必修 第三册2 库仑定律测试题

1.2库仑定律同步练习2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F. 如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的3倍，那么它们之间的静电力的大小应为（ ）

A． B． C． D．

2．在真空中有两个点电荷A和B，已知A的电量是B的电量的4倍，则A受到的库伦力与B受到的库伦力之比为（　　）

A．4：1 B．1：4 C．2：1 D．1：1

3．甲、乙、丙三个电荷在同一直线上，甲带电＋Q，乙带电－q(Q＞q)，每个点电荷受其余两个点电荷的作用力的合力都等于零，则丙电荷(　　)

①一定带正电　②电量大于q　③电量小于Q　④在甲、乙连线之间

A．①②

B．①③

C．②③

D．③④

4．有三个相同的金属小球A、B、C,其中A球带电荷量为q1,B球带电荷量为q2,C球不带电且与A、B两球相距很远．将A、B两球相隔一定距离固定起来,两球之间的距离远大于小球的直径,两球间的库仑力为F,若使C球先和B接触,再与A接触,移去C,此时A、B球间的库仑力大小不变、但方向相反,则|q1∶q2|为( )

A．2∶3 B．3∶4 C．1∶6 D．1∶10

5．真空中有两个带同种电荷的点电荷q1、q2，它们相距较近，固定q1，由静止释放q2，q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的速度（ ）

A．不断增大 B．不断减小 C．始终保持不变 D．先增大后减小

6．两个带电量均为+Q的相同金属小球（均视为点电荷）相距r时，两球之间的排斥力为F。今让第三个不带电的相同金属小球接触其中一个带电小球后移开。此时原来两带电小球之间的排斥力变为多大（　　）

A． B． C． D．2

7．两个带电体距离相当远，相距r，一个带电为-q，另一个带电为+2q，若两个带电体大小相同，将它们接触一下后分开放在原处，则它们之间的静电力F大小为（　　）

A． B． C． D．

8．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为（            ）

A． B． C． D．

9．如图所示，在光滑绝缘的水平面上，三个静止的带电小球、和分别位于三角形的三个顶点上。已知、带正电，带负电，三个小球所带电荷量均为，静电力常量为。下列关于小球所受库仑力力的大小和方向描述正确的是（　　）

A．，方向平行于向右 B．，方向平行于向右

C．，方向平行于向右 D．，方向平行于向左

10．如图所示，甲为一带电量为+Q的实心金属小球，A，B，C，D为四个不带电的与甲同种材料的实心金属球，其中这四个球的半径分别是甲球半径的1．5倍，1倍，0．75倍，0．5倍，如果要选取其中一个不带电的金属球与甲接触后分开，使两球的距离为L时（L远大于小球的半径）两球间的库仑力最大，这个球应选：（   ）

A．A B．B C．C D．D

11．a、b两个带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线连接，a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向斜向下的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时可能位置是（          ）

A． B． 

C． D．

12．如图所示，一块粗糙薄绝缘板水平放置，距离薄板上、下处依次有电荷量为和的两个点电荷，一个电荷量为的绝缘小滑块从绝缘板的左端以初速度向右运动，并一直沿着绝缘板表面到达板的右端，则在滑块通过薄板的过程中（　　）

A．一直减速运动

B．先加速运动，后减速运动

C．先减速运动，后加速运动，再减速运动

D．先减速运动，后加速运动

13．两个金属小球带有等量同种电荷q（可视为点电荷），当这两个球相距为5r时，它们之

间相互作用的静电力的大小为（     ）

A． B． C． D．条件不足，无法判断

14．两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F。另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F′，则F与F′之比为（　　）

A．8:3 B．8:1 C．4:1 D．2:1

15．如图所示，三个固定的带电小球、和，相互间的距离分别为，，。小球b所受库仑力的合力的方向垂直于、连线。设小球、c所带电荷量的比值的绝对值为，则（　　）

A．、c的电荷异号，k = 5：3

B．、c的电荷同号，k = 16∶9

C．、c的电荷同号，k = 4∶3

D．、c的电荷异号，k = 64∶27

二、填空题（共4题）

16．如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为m、整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为E．．小球处于平衡状态，悬线与竖直方向的夹角为θ．小球的带电量大小为_____，悬线对小球的拉力大小为_____．

17．回顾真空中两个相距的点电荷和之间的相互作用力，回答以下问题：

(1)库仑定律表达式为：__________；表达式中静电力常量的大小__________（写出单位）

(2)甲的电量是乙的倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的__________倍；

(3)若把每个电荷的电量都增加为原来的倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．

(4)保持原电荷电量不变，将距离增为原来的倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．

(5)把每个电荷的电荷都增大为原来的倍，那么它们之间的距离必须变为原来的__________倍，才能使其间的相互作用力不变、

18．在真空中有两个点电荷，相距20cm，库仑，库仑，则它们相互作用的静电力的大小为_____N（已知静电力常量）

19．如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。

O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）图中实验采用的方法是_______（填正确选项前的字母）

A．理想实验法        B．等效替代法       C．微小量放大法 D．控制变量法

（2）图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是___________；

A．电荷间的距离                           B．丝线偏离竖直方向的角度

C．带正电物体的电荷量                 D．小球的电荷量

（3）若球质量为m，在P1位置的偏离竖直方向的夹角为，则带电体受的库仑力大小为___________。

三、综合题（共4题）

20．如图（a），光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带正电小球，时，甲静止，乙以6m/s的初速度从距离甲球为L处向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的图像分别如图（b）中曲线所示。求：

（1）甲乙两球的质量比；

（2）当甲乙两球恢复初始间距L时，甲球和乙球的速度。

21．把质量是4.0×10-3kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示。若将带电荷量为4.0×10-8C的小球A靠近小球B，平衡时细线与竖直方向成 角，A、B在同一水平面上，相距0.30m。（k=9.0×109N·m2/C2，取 ）问：

（1）A球受到的静电力为多大？

（2）B球所带电荷量为多少？

22．如图所示，水平天花板下用长度均为l的绝缘细线悬挂一质量为m带正电的小球，细线与天花板的夹角均为，小球正下方距离也为l的A处的绝缘支架上同样有一个带正电小球，此时细线的张力恰好均为0，现在将支架水平向右移动到B处，B处位置与两细线结点的连线与竖直方向的夹角为，小球始终处于静止状态，重力加速度大小为g。求：

（1）支架在A处与在B处时两小球之间的库仑力大小的比值；

（2）支架在B处时，两边细线的张力大小。

23．如图所示，在一条直线上有两个相距为r的点电荷A、B，A带电，B带电。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷都处于平衡状态，则点电荷C应带什么性质的电？放于何处？所带电量为多少？

参考答案：

1．D

2．D

3．A

4．D

5．A

6．B

7．B

8．B

9．A

10．B

11．A

12．A

13．A

14．B

15．A

16．          

17．               1     4          4

18．3.6×10﹣4

19．     D     B    

20．（1）2：1；（2）4m/s，-2m/s

21．（1）；（2）

22．（1）；（2）

23．负电荷，点电荷A的左边与点电荷A距离为，