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(40分钟 50分)
一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分.每小题至少一个选项正确)
1.(2011·衡阳高二检测)关于点电荷的说法正确的是( )
A.体积很小的带电体一定能看成是点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看成是点电荷[来源:学*科*网Z*X*X*K][来源:Z#xx#k.Com][来源:学科网ZXXK][来源:Zxxk.Com]g,则B带电荷量是多少?(取g=10 m/s2)
答案解析
1. 【解析】选C、D.一个带电体能否看做点电荷不是以其大小、形状而定,而是看它的大小、形状对它们之间的库仑力是否可以忽略,若可以忽略,就可以看做点电荷,否则就不能看做点电荷,一切带电体都有可能看成是点电荷,A、B错,C、D对.
2.【解析】选C.设另一电荷的电量减少了原电荷量的x倍,由知,q1q2=q1(1+)q2(1-x),所以x=1/3,C正确.
3.【解析】选D.两球相互排斥,说明它们带有相同性质的电荷,但它们具体带何种性质的电荷不确定,A、B错.根据库仑定律及牛顿第三定律,两球受到的静电力大小相等,方向相反,C错,D对.
4.【解析】选B.由于相距较近,两个带电小球不能看做点电荷,由于电荷间的相互作用,当它们都带正电荷时,等效成点电荷的距离大于1米,当它们带有等量异种电荷时,等效成点电荷的距离小于1米,由知,F1F2,B正确.
5.【解析】选D.设小球1、2之间的距离为r.球3接触前,,球3分别与球1、2接触后,联立以上两式解得:n=6,故D正确.
6.【解析】图示位置时两小球间的库仑力碰撞后两球的带电量均为4Q,再次经过图示位置时的库仑力两球两次在图示位置的库仑力之比为16/9,所以两球的加速度与释放时加速度之比也是16/9.
答案:16/9倍
【方法技巧】 库仑定律的应用技巧
带电体在库仑力作用下可能处于平衡状态,也可能处于变速运动状态,解决这类问题一般的方法是:
(1)受力分析:除力学中的常见的三种力外还要考虑库仑力的作用.
(2)状态分析:带电体是处于平衡状态还是加速运动状态.
(3)方法:隔离法与整体法的灵活运用.
(4)根据力的平衡条件或牛顿运动定律列方程求解.
7.【解析】据三个电荷平衡问题中“三点共线,两同夹异”的规律,电荷q必然带负电,且位于A、B之间,设q距离A为L,由q的合力为零,
得
将q1=q2=3 C,r=2 m代入求得L=1 m,即q放于A、B连线的中点.
又因q1或q2合力也为零,即[来源:学科网]
所以q所带电荷量为.
答案: A、B连线中点
8.【解析】因为B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A等高,设A、B之间的水平距离为L.
依据题意可得tan30°=,
对B进行受力分析,如图所示,依据物体平衡条件解得库仑力:
F=mgtan30°==0.3 N.
依据
解得
答案:1.0×10-6 C
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