库仑定律一、选择题(每小题5分,共50分)1.点电荷是静电学中的第一个理想模型,它是指( )。
A .球形带电体 B .体积很小的带电体C .带电量很小的带电体D .形状和大小对相互作用力的影响可以忽略的带电体 1、关于点电荷概念,下列说法正确的是( D )A 、点电荷就是电荷量很小的电荷B 、点电荷就是体积很小的电荷C 、体积较大的带电体,不能看作点电荷D 、带电体能否看作点电荷,要视实际情况而定1.关于对元电荷的理解,下列说法正确的是( C ) A .元电荷就是电子 B .元电荷就是质子C .元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D .元电荷是带电荷量最小的带电粒子2.关于库仑定律.以下说法中正确的是( )A .库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体B .库仑定律是实验定律C .库仑定律仅对静止的点电荷间相互作用才正确D .根据库仑定律,当两个点电荷间的距离趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大 2.关于库仑定律的公式221rQ Q kF ,下列说法中正确的是( B )①.当真空中两个电荷间距离r →∞时,它们间的静电力F →0 ②.当真空中两个电荷间距离r →0时,它们间的静电力F →∞ ③.当两个电荷间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了④.当两个电荷间的距离r →0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了A 、①②B 、①④C 、②③D 、③④2.对于库仑定律,下列说法正确的是 ( C )A .凡计算两个点电荷间的作用力,就可以使用公式B .两个带电小球即使距离非常近,也能用库仑定律C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等 D .两个点电荷的电两个减为原来的一半,它们之间的距离保持不变,则它们之间的库 仑力减为原来的一半3、两个半径均为r 的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r,带等量异种电荷,电荷量为Q.两球之间的静电力为下列选项中的哪一个( B ) A.等于229rQ kB.大于229rQ kC.小于229rQ kD.等于229rQ k3.A 、B 两点电荷间的距离恒定,当其他电荷移到A 、B 附近时,A 、B 间相互作用的库仑力将( )A .可能变大B .可能变小C .一定不变D .不能确定2.已知A、B两带电小球固定在桌面上,A带电+2q ,B带电-q ,A和B的距离为L,A对B的作用力为F,把带电-2q 的小球C 放在距离B为L位置处,此时,A对B的作用为(小球的半径r<< L )( A )A、F B、2F C、0 D、F/24.真空中有甲、乙两个点电荷相距为r ,它们间的静电引力为F .若甲的电荷量变为原来的2倍,乙的电荷量变为原来的31,它们间的距离变为2r ,则它们之间的静电引力将变为( ) A .F 83B .F61 C .F 38D .F322、真空中有两个相距r=0.1m、带电量相等的点电荷,它们间的静电斥力大小为3.6³10-4N 。
求每个点电荷的带电量。
±2³10-8C3、有两个点电荷,带电荷量分别为Q 和q ,相距为d ,相互作用力为F ,为了使它们之间的作用力加倍,下列做法可行的是( A )A 、 仅使Q 加倍B 、仅使q 减小为原来的一半C 、使Q 和q 都加倍D 、仅使d 减为原来的一半3.真空中有两个点电荷a 、b ,它们之间的静电力为F ,若a 、b 的电量分别变为原来的8倍和0.5倍,而它们间的距离保持不变,则它们之间的静电力的大小将变为 AA .4FB .2FC .F/2D .F /43.真空中有两个点电荷A 、B ,它们间的距离为r ,相互作用的静电力为F ,如果将其中一个电量增大为原来的4倍,另一个的电量保持不变,要使静电力维持不变,则它们之间的距离应变为 CA .4rB .r/4C .2rD .r/2 3.真空中有两个点电荷,若每个电荷的电量都增大到原来的2倍,相隔的距离增大到原来的4倍,则它们间的相互作用力 CA.增大到原来的4倍B.增大到原来的2倍C.减小到原来的1/4倍D.减小到原来的1/2倍4.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的是( A )A .每个点电荷的带电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B .保持点电荷的带电荷量不变,使两个点电荷间的距离增大到原来的2倍C .使一个点电荷的带电荷量加倍,另一个点电荷电荷量保持不变,同时将两点电荷间的距离减小为原来的21D .保持点电荷的带电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的412. 真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,它们之间的静电力为F ,下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为2F ( D )A .使Q 1的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍B .使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍C .保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的1/2倍D .保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的2倍3. 真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,它们之间的静电力为F ,下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为2F ( D )A .使Q 1的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍B .使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍C .保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的1/2倍D .保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的2倍4.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F .如果保持它们间的距离不变,把它们的电荷量都增大到原来的n 倍,则它们间的静电力为___ n 2F ___;如果保持电荷量不变,将距离增大到原来的n 倍,则它们间的静电力为___2nF ___;如果使每个点电荷的电荷量都增加到原来的n 倍,同时距离减少到原来的n1,则它们间的静电力为___ n 4F ___14.B 氢原子的半径为0.53³10-10m ,质子的质量为1.6³10-2sbj 7kg ,电子的质量为0.91³10-30kg ,万有引力恒量为6.7³10-11N ²m 2/kg 2,静电力常量为9.0³109N ²m 2/C 2.试求氢原子内的静电力与万有引力的比值.(保留一位有效数字)3930271121992121021091.0106.1107.6)106.1(100.9M GM keF F ⨯≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==----引电5.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a 和b ,分别带有等量异种电荷,被固定在绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为F .现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球C 先与a 球接触,再与b 球接触后移去,则a 、b 两球间静电力大小变为( D ) A .F21 B .F 83C .F 41D .F 815.两个带同种电荷的相同金属小球,带电荷量之比为1:7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的( D ) A .74 B .73 C .79 D .7165.真空中两个相同的金属小球A 和B ,带电荷量分别为Q A =2³10-8C 和Q B =4³10-8C ,相互作用力为F .若将两球接触后再放回原处,则它们之间的作用力将变为( C ) A .F 89B .FC .F 89D .F3211.B 两个相同的金属小球,带电荷量之比为1:7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力变为原来的______13.C 有三个完全相同的金属小球A 、B 、C ,其中,A 球带电荷量为7Q ,B 球带电荷量为-Q ,C 球不带电.将A 和B 固定起来,然后让C 球反复与A 球和B 球接触,最后移去C 球,则A 和B 间的相互作用力将变为原来的___74___倍4. 两个相同的金属小球,带电量之比为1/7 ,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们的静电力可能为原来的( D )①.4/7 ②.3/7 ③.9/7 ④.16/7 A 、①② B 、①④ C 、②③ D 、③④4、两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q 和-Q 的电量,当它们相距r 时,它们之间的库仑力是F 。
若把它们接触后分开,再置于相距r/3的两点,则它们的库仑力的大小将变为: A.F /3 B.F C.3F D.9F4、两个相同的金属小球,电荷量之比为1∶7,相距为r ,两者接触后再放回原来的位置,它们间的库仑力可能变为原来的________倍.79或7164.两个放在绝缘架上的相同金属球,相距d,球的半径比d 小得多,分别带有q 和3q 的电荷,相互斥力为3F .现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为 DA .0B .FC .3FD .4F4. 两个相同的金属小球,带电量之比为1/7 ,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们的静电力可能为原来的( D )①.4/7 ②.3/7 ③.9/7 ④.16/7 A 、①② B 、①④ C 、②③ D 、③④4.两个分别带有电荷量Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为2r ,则两球间库仑力的大小为( C ) A .112F B .34F C .43F D .12F6、一半径为R 的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷,另一电量为+q 的点电荷放在球心O 上,由于对称性,点电荷所受力的为零,现在球壳上挖去半径为r (r <<R )的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为_424RkqQr ___(已知静电力恒量为k ),方向_球心指向小孔中心___.7.如图所示,两根细线拴着两个质量相同的小球A 、B ,上、下两根细线中的拉力分别是T A 、T B ,现在使A 、B 带同种电荷,此时上、下细线受力分别为T A ′、T B ′,则( A ) A .T A ′=T A ,T B ′>T B B .T A ′=T A ,T B ′<T B C .T A ′<T A ,T B ′>T B D .T A ′>T A ,T B ′<T B6.两个大小相同的小球带有同种电荷,质量分别为m 1和m 2,带电荷量分别是q 1和q 2,用绝缘细线悬挂后,由于静电斥力而使两悬线张开,分别与铅垂线方向成夹角а1和а2,且两球处于同一水平线上,如图所示,а1=а2,则下列关系正确的是( B ) A .q 1一定等于q 2 B .m 1一定等于m 2 C .一定满足2211m q m qD .一定同时满足q 1=q 2,m 1=m 2如图1所示用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为m A 和m B 的小球,悬点为O ,两小球带同种电荷,当小球由于静电力作用张开一角度时,A 球悬线与竖直线夹角为α,B 球悬线与竖直线夹角为β,如果α=30°,β=60°,求两小球m A 和m B 之比。