鲁科版 (2019)必修 第三册第2节 库仑定律当堂达标检测题

1.2库仑定律基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．以下说法正确的是（    ）

A．物体通常呈现电中性，是因为物体没有电荷

B．电荷在转移的过程总电量是不变的

C．任何带电球体，都可以看作电荷全部集中于球心的点电荷

D．库仑定律适用于任何带电体

2．真空中大小相同的两个固定金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑斥力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小：（）

A．一定是F/8 B．一定是3F/8 C．可能是F/8 D．可能是3F/4

3．在真空中有两个完全相同的金属小球，带电荷分别为﹣q1和+q2，相距r时，它们间的静电力大小为F；今将两小球接触一下放回原处，这时静电力大小为F，则两球原来带电荷量大小的关系可能是（　　）

A．q1：q2=1：1 B．q1：q2=1：2 C．q1：q2=1：3 D．q1：q2=1：4

4．真空中两个带电的金属球（均可视为点电荷），分别固定在两处，两小球间的库仑力大小为F。现保持两小球的距离不变，电荷量均变为原来的2倍，则两小球间的库仑力大小变为（　　）

A． B． C． D．

5．两个大小材质完全相同的金属小球a、b，带电量分别为+3q和-q，距离为r时库仑力为．两小球接触后分开，距离为2r时库仑力为(r比半径大得多)，则两力之比为（    ）

A．1:12 B．12:1 C．3:4 D．4:3

6．真空中有两个点电荷相距r，他们之间的相互作用力为F，现保持它们的电量不变，把它们之间的距离增大到2r，它们之间的相互作用力变为

A．F/4 B．F/2 C．4F D．2F

7．以下说法正确的是（　　）

A．体积很小的带电体就是点电荷

B．点电荷是存在的，电场线也是存在的

C．元电荷就是电子

D．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量

8．对于库伦定律，下面说法正确的是（　　）

A．凡计算两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式

B．计算真空中任意两个带电球体间的相互作用，都可以用公式

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．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间库仑力减为原来的一半

9．如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷,带电荷量为，带电荷量为.现引入第三个点电荷，恰好使三个点电荷均在库仑力的作用下处于平衡状态（假设三 个点电荷只受库仑力作用），则的带电性质及位置应为（    ）

A．正，的右边0.4 m处

B．正, 的左边0.2 m处

C．负，的左边0.2m处

D．负，的右边0.2 m处

10．如图所示，在光滑绝缘水平面上，A处放一电荷量为Q1的正点电荷，B处放一电荷量为Q2的负点电荷，且Q2＝4Q1.现将点电荷Q3放在过AB的直线上，为使整个系统处于平衡状态，则(　　)

A．Q3带负电，位于A的左方

B．Q3带负电，位于AB之间

C．Q3带正电，位于A的左方

D．Q3带正电，位于AB之间

11．如图将一带电小球通过绝缘细线悬挂于点，细线不能伸长，现要使细线偏离竖直线角，可在点正下方的点固定放置带电荷量为的点电荷，且连线垂直于；也可在点正下方点固定放置带电荷量为的点电荷，且处于同一水平线上。则为（　　）

A． B． C． D．

12．如图所示，绝缘轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块a连接，质量相等的带电物块均静止在光滑绝缘斜面上，物块和间距相等，物块带正电且电荷量均为Q。若物块均可视为质点，则（    ）

A．可以确定物块的质量

B．可以确定斜面的倾角

C．可以确定物块c的电荷量及正负

D．Q的取值不同，弹簧的形变量不同

13．真空中两个半径相同的带等量电荷的金属小球A、B（均可看做点电荷），分别固定于两处，两球间静电引力大小为F．今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，此时A、B两球之间的相互作用力的大小是

A． B． C． D．0

14．关于物理学中点电荷的概念，下列说法正确的是（　　）

A．体积很大的带电体不能看成点电荷

B．可以看作点电荷物体带电量很小

C．点电荷的带电量都是

D．点电荷是理想化的模型，大小和形状对研究问题的影响可忽略

15．两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和Q的电荷量，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的两点，则它们之间库仑力的大小将变为（　　）

A．0 B．F C．3F D．F

二、填空题（共4题）

16．如图所示，把质量为3g的带电小球B用绝缘细绳悬起，若将带电量为 的带电球A靠近B，当两个带电小球在同一高度相距0.2m时，绳与竖直方向成，A、B球均静止．则B球的带电量q=_____C，B球带_____电（填正电、负电）；（静电力常量，重力加速度）

17．真空中相隔一定距离放置两个带负电的点电荷，它们之间的库仑力为______（填“引力”或“斥力”）；若将它们的距离减小，则它们之间的库仑力将______（填“增大”或“减小”）．

18．使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1，现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2，则F1与F2之比为______。

19．某同学选用两个完全相同的小球A、B来验证库仑定律。让小球A和B带上同种电荷，A球放在左右可移动且上下高度可调节的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图。

实验时，保证A、B两球球心在同一水平线上，待B球平衡后，丝线偏离竖直线的角度为，已知B球质量为m，重力加速度为g

先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

（1）实验中用到的探究方法是：__________；

（2）在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷；根据该知识，他将两个半径为R的金属小球分别带上了和的正电，并使其球心相距时两小球处于平衡状态，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力。

（3）对B球根据平衡条件计算A、B两球之间的电场力（用m、g、表示）；比较发现__________（选填“大于”“小于”“等于”），原因是：__________。

三、综合题（共4题）

20．如图所示，、、、四个带正电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中、、三个完全相同的带正电小球被固定同一光滑绝缘水平面内半径为的圆周上，为圆心，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球位于距点正上方处，处于静止状态。已知、、三小球的电荷量均为，球的电荷量为，重力加速度为，静电力常量为。求球的质量。

21．如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种的电荷，质量均为0．1g，分别用10cm长的绝缘细线悬挂于天花板的同一点，当平衡时B球偏离竖直方向600，A球竖直悬挂且与绝缘墙壁接触．求：

（1）每个球的带电量

（2）墙壁受到的压力

（3）每条线的拉力

22．如图所示，在光滑绝缘的水平面上沿一直线等距离排列三个小球A、B、C，三球质量均为，与B、B与C相距均为（比球半径大得多）。若小球均带电，且，，为保证三球间距不发生变化，将一水平向右的恒力作用于C球，使三者一起向右匀加速运动。求：

(1)的大小。

(2)球的电性和电荷量。

23．画出图中小球A的受力示意图，并标出A球带电性质。

参考答案

1．B

2．B

3．C

4．C

5．B

6．A

7．D

8．C

9．C

10．A

11．C

12．C

13．A

14．D

15．D

16．    负   

17．斥力    增大   

18．60：1

19．控制变量法    大于    略   

20．

21．q=3．3×10－8C T=8．66×10－4N 直的F=1．5×10－3N，斜的F=10－3N

22．(1)；(2)带负电，电荷量为

23．

小球A被排斥，所以小球带正电。受到重力、电场力以及绳子的拉力。受力分析如图所示