【答案】C
【详解】A.根据力的平衡可知,三个小球受到的库仑力大小相等,因此三个小球的带电量一定相同,故A错误;
B.根据对称性可知,三个小球一定带同种电荷,故B错误;
C.设每条绝缘细线长为,则正四面体的高为,设细线与水平方向的夹角为,则
设任两个球间的库仑力为,设细线的拉力为,则
解得
故C正确;
D.根据
解得
故D错误。
故选C。
8.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.
【答案】B
【详解】设等边三角形的边长为L,试探电荷在C受力如图所示
静电力的大小为
在B点固定放置电荷量为的负点电荷时,静电力大小为
由几何 关系可知,则合成后有
故选B。
9.如图所示,光滑绝缘水平面上有质量分别为m和3m的小球A、B,两小球带等量异种电荷.水平外力F作用在小球B上,当两小球A、B间的距离为L时,两小球保持相对静止.若仅将作用在小球B上的外力的大小改为,要使两小球保持相对静止,两小球A、B间的距离为( )
A.2L B.3L C. D.
【答案】A
【详解】当水平外力F作用在小球B上时,对A、B整体有
对A有
当水平外力大小改为时,对A、B整体有
对A有
综上可解得
故选A。
10.如图所示,绝缘斜面体静止于粗糙的水平面上,,,两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在和面上,且连线水平。已知、面均光滑,斜面体和P、Q的质量分别为M、、,重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A.P、Q的质量之比是16:9
B.P、Q带异种电荷,且Q的电荷量等于P的电荷量
C.水平面对斜面体底部有水平向右的静摩擦力
D.水平面对斜面体的支持力等于
【答案】D
【详解】AB.P、Q两物体均受到自身重力、斜面的支持力及它们之间水平方向库仑力的作用,且三力平衡,根据平衡条件可判断知,P、Q的库仑力一定为引力,所以它们带异种电荷,但根据题目条件它们电荷量的大小关系不能确定。对P、Q两物体有,可得P、Q的质量之比是故AB错误;
CD.由于斜面体和P、Q整体处于静止状态,整体在水平方向上不受外力的作用,可知水平面对斜面体底部没有摩擦力作用;在竖直方向上,根据平衡条件可得水平面对斜面体的支持力大小故C错误,D正确。故选D。
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9.2 库仑定律
目录
【知识梳理】 1
一、电荷之间的作用力 1
二、库仑的实验 1
三、静电力计算 2
【重点突破】 2
一、对点电荷的理解 2
二、库仑定律的理解和应用 3
三、库仑定律作用下的平衡问题 5
【随堂练习】 6
一、电荷之间的作用力
1.探究影响电荷之间相互作用力的因素
(1)实验现象:(如图所示)
①小球带电荷量一定时,距离带电物体越远,丝线偏离竖直方向的角度越小。
②小球处于同一位置时,小球所带的电荷量越大,丝线偏离竖直方向的角度越大。
(2)实验结论:电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离增大而减小。
2.电荷之间的作用力
(1)点电荷:当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷。
(2)库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(3)静电力:静止点电荷之间的相互作用力,也叫作库仑力。
二、库仑的实验
1.库仑做实验用的装置叫作库仑扭秤。
2.实验原理及过程
(1)库仑的实验是通过悬丝扭转的角度比较静电力F大小的。实验结果发现静电力F与距离r的二次方成反比,即F∝。
(2)库仑在实验中为研究F与q的关系,根据两个完全相同的金属小球互相接触后,总电荷量平均分配的方法,发现F与q1和q2的乘积成正比,即F∝q1q2。
3.实验结论
(1)静电力F=k,k叫作静电力常量。
(2)当两个点电荷所带电荷为同种时,它们之间的作用力为斥力;反之,为异种时,它们之间的作用力为引力。
(3)在国际单位制中,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。
三、静电力计算
1.微观粒子间的万有引力远小于库仑力。在研究微观带电粒子的相互作用时,可以把万有引力忽略。
2.两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。
一、对点电荷的理解
1.理想化模型:点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在。
2.点电荷的条件:带电体能否看成点电荷视具体问题而定,不能单凭它的大小和形状下结论。如果带电体的大小比带电体间的距离小得多,则带电体的大小及形状就可以忽略,此时带电体就可以看成点电荷。
【例题1】关于点电荷模型,下列论述正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷
B.点电荷就是体积较小的带电体
C.点电荷产生的电场可以忽略不计
D.点电荷的电荷量是确定的,约为
【变式1】关于点电荷的说法,正确的是( )
A.只有体积很小的电荷,才能作为点电荷
B.点电荷是客观存在的,任何带电体都可以看成是点电荷
C.当两个带电体的形状和大小等因素对相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看成是点电荷
D.两个带电的金属小球,一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
二、库仑定律的理解和应用
1.库仑力的确定方法
(1)大小计算:利用库仑定律计算静电力大小时,不必将表示电性的正、负号代入公式,只代入q1、q2的绝对值即可。
(2)方向判断:利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引来判断。
2.两个点电荷间的库仑力
(1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两个电荷的电荷量及间距有关,跟它们的周围是否存在其他电荷无关。
(2)两个电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律,与两个电荷的性质、带电多少均无关,即作用力与反作用力总是等大反向。
3.两个带电球体间的库仑力
(1)两个规则的均匀带电球体,相距比较远时,可以看成点电荷,也适用库仑定律,球心间的距离就是二者的距离。
(2)两个规则的带电球体相距比较近时,不能被看作点电荷,此时两带电球体之间的作用距离会随所带电荷量的改变而改变,即电荷的分布会发生改变。若带同种电荷时,如图(a),由于排斥而距离变大,此时F<k;若带异种电荷时,如图(b),由于吸引而距离变小,此时F>k。
【例题2】关于库仑定律,下列说法正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积最小的带电体
B.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是电荷量很大的带电体
C.所带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍
D.库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷
【变式2】一根水平放置的光滑绝缘细杆上,带电金属小球B固定,带电金属小球A套在细杆上可左右滑动,它们所带电荷量分别为7Q和-Q。现将小球A从图示的位置由静止释放,那么小球A再次经过图中的位置时,小球A受到的库仑力为释放时的( )
A. B.倍 C. D.倍
三、库仑定律作用下的平衡问题
1.四步解决库仑力作用下的平衡问题:
2.三个自由点电荷的平衡问题:
①平衡条件:每个点电荷受另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷平衡的位置是另外两个点电荷的合场强为零的位置。
②平衡规律:
【例题3】如图所示,光滑水平面上有、两个带正电点电荷,质量均为,电荷量分别为和,在真空中相距。已知静电力常量为。现引进第三个点电荷,正好使三个点电荷均处于平衡状态,则点电荷( )
A.带正电 B.应放在的左侧处
C.电荷量大小为 D.电荷量大小为
【变式3】如图所示,两条不等长的细绳一端拴在同一点上,另一端分别拴两个带同种电的小球,电荷量分别为,,质量分别为,,两条细绳长分别为,,两小球处于同一水平面时恰好静止,两小球静止时细绳与竖直方向的夹角分别为,(),则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
1.下列说法正确的是( )
A.库仑定律适用于任何电场的计算
B.置于均匀带电空心球球心处的点电荷所受静电力为零
C.当两个半径均为r、带电荷量均为Q的金属球中心相距为3r时,它们之间的静电力大小为0
D.若点电荷Q1的电荷量小于Q2的电荷量,则Q1对Q2的静电力小于Q2对Q1的静电力
2.下列说法正确的是( )
A.质子所带的电荷量是,所以质子是元电荷
B.相互作用的两点电荷,即使它们的电荷量不相等,它们之间的库仑力大小也一定相等
C.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
D.根据可知,当时,
3.半径均为R的两个相同的金属球带有等量异种电荷Q,两球球心相距为3R,两金属球间的作用力为F。另有两个相等的同种点电荷,带电量也为Q,相距也为3R,两点电荷间的作用力为F′,则应该( )
A.等于1 B.大于1 C.小于1 D.不能确定
4.真空中电荷量分别为、的两个点电荷,相距r时,相互作用力为F。下列说法正确的是( )
A.如果它们的电荷量都不变,当距离变为时,作用力将变为2F
B.如果其中一个电荷的电荷量不变,而另一个电荷的电荷量和它们间的距离都减半时,作用力变为2F
C.如果它们的电荷量和距离都加倍,作用力将变为
D.如果它们的电荷量都加倍,距离变为,作用力将不变
5.如图所示,在光滑定滑轮O的正下方P处固定一带正电的点电荷,不带电的小球M与带正电的小球N通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止。若N球所带的电荷量缓慢减少(未减为零),则在N球到达O点正下方前的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的拉力逐渐减小 B.小球M将缓慢上升
C.点电荷P对小球N的库仑力逐渐变大 D.滑轮受到轻绳的作用力逐渐增大
6.如图所示,空间内存在一水平向右的匀强电场,两可视为点电荷的带电小球M、N均由绝缘细线连接并悬挂于O点,静止时OM、MN与竖直方向的夹角分别为α、β,下列说法正确的是( )
A.N球一定带负电
B.M球一定带正电
C.两球一定带异种电荷
D.若两球质量、电荷量均相同,则必有
7.如图所示,在点用三根等长的绝缘细线分别悬挂三个带电小球,三个小球的质量均为,稳定后构成正四面体,处于同一水平面,不计小球的大小,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A.三个小球的带电量不一定相等
B.三个小球中,可能有某两小球带异种电荷
C.每根细线的拉力大小为任意两小球间库仑力的3倍
D.每根细线的拉力大小等于
8.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.
9.如图所示,光滑绝缘水平面上有质量分别为m和3m的小球A、B,两小球带等量异种电荷.水平外力F作用在小球B上,当两小球A、B间的距离为L时,两小球保持相对静止.若仅将作用在小球B上的外力的大小改为,要使两小球保持相对静止,两小球A、B间的距离为( )
A.2L B.3L C. D.
10.如图所示,绝缘斜面体静止于粗糙的水平面上,,,两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在和面上,且连线水平。已知、面均光滑,斜面体和P、Q的质量分别为M、、,重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A.P、Q的质量之比是16:9
B.P、Q带异种电荷,且Q的电荷量等于P的电荷量
C.水平面对斜面体底部有水平向右的静摩擦力
D.水平面对斜面体的支持力等于
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