人教版高中物理选修3-1第1章2库仑定律名师精编作业1.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第一章 2 基 础 夯 实 一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题) 1．下列说法中正确的是eq \x(导学号(　D　) A．点电荷就是体积很小的带电体 B．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体 C．根据F＝eq \f(kq1q2,r2)可知，当r→0时F→∞ D．静电力常量的数值是由实验得出的 解析：由点电荷的定义、库仑定律及其适用条件知A、B、C错误，D正确。 2．(北京大学附中河南分校2015～2016学年高二上学期检测)如图所示，在粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块运动过程中，下列表述正确的是eq \x(导学号(　C　) A．两个物块的机械能守恒 B．物块受到的库仑力不做功 C．两个物块之间的库仑力逐渐减小 D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 解析：两物块之间由于带同种电荷，它们之间存在库仑斥力，库仑力对两个物块都做正功，则机械能不守恒。故A、B错误。根据库仑定律得知：库仑力与两个物块之间的距离平方成反比，故C正确；库仑力先大于物块所受的摩擦力，后小于摩擦力，故D错误。 3．(南京市江浦高中2015～2016学年高二上学期检测)在真空中有两个完全相同的金属小球，带电荷量分别为－q1和＋q2，相距r时，其相互作用力为F；今将两小球接触一下再相距r，这时相互作用力为eq \f(F,3)，则两球原来带电荷量大小的关系是eq \x(导学号(　C　) A．q1q2＝12　　　　　 B．q1q2＝21 C．q1q2＝31 D．q1q2＝23 解析：根据库仑定律得：接触前，两球作用力大小为： F＝keq \f(q1q2,r2) ① 两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分： q1′＝q2′＝eq \f(q2－q1,2) ② F′＝eq \f(F,3)＝keq \f(q1′q2′,r2) ③ 联立①②③解得：q1q2＝31，故A、B、D错误，C正确，故选C。 4．(湖南长郡中学2014～2015学年高二上学期检测) 如图所示，光滑绝缘的水平面上的P点固定一个带正电的点电荷，在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点)，以向右为正方向，下列选项中能反映小球运动速度随时间变化规律的是eq \x(导学号(　B　) 解析：N点的小球释放后，受到向右的库仑力作用，开始向右运动，根据库仑定律F＝keq \f(Q1Q2,r2)可得，随着两者之间的距离的增大，小球受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律a＝eq \f(F,m)可得，小球做加速度减小的加速直线运动，故选项B正确。 5．(合肥一中2014～2015学年高二上学期检测)如图所示，上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a，带电小球b固定在绝缘水平面上，可能让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是eq \x(导学号(　ACD　) 解析：若要使A球处于静止状态其所受的合力为零，对a球所处的各种状态进行受力分析，可知A、C、D选项中a球可能处于平衡状态。 6．宇航员在探测某星球时有如下发现：eq \x(导学号 (1)该星球带负电，而且带电均匀； (2)该星球表面没有大气； (3)在一次实验中，宇航员将一个带电小球(小球的带电量远小于星球的带电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态。 则根据以上信息可以推断(　BD　) A．小球一定带正电 B．小球一定带负电 C．只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态 D．只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态 解析：可以将带负电均匀的星球视为负点电荷，带电小球处于平衡状态，即为库仑斥力与万有引力平衡，则eq \f(kQq,r2)＝eq \f(GMm,r2)，所以正确答案为B、D。 二、非选择题 7．把质量2g的带负电小球A，用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为Q＝4.0×10－6C的带电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成α＝45°角。试求：eq \x(导学号 (1)B球受到的库仑力多大？ (2)A球带电荷量是多少？ 答案：(1)2×10－2N　(2)5.0×10－8 解析：(1)带负电的小球A处于平衡状态，A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T的作用，其合力为零。因此mg－Tcosα＝0① F′－Tsinα＝0② ②÷①得F′＝mgta