高中二年级上学期物理《库仑定律》练习题.docVIP

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库伦定律练习题

一．选择题（共5小题）

1．如图所示，光滑绝缘水平面上有一菱形ABCD，其中∠A＝60°，现将两电荷量均为Q的正点电荷固定在A、C两点，欲使放在B点的负试探电荷q静止，则应在D点放置的电荷为（）

A．电荷量为Q的正电荷 B．电荷量为Q的负电荷

C．电荷量为Q的正电荷 D．电荷量为Q的负电荷

2．下列说法正确的是（）

A．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷

B．电场和电场线一样，是人为设想出来的，其实并不存在

C．从公式E＝来看，场强大小E与F成正比，与q成反比

D．根据F＝k，当两个点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大

3．下列说法中正确的是（）

A．由库仑定律F＝可知，r→0时，F→∞

B．元电荷实质.上就是电子和质子

C．摩擦起电的实质是电子的转移

D．库仑定律F＝与万有引力定律F＝在形式上很相似，由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力

4．如图所示，由绝缘材料制成的光滑的半圆轨道固定在水平面上，O点为圆心，带电荷量为qa、质量为ma的a小球固定在半圆轨道底端的A点，带电荷量为qb、质量为mb的b小球静止于半圆轨道内的B点，此时∠AOB＝74°。现由于某小球的电荷量发生变化使得b小球沿半圆轨道缓慢下滑，恰好静止于C点，∠AOC＝60°，此时a，b两小球的电荷量分别为q′a、q′b，已知a、b两小球均可视为带电质点，sin37°＝0.6，则下列说法正确的是（）

A．一定是b小球的电量减少了

B．b小球受到的支持力一定大于其重力

C．可能仅是b小球的电荷量q′b减少至qb

D．可能仅是b小球的电荷量q′b减小至qb

5．如图所示，在水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B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，OB⊥BC。若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），在B球到达O点正下方前，下列说法正确的是（）

A．A球的质量等于B球的质量

B．此过程中，A球始终保持静止状态

C．此过程中，点电荷对B球的库仑力不变

D．此过程中，滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小

2022年05月07日李熙凯的高中物理组卷

参考答案与试题解析

一．选择题（共5小题）

1．【解答】解：由几何关系可知AB＝BC＝CD＝DA＝BD＝r，由库仑定律F＝k可知，点电荷A、C对试探电荷的作用力大小相等，方向分别由B指向A、由B指向C，且夹角为120°。则A、C对试探电荷的作用力合力方向由B指向D，且大小等于F＝k；欲使试探电荷静止，则D电荷对试探电荷的作用力应为斥力，且该力的大小应为F＝k；因此应在D点放置电荷量也为Q的负电荷，故D正确，ABC错误；

故选：D。

2．【解答】解：A、根据点电荷的定义可知，当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，可以看作点电荷，故A正确；

B、电场是客观存在的，电场线是人为引入的，故B错误；

C、公式E＝采用的是比值定义法，E由电场本身决定，与试探电荷无关，故C错误；

D、当两个点电荷间的距离趋近于零时，带电体不能被看作点电荷，公式F＝k不再适用，故此时利用公式得出的结论是错误的，故D错误。

故选：A。

3．【解答】解：A、真空中两个静止点电荷间的作用力遵守库仑定律，要强调库仑定律的使用范围，当r→0时，电荷已不能当作点电荷，故A错误；

B、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e＝1.60×10﹣19C，不是电子（或质子）本身，故B错误；

C、摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一物体，所以一个物体失去电子而带正电，另一个物体得到电子而带负电，故C正确；

D、静电力和万有引力是两种不同的相互作用；故D错误。

故选：C。

4．【解答】解：AB、设小球b在B、C位置时所受库仑力的大小为F1、F2，所受轨道的支持力大小分别为N1、N2，轨道的半径为R，小球b的重力为mg，根据矢量三角形与几何三角形相似可得：

由题意并根据几何关系可知

解得：

F1＝1.2F2

N1＝N2＝mg

所以小球b从B到C过程中所受库仑力减小，a、b之间距离减小，则既可能是a的电量减少了，也可能是b的电量减少了，且小球b所受支持力始终与重力大小相等，故AB错误；

CD、根据库仑定律可得：

解得：，故C错误，故D正确。

故选：D。

5．【解答】解：开始时，B球受力情况如图所示：

A、由几何关系可知，mBg＞T，且T＝mAg，因此：mB＞mA，故A错误；

BC、假设此过程中A球保持静止状态，由于B球所带的电荷量缓慢减少，B球缓慢下摆，受力平衡，根据三角形相似原理有：＝＝，由于mBg