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课练20 库仑定律 电场力的性质
1.(2018·广东揭阳一中、潮州金中联考)(多选)如图所示的实验装置为库仑扭秤.细银丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡,当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间的作用力使悬丝扭转,通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小,便可找到力F与距离r和电荷量q的关系.这一实验中用到了下列哪些方法( )
A.微小量放大法 B.极限法
C.控制变量法 D.逐差法
答案:AC
解析:当小球C靠近小球A时,库仑力使悬丝扭转较小的角度,通过悬丝上的小镜子反射光线放大,能比较准确地测出转动角度.同时体现了控制变量法,即分别控制q和r不变,研究库仑力F与r和q的关系,故A、C正确.
2.(2018·河南4月模拟)a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态,已知a所带的电荷量为+Q,b所带的电荷量为-q,且Q>q,关于电荷c,下列判断正确的是( )
A.c一定带负电
B.c所带的电荷量一定大于q
C.c可能处在a、b之间
D.如果固定a、b,仍使c处于平衡状态,则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定
答案:B
解析:根据电场力方向来确定各自电性,从而得出“两同类一异”,根据库仑定律来确定电场力的大小,并由平衡条件来确定各自所带电荷量的大小,因此在大小上一定为“两大夹一小”,且c所带的电荷量一定大于q,故A、C错误,B正确;如果a、b固定,则只需使c处于平衡状态即可,由于a、b带异号电荷,c应位于a、b连线的外侧,又由于a的电荷量大于b的电荷量,则c应靠近b,c的电荷量不能确定,故D错误.
3.(2018·山东泰安一模)
如图所示,+Q为固定的正点电荷,虚线圆是其一条等势线.两电荷量相同、但质量不相等的粒子,分别从同一点A以相同的速度v0射入,轨迹如图中曲线,B、C为两曲线与圆的交点.aB、aC表示两粒子经过B、C时的加速度大小,vB、vC表示两粒子经过B、C时的速度大小.不计粒子重力,以下判断正确的是( )
A.aB=aC vB=vC B.aB>aC vB=vC
C.aB>aC vB<vC D.aB<aC vB>vC
答案:C
解析:库仑力F=),因为mB<mC,所以vB<vC,C正确.-vmC(v)=-vmB(v,所以mvmv2-,解得m