第一二节电荷及其守恒定律库仑定律练习题及答案
【基础练习】
一、选择题：
1、用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为：（ ）
A 、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷
B 、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷
C 、被吸引的轻小物体一定是带电体
D 、被吸引的轻小物体一定不是带电体
2、带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的：（ ）
A 、2.4×10-19C
B 、－6.4×10-19
C C 、－1.6×10-19C
D 、4×10-17C
3、如图所示，当带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移动情况是：（ ）
A 、 枕形金属导体上的正电荷向
B 端移动，负电荷不移动
B 、枕形金属导体上的带负电的电子向A 端移动，正电荷不移
动
C 、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动
D 、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动
4、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 、 2225r q k F =
B 、225r q k F =
C 、22
25r
q k F = D 、条件不足，无法判断 5、关于库仑定律的公式2
21r Q Q k F =，下列说法中正确的是：（ ） A 、 当真空中的两个点电荷间的距离r →∞时，它们之间的静电力F →0
B 、 当真空中的两个点电荷间的距离r →0时，它们之间的静电力F →∞
C 、 当两个点电荷之间的距离r →∞时，库仑定律的公式就不适用了
D 、当两个点电荷之间的距离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
6、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 、 每个点电荷的带电量都增大到原来的2倍，电荷间 的距离不变
B 、 保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2 倍
C 、 使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间
的距离减小为原来的1/2
D 、保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/2
二、填空题：
7、大量事实说明：电荷既不能 ，也不能 ，只能从 转移到 ，或者从 转移到 。
这个结论叫做电荷守恒定律。
8、有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电。
现在让小球C先和小球A接触后取走，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别为q A＝ C ，q B＝C，q C＝C。
9、真空中的两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们之间的距离不变，把它们的带电量都增大到原来的n倍，则它们之间的静电力为；如果保持带电量不变，将距离增大到原来的n倍，则它们之间的静电力为；如果使每个点电荷的带电量都增加原来的n倍，同时距离减小到原来的1/n，则它们间的静电力为。
三、计算题：
10、真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷，它们之间的静电力的大小为3.6×10-4N，求每个电荷的带电量是元电荷的多少倍？
11、有两个大小相同的绝缘金属小球分别带有正电荷q1、q2，且q1>q2。
当它们相距10cm 时，相互间的库仑斥力的大小为5.0×10-3N，若将它们接触后再放回原处，相互间的库仑斥力的大小变为9.0×10-3N。
设两个带电金属球都可以看成点电荷，求两球在接触前所带的电量？
12、A、B、C是三个完全相同的导体小球，A、B的带电情况相同，固定放置后其间的相互作用力的库仑斥力为F，今将不带电的小球C先后与A、B小球接触后移去，则A、B 间的库仑力的大小将变成多少？
【能力提升】
1、如图所示，用两根绝缘轻细绳悬挂两个小球A和B，这时上、下两根绳子
中的张力分别为T1和T2；使两球都带上正电荷，上、下两根绳子中的张力分
别为T1’和T2’，则：（）
A、T1’＝T1
B、T1’< T1
C、T2’＝T2 D 、T2’> T2
2、光滑水平面上有A、B两带电小球，A的质量为B的质量的2倍，将两球
由静止释放。
开始时A的加速度为a，经一段时间后，B的加速度也为a，速
度大小为v，则此时，A球的加速度为，速度大小为。
3、有三个完全相同的金属小球A 、B 、C ，A 球带电量为7Q ，B 球带电量为-Q ，C 球不带电。
把A 、B 固定起来，然后让C 球反复与A 、B 球接触，最后移去C 球。
试问：最后A 、B 间的相互作用力变为原来的多少倍？
4、如图所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上，q 2与q 3的
距离为q 1与q 2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，
由此可以判定，三个电荷的电量之比q 1：q 2：q 3为多少？
答案
§1、2电荷及其守恒定律 库仑定律（1）
【基础练习】
一、选择题：
1、A
2、A
3、B
4、A
5、AD
6、AD
二、填空题：
7、创造 消灭 一个物体 另一个物体 物体的一部分 另一部分 8、q A ＝ 5×10-6 C ，q B ＝ 7.5×10-6 C ，q C ＝7.5×10-6 C 9、n 2F F/n 2 n 4F
三、计算题：
10、F=K 22r q 3.6×10-4=9×109·100
12q 得q=2×10-8C 198
10
6.1102--⨯⨯=1.25×1011 11、1.67×10-7C 3.3×10-8C 12、F 8
3 【能力提升】
1、AD
2、使A 、B 做加速运动的库仑力大小相等，故加速度与质量成正比，A 的加速度始终是B 的1/2，由动量守恒，A 、B 的速度方向始终相反，且A 的速度为B 的1/2。
故本
题答案a/2 、 v/2 3、A 、B 间原来的库仑力为F 1=K ·22
7r
Q 反复接触的结果是A 、B 、C 最终的带电量均为2Q ，故现在的库仑力F 2= K ·22
4r
Q ∴F 2=74F 1 4、要三个电荷合力均为零，q 1、q 3必为同种电荷，且q 2与q 1、q 3电性相异，由库仑定律，当q 2平衡时有()2322212l q q k l q q k =，⑴当q 3平衡时有()()
23223123l q q k l q q k =，⑵由⑴⑵两式解得q 1：q 2：q 3=-9：
4：（-36）或9：（-4）：36。
电荷 库仑定律 练习题(含答案)
电荷库仑定律一、选择题1、两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（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（）AF B．FC．FD．12F2、四个塑料小球，A和B互相排斥，B和C互相吸引，C和D互相排斥．如果D带正电，则B球的带电情况是（）A．带正电B．带负电C．不带电D．可能带负电或不带电3、物理老师在讲授“摩擦起电”时，请同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后试试能否吸引碎纸片，结果塑料直尺能够吸引碎纸片．如果以橡胶棒与毛皮摩擦作类比，这个现象说明（）A．摩擦时，同时发生了正、负电荷的转移，头发带负电，塑料直尺带正电B．摩擦时，同时发生了正、负电荷的转移，头发带正电，塑料直尺带负电C．摩擦时，头发上的电子向塑料直尺转移，使塑料直尺带了负电D．摩擦时，只发生了正电荷的转移，使塑料直尺带了正电4、真空中两个同性的点电荷q1、q2，它们相距较近，保持静止．释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中受到的库仑力（）A．不断减小B．不断增加C．始终保持不变D．先增大后减小5、下列说法错误的是( )A．电荷只有两种，即正电荷和负电荷B．所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍或与e相等C．电荷守恒定律在各种变化中都成立D．摩擦时失去电子的物体带负电6、如图所示，绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a旁边固定有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电。
使b带电时A．a不动B．a远离bC．a靠近bD．a靠近b，并被b吸住不离开7、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开，下图中表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( ▲ )A B C D二、多项选择8、关于库仑定律的公式F＝k，下列说法正确的是( )A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→0B．当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞C．当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了D．当真空中的两个电荷之间的距离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9、1．如右图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。
高中物理考题精选电荷库仑定律含答案
高中物理考题精选电荷库仑定律含答案高中物理考题精选：电荷和库仑定律1.两个电荷q1=2μC和q2=4μC相距10cm，它们之间的库仑力为多少？解答：根据库仑定律，库仑力F=k|q1q2|/r^2，其中k为电磁力常数，k=9×10^9 N·m^2/C^2。
代入数据计算可得：F=(9×10^9N·m^2/C^2)(2μC)(4μC)/(0.1m)^2 F=7.2×10^-3 N2.一个带电粒子在电场中受到的电力是5N，它所处的电场强度为多少？解答：根据电场强度E=F/q，其中F为电力，q为带电粒子的电荷量。
代入数据计算可得： E=5N/q注意：此题中没有给出带电粒子的电荷量，所以无法计算具体的电场强度值。
3.两个电荷分别为q1=2μC和q2=-3μC，它们之间的库仑力为8N，它们之间的距离为多少？解答：根据库仑定律，库仑力F=k|q1q2|/r^2，将已知数据代入计算可得：8N=(9×10^9 N·m^2/C^2)(2μC)(3μC)/r^2 r^2=(9×10^9N·m^2/C^2)(2μC)(3μC)/8N r^2=(9×10^9 N·m^2/C^2)(6×10^-12 C^2)/8N r^2=6.75×10^-3 m^2 r=0.082m4.一个点电荷在真空中受到的电场强度为4×10^4 N/C，它的电荷量为多少？解答：根据电场强度E=F/q，其中F为电力，q为电荷量。
代入数据计算可得：4×10^4 N/C=F/q注意：此题中没有给出电力F，所以无法计算具体的电荷量。
5.两个电荷相距20cm，它们之间的库仑力为2N。
如果将其中一个电荷的大小增加到原来的4倍，它们之间的库仑力将变为多少？解答：根据库仑定律，库仑力F=k|q1q2|/r^2，其中k为电磁力常数，r为两个电荷之间的距离。
电荷及其守恒定律(讲解及习题)含答案
第1章静电场第 01 节电荷及其守恒定律[ 知能准备 ]1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷．2．物体的带电方式有三种：（1）摩擦起电：两个不一样的物体相互摩擦，失掉电子的带电，获取电子的带电．（2）感觉起电：导体凑近（不接触）带电体，使导体凑近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷．（3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的转移到不带电的物体上．完整同样的两只带电金属小球接触时，电荷量分派规律：两球带异种电荷的先中和后均匀分派；本来两球带同种电荷的总电荷量均匀分派在两球上．3．电荷守恒定律：电荷既不可以，也不可以，只好从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量．4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e =1.60 ×10-19 C.实验指出，全部带电体的电荷量或许等于电荷量e，或许是电荷量 e 的整数倍．所以，电荷量 e 称为元电荷．电荷量 e 的数值最早由美国科学家用实验测得的．5 ．比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值q ．电子的比荷为me1011 C / kg ．m e[ 同步导学 ]1．物体带电的过程叫做起电，任何起电方式都是电荷的转移，而不是创建电荷．2．在同一隔绝系统中正、负电荷量的代数和总量不变．例 1对于物体的带电荷量，以下说法中正确的选项是（）A．物体所带的电荷量能够为随意实数B．物体所带的电荷量只好是某些特定值C．物体带电＋ 1.60 ×10-9 C，这是因为该物体失掉了 1.0 ×1010个电子D．物体带电荷量的最小值为 1.6 ×10-19 C分析：物体带电的原由是电子的得、失而惹起的，物体带电荷量必定为 e 的整数倍，故 A 错， B、C、D正确．如图 1—1—1 所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时相互接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球- -- ---甲乙都带电的是（）A．先把两球分开，再移走棒图 1—1 B．先移走棒，再把两球分开C．先将棒接触一下此中的一个球，再把两球分开D．棒的带电荷量不变，两导体球不可以带电分析：带电棒移近导体球但不与导体球接触，进而使导体球上的电荷从头散布，甲球左边感觉出正电荷，乙球右边感觉出负电荷，此时分开甲、乙球，则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷，故 A 正确；如果先移走带电棒，则甲、乙两球上的电荷又恢还原状，则两球分开后不显电性，故 B 错；假如先将棒接触一下此中的一球，则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故 C正确．能够采纳感觉起电的方法使两导体球带电，而使棒的带电荷量保持不变，故 D错误．3．“中性”和“中和”的差别“中性”和“中和”反应的是两个完整不一样的观点. “中性”是指原子或物体所带的正电荷和负电荷在数目上相等，对外不显示电性，表现不带电的状态．可见，任何不带电的物体，本质上此中都有等量的异种电荷．“中和”是两个带等量（或不等量）的异种电荷的带电体相接触时，因为正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移、抵消（或部分抵消），最后都达到中性（或单调的正、负电性）状态的一个过程．[ 同步检测 ]1、全部静电现象都是因为物体上的惹起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外套时也会带上电等等，这些几乎都是由惹起的 .2．用丝绸摩掠过的玻璃棒和用毛皮摩掠过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（）A.被摩掠过的玻璃棒和硬橡胶棒必定带上了电荷B.被摩掠过的玻璃棒和硬橡胶棒必定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体必定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3．如图 1—1—2 所示，在带电+Q的带电体邻近有两个相互接触的金电荷及其守恒定律(讲解及习题)含答案属导体 A 和 B，均放在绝缘支座上 . 若先将 +Q移走，再把 A、B 分开，则 A电，B电；若先将A、B 分开，再移走 +Q，则 A 电，B电.4．同种电荷相互排挤，在斥力作用下，同种电荷有尽量趋向，异种电荷相互吸引，并且在引力作用下有尽量趋向．5．一个带正电的验电器如图1—1—3 所示，++++A B 当一个金属球 A 凑近验电器上的金属球 B 时，验电器中金属箔片的张角减小，则（）A．金属球 A 可能不带电图 1—1 的的AB+ +图 1—1B．金属球 A 必定带正电C．金属球 A 可能带负电D．金属球 A 必定带负电6．用毛皮摩掠过的橡胶棒凑近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（）A．验电器所带电荷量部分被中和B．验电器所带电荷量部分跑掉了C．验电器必定带正电D．验电器必定带负电7．以下对于摩擦起电和感觉起电的说法中正确的选项是A.摩擦起电是因为电荷的转移，感觉起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感觉起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必然是绝缘体， 而感觉起电的物体必然是导体D.无论是摩擦起电仍是感觉起电，都是电荷的转移8．现有一个带负电的电荷 A ，和一个能拆分的导体 B ，没有其余的导体可供利用，你怎样能使导体B 带上正电？9．带电微粒所带的 电荷量不行能是以下值中的A. 2.4 ×10-19 C6.4 ×10-19 C1.6 ×10-18-17 C10．有三个同样的绝缘金属小球 A 、B 、C ，此中小球 A 带有 2.0 ×10-5 C 的正电荷，小球 B 、C 不带电．此刻让小球 C 先与球 A 接触后取走， 再让小球 B 与球 A 接触后分开，最后让小球 B 与小球 C 接触后分开， 最后三球的带 电荷量分别为 q A = ，q B =，q C =．[ 综合评论 ]1．对于摩擦起电现象，以下说法中正确的选项是A. 摩擦起电是用摩擦的方法将其余物质变为了电荷B. 摩擦起电是经过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.经过摩擦起电的两个本来不带电的物体，必定带有等量异种电荷D.经过摩擦起电的两个本来不带电的物体，可能带有同种电荷2．如图 1—1—4 所示，当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体 AB 时，枕形导体上的电荷挪动状况是A. 枕形金属导体上的正电荷向 B 端挪动，负电荷不挪动 CB. 枕形金属导体中的带负电的电子向 +ABA 端挪动，正电荷不挪动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向 B 端和 A 端挪动D. 枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向 A 端和 B 端挪动图 1—1—43．对于摩擦起电和感觉起电的本质，以下说法中正确的选项是A. 摩擦起电现象说明机械能能够转变为电能，也说明经过做功能够创造电荷B. 摩擦起电现象说明电荷能够从一个物体转移到另一个物B +A +体C.摩擦起电现象说明电荷能够从物体的一部分转移到另一部分D.感觉起电说明电荷从带电的物体转移到本来不带电的物体上去了4．如图 1—1—5 所示，用带正电的绝缘棒 A 去凑近本来不带电的验电器 B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带电；若在带电棒走开前，用手摸一下验电器的小球后走开，而后移开A，这时 B 的金属箔片也能张开，它带电.图1—1—55．绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a， a的表面镀有铝膜．在 a 的近旁有一底座绝缘金属球 b，开始时 a、b 都不带电，如图 1—1—6 所示，现使 b 带电，则：A. ab 之间不发生相互作用B. b 将吸引 a，吸在一同不松开C. b 立刻把 a 排挤开D.b先吸引a，接触后又把a排斥开图 1—1—66．5 个元电荷的电荷量是 C ，16C 电荷量等于个元电荷的电荷量．7．有两个完整同样的带电绝缘金属球A、B，分别带有电荷量Q A＝6.4 ×10 9 C,Q B ＝– 3.2 ×10 9 C,让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子怎样转移并转移多少库仑？今后，小球A、B 各带电多少库仑？8．有三个同样的绝缘金属小球A、B、C，此中小球A 带有 3×10-3 C 的正电荷，小球 B 带有 - 2×10-3 C 的负电荷，小球C 不带电．先将小球 C与小球 A 接触后分开，再将小球 B 与小球 C接触而后分开，试求这时三球的带电荷量分别为多少？第一章静电场第一节电荷及其守恒定律[ 知能准备 ] 答案：1. 正负 2. （1）正负（2）异同（3）一部分电荷 3. 创建消逝保持不变[ 同步检测 ] 答案：1. 带电摩擦 2.AD3. 不带不带负正 4 . 远离凑近7.D 8. 电荷 A凑近导体 B时, 把 B先拆分开后把电荷 A 移走 , 导体 B 凑近电荷 A 的一端带正电9.A 10. 5 ×10-6 C 7.5 ×10-6 C 7.5 ×10-6 C[ 综合评论] 答案： 3.B 4.正负 5.D 6. 8 ×10-19 C 1020 7.(1) 4. 8 ×10-9 C (2) 1.6 ×10-9 C1.6 ×10-9 C 8. 1.5 ×10-3 C –2. 5×10-4 C –2.5 ×10-4 C。
1.2_库仑定律同步练习 (有答案)
第二节库仑定律1、关于库仑定律，下列说法正确的是：（）A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体；B．根据F=k q1q2/r2，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大；C．带电量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍；D．库仑定律的适用条件是：真空和点电荷。
2、孤立的A、B两点电荷相距R，A的电量是B的a倍，A的质量是B的b倍，已知A受到的静电力大小为F，则B受到的静电力大小为（）A．F B．(a+b)F C．(a—b)F D．abF3、带电量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力的大小为F。
若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力的大小变为A．F/24 B．F/16 C．F/8 D．F/44、真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为F，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为F，则它们之间的距离变为原来的（）A．2倍 B．4倍C．8倍 D．16倍5如图，两个带异种电荷的小球A、B，A用绝缘杆固定在B的正上方，两球相距d时恰好平衡，若将B向上移动d/4仍要它平衡，可采用的方法是（）A．仅使q A减小到原来的3/4B．仅使q B减小到原来的9/16C．使q A和q B均减小到原来的3/4D．使q A和q B均减小到原来的1/47有两个点电荷所带电荷量均为+Q，相距为L，它们之间的作用力为F。
把两个点电荷上带的电量分别转移给两个半径都为r的金属球，两球心间的距离仍为L，这时两球间的作用力为F'，则( )A ．F'=FB ．F'>FC ．F'<FD ．无法确定两力的关系8、如图所示，+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷，且Q 2=4Q 1．现再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么( )A ．Q 3应为负电荷，放在Q 1的左边．B ．Q 3应为负电荷，放在Q 2的右边C ．Q 3应为正电荷，放在Q 1的左边．D ．Q 3应为正电荷，放在Q 2的右边．9、两个通草球带电后相互推斥，如图所示。
库仑定律讲解及习题(含答案)
第1章静电场第02节 库仑定律[知能准备]1．点电荷：无大小、无形状、且有电荷量的一个点叫 ．它是一个理想化的模型． 2．库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力跟它们电荷量的 成正比，跟它们的距离的 成反比，作用力的方向在它们的 ．3．库仑定律的表达式：F = 221rq q k ； 其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量，r 表示它们的距离，k 为比例系数，也叫静电力常量， k = 9.0×109N m 2/C 2.[同步导学]1．点电荷是一个理想化的模型．实际问题中，只有当带电体间的距离远大于它们自身的线度以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，带电体方可视为点电荷．一个带电体能否被视为点电荷，取决于自身的几何形状与带电体之间的距离的比较，与带电体的大小无关．2．库仑定律的适用范围：真空中（干燥的空气也可）的两个点电荷间的相互作用，也可适用于两个均匀带电的介质球，不能用于不能视为点电荷的两个导体球．例1半径为r 的两个相同金属球，两球心相距为L (L ＝3r)，它们所带电荷量的绝对值均为q ，则它们之间相互作用的静电力FA ．带同种电荷时,F ＜22L q kB ．带异种电荷时,F ＞22Lq k C ．不论带何种电荷,F ＝22Lq k D ．以上各项均不正确 解析：应用库仑定律解题时，首先要明确其条件和各物理量之间的关系．当两带电金属球靠得较近时，由于同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，两球所带电荷的“中心”偏离球心，在计算其静电力F 时，就不能用两球心间的距离L 来计算．若两球带同种电荷，两球带电“中心”之间的距离大于L ，如图1—2—1（a ）所示，图1—2—1 图1—2—2则F ＜ 22Lq k ，故A 选项是对的，同理B 选项也是正确的． 3．库仑力是矢量．在利用库仑定律进行计算时，常先用电荷量的绝对值代入公式进行计算，求得库仑力的大小；然后根据同种电荷相斥，异种电荷相吸来确定库仑力的方向．4．系统中有多个点电荷时，任意两个点电荷之间的作用力都遵从库仑定律，计算多个电荷对某一电荷的作用力应先分别计算每个电荷对它的库仑力，然后再用力的平行四边形定则求其矢量和．例2 如图1—2—2所示，三个完全相同的金属球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上．a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电荷量的大小比b 的小．已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中有向线段中的一条来表示，它应是A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4解析：根据“同电相斥、异电相吸”的规律，确定电荷c 受到a 和b 的库仑力方向，考虑a 的带电荷量大于b 的带电荷量，因为F b 大于F a ，F b 与F a 的合力只能是F 2，故选项B 正确．例2 两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为m 1和m 2，带电荷量分别是q 1和q 2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角θ1和θ2,且两球同处一水平线上，如图1—2—3所示，若θ1＝θ2,则下述结论正确的是A.q 1一定等于q 2B.一定满足q 1/ m 1＝q 2/ m 2C.m 1一定等于m 2D.必须同时满足q 1＝q 2, m 1＝ m 2图1—2—3解析：两小球处于静止状态，故可用平衡条件去分析．小球m 1受到F 1、F 、m 1g 三个力作用，建立水平和竖直方向建立直角坐标系如图1—2—4所示，此时只需分解F 1.由平衡条件得：0sin 11221=-θF rq q k 0cos 111=-g m F θ所以 .21211gr m q kq tg =θ 同理，对m 2分析得：.22212gr m q kq tg =θ 图1—2—4 因为21θθ=，所以21θθtg tg =，所以21m m =. 可见，只要m 1= m 2，不管q 1、q 2如何，1θ都等于2θ.所以，正确答案是C.讨论：如果m 1> m 2,1θ与2θ的关系怎样？如果m 1< m 2,1θ与2θ的关系又怎样？(两球仍处同一水平线上)因为.21211gr m q kq tg =θ .22212gr m q kq tg =θ 不管q 1、q 2大小如何，两式中的221gr q kq 是相等的． 所以m 1> m 2时，1θ<2θ, m 1< m 2时，1θ>2θ.5．库仑定律给出了两个点电荷作用力的大小及方向，库仑力毕竟也是一种力，同样遵从力的合成和分解法则，遵从牛顿定律等力学基本规律．动能定理，动量守恒定律，共点力的平衡等力学知识和方法，在本章中一样使用．这就是：电学问题，力学方法．例3 a 、b 两个点电荷，相距40cm ，电荷量分别为q 1和q 2，且q 1＝9 q 2，都是正电荷；现引入点电荷c ，这时a 、b 、c 三个电荷都恰好处于平衡状态．试问：点电荷c 的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?解析：点电荷c 应为负电荷，否则三个正电荷相互排斥，永远不可能平衡．由于每一个电荷都受另外两个电荷的作用，三个点电荷只有处在同一条直线上，且c 在a 、b 之间才有可能都平衡．设c 与a 相距x ，则c 、b 相距(0.4－x)，如点电荷c 的电荷量为q 3，根据二力平衡原理可列平衡方程：a 平衡： =2214.0q q k 231x q q kb 平衡： .)4.0(4.0232221x q q k q q k -=c 平衡： 231x q q k ＝.)4.0(232x q q k - 显见，上述三个方程实际上只有两个是独立的，解这些方程，可得有意义的解： x ＝30cm 所以 c 在a 、b 连线上，与a 相距30cm ，与b 相距10cm ．q 3＝12161169q q =，即q 1:q 2:q 3=1:91:161 (q 1、q 2为正电荷，q 3为负电荷) 例4 有三个完全相同的金属球A 、B 、C ，A 带电荷量7Q ，B 带电荷量﹣Q ，C 不带电．将A 、B 固定，然后让C 反复与A 、B 接触，最后移走C 球．问A 、B 间的相互作用力变为原来的多少倍?解析： C 球反复与A 、B 球接触，最后三个球带相同的电荷量，其电荷量为Q′＝3)(7Q Q -+＝2Q ．A 、B 球间原先的相互作用力大小为F ＝./77222221r kQ rQ Q k r Q Q k =⋅= A 、B 球间最后的相互作用力大小为F′=kQ′1Q′2/r 2=222/4/22r kQ r Q Q k =⋅⋅即 F′＝ 4F ／7.所以 ：A 、B 间的相互作用力变为原来的4／7．点评： 此题考查了中和、接触起电及电荷守恒定律、库仑定律等内容．利用库仑定律讨论电荷间的相互作用力时，通常不带电荷的正、负号，力的方向根据“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”来判断．如图1—2—5所示．在光滑绝缘的水平面上的A 、B 两点分别放置质量为m 和2m 的两个点电荷Q A 和Q B .将两个点电荷同时释放，已知刚释放时Q A 的加速度为a ，经过一段时间后(两电荷未相遇)，Q B 的加速度也为a ，且此时Q B 的速度大小为v ，问：(1) 此时Q A 的速度和加速度各多大?(2) 这段时间 内Q A 和Q B 构成的系统增加了多少动能？ 解析：题目虽未说明电荷的电性，但可以肯定的是两点电荷间的作用力总是等大反向的(牛顿第三定律)．两点电荷的运动是变加速运动(加速度增大)．对Q A 和Q B 构成的系统来说，库仑力是内力，系统水平方向动量是守恒的．(1) 刚释放时它们之间的作用力大小为F 1，则：F 1＝ m a ．当Q B 的加速度为a 时，作用力大小为F 2，则：F 2＝2 m a ．此时Q A 的加速度a′＝.222a mma m F == 方向与a 相同． 设此时Q A 的速度大小为v A ，根据动量守恒定律有：m v A ＝2 m v ，解得v A ＝2 v ，方向与v 相反．(2) 系统增加的动能 E k ＝kA E ＋kB E ＝221A mv ＋2221mv ⨯＝3m 2v 6．库仑定律表明，库仑力与距离是平方反比定律，这与万有引力定律十分相似，目前尚不清楚两者是否存在内在联系，但利用这一相似性，借助于类比方法，人们完成了许多问题的求解．[同步检测]1．下列哪些带电体可视为点电荷A ．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B ．在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C ．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D ．带电的金属球一定不能视为点电荷2．对于库仑定律，下面说法正确的是A ．凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F = 221rq q k ； B ．两个带电小球即使相距非常近，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 ．当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时，对于它们之间相互作用的静电力大小，只取决于它们各自所带的电荷量3．两个点电荷相距为d ，相互作用力大小为F ，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F ，则两点之间的距离应是A ．4dB ．2dC ．d/2D ．d/44．两个直径为d 的带正电的小球，当它们相距100 d 时作用力为F ，则当它们相距为d 时的作用力为( )A ．F ／100B ．10000FC ．100FD ．以上结论都不对图13—1—55．两个带正电的小球，放在光滑绝缘的水平板上，相隔一定的距离，若同时释放两球，它们的加速度之比将A．保持不变B．先增大后减小C．增大D．减小6．两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q和3q的电荷量，相互作用的斥力为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A．O B．F C．3F D．4F７．如图1—2—6所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时两球位于同一水平面上，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β卢，且α < β，由此可知A．B球带电荷量较多B．B球质量较大C．A球带电荷量较多D．两球接触后，再静止下来，两绝缘线与竖直方向的夹角变为α′、β′，则仍有α ′< β′８．两个质量相等的小球，带电荷量分别为q1和q2，用长均为L的两根细线，悬挂在同一点上，静止时两悬线与竖直方向的夹角均为30°，则小球的质量为.９．两个形状完全相同的金属球A和B，分别带有电荷量qA ＝﹣7×108-C和qB＝3×108-C，它们之间的吸引力为2×106-N．在绝缘条件下让它们相接触，然后把它们又放回原处，则此时它们之间的静电力是(填“排斥力”或“吸引力”)，大小是．(小球的大小可忽略不计)10．如图1—2—7所示，A、B是带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上，B平衡于倾角为30°的绝缘光滑斜面上时，恰与A等高，若B的质量为303 g，则B带电荷量是多少?(g取l0 m／s2)[综合评价]1．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F 1，它们带异种电荷时(电荷量绝对值相同)的静电力为F2，则F1和F2的大小关系为：A．F1＝F2D．F1> F2C．F1< F2D．无法比较2．如图1—2—8所示，在A点固定一个正点电荷，在B点固定一负点电荷，当在C点处放上第三个电荷q时，电荷q受的合力为F，若将电荷q向B移近一些，则它所受合力将A．增大D．减少C．不变D．增大、减小均有可能．图1—2—6图1—2—7图1—2—9图1—2—83．真空中两个点电荷，电荷量分别为q 1＝8×109-C 和q 2＝﹣18×109-C ，两者固定于相距20cm 的a 、b 两点上,如图1—2—9所示．有一个点电荷放在a 、b 连线(或延长线)上某点，恰好能静止，则这点的位置是A ．a 点左侧40cm 处B ．a 点右侧8cm 处C ．b 点右侧20cm 处D ．以上都不对．4．如图所示，+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷，Q 2=4Q 1．现再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么 （ ）A.Q 3应为负电荷，放在Q 1的左边 B 、Q 3应为负电荷，放在Q 2的右边C.Q 3应为正电荷，放在Q 1的左边 D 、Q 3应为正电荷，放在Q 2的右边．5．如图1—2—10所示，两个可看作点电荷的小球带同种电，电荷量分别为q 1和q 2，质量分别为m 1和m 2，当两球处于同一水平面时，α >β，则造成α >β的可能原因是：A ．m 1>m 2B ．m 1<m 2C q 1>q 2D ．q 1>q 26．如图1—2—11所示，A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动．已知m A ＝2m B ，A v ＝20v ，B v ＝0v ．当两电荷相距最近时，有A ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相同B ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相反C ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相同D ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相反．7．真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ，已知q A ＝+2.0×108-C ，q B ＝+8.0×108-C ，现引入电荷C ，电荷量Qc ＝+4.0×108-C ，则电荷C 置于离A cm ，离Bcm 处时，C 电荷即可平衡；若改变电荷C 的电荷量，仍置于上述位置，则电荷C 的平衡状态 (填不变或改变)，若改变C 的电性，仍置于上述位置，则C 的平衡 ，若引入C 后，电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡，则C 电荷电性应为 ，电荷量应为 C ．8．如图1—2—12所示，两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上，其中A 球带9Q 的正电荷，B 球带Q 的负电荷，由静止开始释放，经图示位置时，加速度大小均为a ，然后发生碰撞，返回到图示位置时的加速度均为 ．9．如图1—2—13所示，两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ，连接小球的绝缘细线长度都是l ，静电力常量为k ，重力加速度为g ．则连结A 、B 的细线中的张力为多大? 连结O 、A 的细线中的张力为多大?图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12图1—2—1310．如图1—2—14所示，一个挂在丝线下端的 带正电的小球B 静止在图示位置．固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ，B 球质量为m 、电荷量为q ，θ＝30°，A 和B 在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A 、B 两球间的距离．第二节 库仑定律知能准备答案：1.点电荷 2.乘积 平方 连线上 同步检测答案：1.BC 2.AC 3.C 4.D 5.A 6.D 7.D 8.221/3gl q kq 9.排斥力，3.8×107-N 10.106-C综合评价答案：1.C 2. D 3.A 4. A 5.B 6. A 7. 10/3, 20/3, 不变，不变，负，8×910-8.16a/99.mg lq k +222mg 10.mg kQq 3 图1—2—14。
(最新整理)电荷守恒定律、库仑定律练习题及答案
A．带有等量异种电荷
电荷守恒定律、库仑定律练习题及答案
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．一个带电，另一个不带电
5．有 A、B、C 三个塑料小球,A 和 B，B 和 C，C 和 A 间都是相互吸引的，如果 A 带正电， 则［]
A．B、C 球均带负电
B．B 球带负电，C 球带正电
电荷守恒定律、库仑定律练习题及答案
一、电荷守恒定律、库仑定律练习题
一、选择题 1．关于点电荷的说法，正确的是 ［ ] A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C．点电荷一定是电量很小的电荷 D．两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2．将不带电的导体 A 和带有负电荷的导体 B 接触后,在导体 A 中的质子数 [ ] A．增加 B．减少 C．不变 D．先增加后减少 3．库仑定律的适用范围是 ［ ] A．真空中两个带电球体间的相互作用 B．真空中任意带电体间的相互作用 C．真空中两个点电荷间的相互作用 D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律 4．把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥, 则 A、B 两球原来的带电情况可能是 ［ ］
位是______．
电荷守恒定律、库仑定律练习题及答案
12．两个点电荷甲和乙同处于真空中． （1）甲的电量是乙的 4 倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍． （2）若把每个电荷的电量都增加为原来的 2 倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的 ______倍； （3）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的 3 倍，那么它们之间的相互作用力变为原 来的______倍; （4）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的 4 倍,为保持相互作用力 不变，则它们之间的距离应变为原来的______倍． (5）把每个电荷的电荷都增大为原来的 4 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． 13．将一定量的电荷 Q，分成电量 q、q＇的两个点电荷，为使这两个点电荷相距 r 时,它 们之间有最大的相互作用力，则 q 值应为______． 14．如图 3 所示,把质量为 0.2 克的带电小球 A 用丝线吊起，若将带电量为 4×10—8 库的 小球 B 靠近它,当两小球在同一高度相距 3cm 时，丝线与竖直夹角为 45°，此时小球 B 受到的 库仑力 F＝______，小球 A 带的电量 qA＝______．
人教版高二物理选修3-1第一章1.2 电荷守恒定律 库仑定律课后训练题(含答案解析)
电荷守恒定律库仑定律一、、单选题1、如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象下列说法正确的是( )A．两片金属箔片上带异种电荷B．两片金属箔片上均带负电荷C．金属箔片上有电子转移到玻璃棒上D．将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起2、如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法中正确的是( )A．导体P的a端不带电荷，b端带负电荷B．导体P的a端带正电荷，b端不带电C．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量3、下列叙述正确的是( )A．摩擦起电是电荷的转移过程，感应起电是创造电荷的过程B．原来不带电的物体接触其他带电体而带电是电荷的转移过程C．玻璃棒无论和什么物体(玻璃除外)摩擦都会带正电D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭4、M和N都是不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电荷 1.6×10－10C，下列判断中正确的是( )A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到了MC．N在摩擦后一定带负电荷1.6×10－10CD．M在摩擦过程中失去了1.6×10－10个电子5、两个完全相同的绝缘金属球a和b，电荷量分别为＋3q和＋q，两球接触后再分开，下列分析正确的是( )A．A，b的电荷量各保持不变B．A，b的电荷量都为0C．a的电荷量为＋q，b的电荷量为＋3qD．A，b的电荷量都为＋2q6、关于库仑定律，下列说法中正确的是( )A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B．根据F＝k，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律7、如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( )A．F引＝G，F库＝kB．F引≠G，F库≠kC．F引≠G，F库＝kD．F引＝G，F库≠k8、关于元电荷，下述正确的是( )A．点电荷就是元电荷B．元电荷就是正电子C．元电荷是带电量为1 C的电荷D．自然界中已知的最小电荷量9、有两个完全相同的金属小球A、B（它们的大小可忽略不计），A带电荷量为7Q，B带电荷量为-Q，当A、B在真空中相距为r时，两球之间的相互作用的库仑力为F；现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处，则A、B间的相互作用的库仑力的大小是（）.A． F.B． F.C． F.D． F10、如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是( )A．A带正电，QA∶QB＝1∶8B．A带负电，QA∶QB＝1∶8C．A带正电，QA∶QB＝1∶4D．A带负电，QA∶QB＝1∶411、如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，原来两球不带电时，上、下两根细线的拉力分别为FA、FB，现在两球都带上同种电荷，上、下两根细线的拉力分别为FA′、FB′，则( ) A．FA＝FA′，FB＞FB′B．FA＝FA′，FB＜FB′C．FA＜FA′，FB＞FB′D．FA＞FA′，FB＞FB′二、多选题12、(多选)如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质通草球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以( )A．甲图中两球一定带异种电荷B．乙图中两球一定带同种电荷C．甲图中两球至少有一个带电D．乙图中两球只有一个带电13、(多选)关于电荷守恒定律，下列叙述中正确的是( )A．一个物体所带的电荷量总是守恒的B．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电荷量总是守恒的C．在一定的条件下，一个系统内的等量的正、负电荷即使同时消失，也不违背电荷守恒定律D．电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换14、（多选）如图所示，用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点．两球的质量分别为mA、mB，A球和B球所带的电荷量分别为qA、qB．两球静止时，悬线与竖直线的偏角分别为α和β，则（）A．mA＞mB，qA＜qB，α＞βB．mA＜mB，qA＜qB，α＜βC．mA=mB，qA＜qB，α=βD．mA=mB，qA＞qB，α=β15、真空中，在光滑的水平面上，有两个点电荷A和B，电荷量分别为QA＝＋1×10－12C和QB＝－9×10－12C，它们之间的距离为l＝3 m．在何处放一个什么样的点电荷C，可使三者都能保持平衡？16、如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3 m的C处有一固定的电荷量为Q的正电荷，A、B是细杆上的两点，点A与C、点B与C的连线与杆的夹角均为α＝37 ˚.一中间有小孔的带正电小球(电荷量为q)穿在绝缘细杆上滑下，通过A点时加速度为零，速度为3 m/s，取g＝10 m/s2，求小球下落到B点时的加速度．17、如图所示，带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，质量为m1＝m2＝1 g，所带电荷量q1＝q2＝10－7C，A带正电，B带负电．沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B一起运动，且保持间距d＝0.1 m不变，求F.(g取10 m/s2)答案解析1、【答案】C【解析】自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，若将其接触验电器的金属球，此时两个箔片均带正电荷；在此过程中，一部分电子会从验电器向玻璃棒转移；移走玻璃棒时，箔片仍带电，不会立即合在一起.选项C正确.2、【答案】B【解析】金属导体P接地时与大地组成一个新的导体，a为靠近Q的一端，而大地为远离Q的一端，由于静电感应，靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷，即带上正电荷，大地端则带上与Q相同的电荷，b端则不带电荷，故B正确.3、【答案】B【解析】无论哪种带电方式，其实质都是电荷的转移的过程，故A错误，B正确；玻璃棒带电正、负要看和玻璃棒摩擦的物质与玻璃棒相比较谁更容易失去电子，故C错误；正电荷结合等量负电荷后整体不再显示电性称为电荷的中和，故D错误．4、【答案】C【解析】5、【答案】D【解析】若是同种电荷，接触后分开，电量则是平分；若是异种电荷，接触后分开，电量则是中和后，再平分，由于电荷量分别为＋3q和＋q，两球接触后再分开，因此A，b的电荷量都为＋2q，故D正确．6、【答案】D【解析】点电荷是实际带电体的近似，只有带电体的大小和形状对电荷间的作用力影响很小时，实际带电体才能视为点电荷，故选项A错误；当两个电荷之间的距离趋近于零时，不能再视为点电荷，公式F＝k不能用于计算此时的静电力，故选项B错误；q1和q2之间的静电力是一对相互作用力，它们的大小相等，故选项C错误；库仑定律与万有引力定律的表达式相似，研究和运用的方法也很相似，都是平方反比定律，故选项D正确．7、【答案】D【解析】由于a、b两球所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布较密集，又l＝3r，不满足l≫r的要求，故不能将带电球壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律，故F库≠k.虽然不满足l≫r，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看成质量集中于球心的质点，可以应用万有引力定律，故F引＝G.故选D.8、【答案】D【解析】元电荷是指最小的电荷量，不是电荷，不是指质子或者是电子，故A、B错误；元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电荷，是1.6×10－19C的电量．故C错误；元电荷是自然界中已知的最小电荷量．故D正确．9、【答案】B【解析】A带电荷量为7Q，B带电荷量为-Q，当它们接触之后，电荷量先中和再平分，所以接触之后每个球带的电荷量为3Q，根据库仑定律可得，原来没接触作用力为，F=，接触之后作用力为，,所以B正确，故选B.10、【答案】B【解析】要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，该正点电荷所受力的情况应如图所示，所以A带负电，B带正电.设AC间的距离为L，则FB sin 30°＝FA即k·sin 30°＝解得＝，故选项B正确.11、【答案】B【解析】选取A、B整体为研究对象，在两种情况下有FA＝(mA＋mB)g，FA′＝(mA＋mB)g，所以FA＝′；选取B为研究对象，当A、B不带电时，FB＝mBg；当A、B带上同种电荷时，FB′＝mBg＋F库，所FA以FB＜FB′.12、【答案】BC【解析】若两物体相互排斥，必定带同种电荷；若两物体相互吸引，二者可能带异种电荷，也可能一个带电荷，另一个不带电荷．当只有一个物体带电时，不带电物体由于受到带电物体电荷的作用，异种电荷趋向于靠近带电物体，同种电荷趋于远离带电物体，因此两物体之间的吸引力大于排斥力，宏观上显示的是吸引力．综上所述，B，C选项正确．13、【答案】BCD【解析】14、【答案】CD【解析】解：两球之间的库仑力属于作用力和反作用力，它们是大小相等、方向相反的，设其大小为F；对A球受力分析，受重力、拉力和静电力，根据共点力平衡条件，有：=mAg同理，有：=mBg当mA=mB；则有α=β；而一对静电力的大小一定相等，与电量是否相等无关，故无法判断电量大小关系，故CD正确，AB错误.15、【答案】在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为－2.25×10－12C的点电荷C.【解析】根据“同内异外近小”可知，点电荷C应放置在A的外侧，如图所示，如果C带正电，那么A和C对B都是向左的引力，B不能保持平衡；如果C带负电，那么每个电荷都受另两个电荷方向相反的静电力，这样才可能保持平衡，设C的电荷量为－q，C到A的距离为x.A对C和B对C的静电力相等，即k＝k①C对A和B对A的静电力相等，即k＝k②代入数据得x＝1.5 m，q＝2.25×10－12C即应在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为－2.25×10－12C的点电荷C.16、【答案】20 m/s2，方向竖直向下【解析】在A处，由题意可知：k cosα―mg＝0①在B处，由题意可知：k cosα＋mg＝ma②由①②得a＝2g＝20 m/s2，方向竖直向下．17、【答案】1.8×10－2N【解析】两球相互吸引的库仑力：F库＝＝9×10－3N，A球和B球的加速度相同，隔离B球，由牛顿第二定律有：F库－m2g sin 30°＝m2a①把A球和B球看成整体，A、B间的库仑力为系统内力，由牛顿第二定律有F－(m1＋m2)g sin 30°＝(m1＋m2)a②代入数据，由①式得a＝4 m/s2，由②式得F＝1.8×10－2N.。
高二物理(1-2库仑定律)同步测试题及答案
1．关于点电荷的说法，正确的是（ ）A ．只有体积很小的带电体才能看作点电荷B ．体积很大的带电体一定不能看成点电荷C ．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忽略时，这两个带电体可看作点电荷D ．一切带电体都可以看成是点电荷4. 真空中两个相同的金属小球A 和B ，带电荷量分别为Q A =2×10-8C 和Q B =4×10-8C ，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() A.F 89 B.F C.F 89 D.F 32 5. 有A 、B 、C 三个塑料小球，A 和B 、B 和C 、C 和A 之间都是相互吸引的，如果A 带正电，则( )A.B 和C 两球均带负电B.B 球带负电，C 球带正电C.B 和C 两球中必有一个带负电，而另一个不带电D.B 和C 两球都不带电6. 关于库仑定律的公式221r Q Q k F ，下列说法中正确的是( )A.当真空中两个电荷间距离r →∞时，它们间的静电力F →0B.当真空中两个电荷间距离r →0时，它们间的静电力F →∞C.当两个电荷间的距离r →∞时，库仑定律的公式就不适用了D.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7.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.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21 D.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21 8.两个大小相同、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( ) A.F 21 B.F 83 C.F 41 D.F 81 12．两个半径相等体积不能忽略的金属球相距r ,它们带有等量同种电荷q 时，相互间的库仑力为F 1，若距离不变，它们带有等量异种电荷q 时，库仑力为F 2，则两力大小（ ）A ．F 1＞F 2B ．F 1＜F 2C ．F 1＝F 2D ．无法确定参考答案1 C2 D3 C4 A5 C6 AD7 AD8 D9 N ·m 2/c 2 10电荷量的乘积 距离的平方 11 4/7 12 B3．如图1-2-6所示，质量分别是m 1和m 2带电量分别为q 1和q 2的小球，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别是α和β（α＞β），两小球恰在同一水平线上，那么（ ）A ．两球一定带异种电荷B ．q 1一定大于q 2C ．m 1一定小于m 2D ．m 1所受库仑力一定大于m 2所受的库仑力4．两点电荷A 、B 带电量q A ＞q B ，在真空中相距为L 0，现将检验电荷q 置于某一位置时所受库仑力恰好为零，则此位置当A 、B 为：A ．同种电荷时，在A 、B 连线上靠近B 一侧 B ．同种电荷时，在A 、B 连线上靠近A 一侧C ．异种电荷时，在BA 连线的延长线上靠近A 一侧图1-2-6D ．异种电荷时，在AB 连线的延长线上靠近B 一侧7. 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，则它们间的库仑力可能为原来的( ) A.74 B.73 C.79 D.716 11. 如图1-2-9所示，A 、B 是带等量同种电荷的小球，A 固定在竖直放置的10cm 长的绝缘支杆上，B 平衡于绝缘的倾角为30°的光滑斜面上时，恰与A 等高，若B 的质量为g 330，则B 带电荷量是多少?(g 取10m/s 2)二、库仑定律（二）1 ABD2 D3 AC4 AD5 C6 B7 CD8 A9 B 10 Q 33 11 ︒=mgtan30F 库且22)hcot30(q k F ︒=库， C 1001C 310101009331010330hcot30k mgtan30q 6293---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=︒⨯︒=..1．在静电场中，下列说法中正确的是：A ．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零；B ．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同；C ．电场强度的方向总是跟等势面垂直的；D ．沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的；3．a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。
物理库仑定律同步试题有答案
1.1电荷及其守恒定律1.下列叙述正确的是( ) A．摩擦起电是创造电荷的过程B．接触起电是电荷转移的过程C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没答案：B解析：根据电荷守恒定律知只有B项正确．2．用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( )A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量不同的电荷C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电荷种类可能不同答案：CD解析：两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子的束缚力大小，A错．由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B错C对．由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，D对．3．关于元电荷，下列说法中正确的是( ) A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CD．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的答案：BCD4．如图所示，导体A带正电，当带负电的导体B靠近A时，A带的( )A．正电荷增加B．负电荷增加C．正、负电荷均增加D．电荷数不变答案：D解析：当带负电的导体B靠近导体A时，两导体之间无接触，由电荷守恒定律可知，A 带的电荷数不变，只是电荷重新在导体端面上发生了分布(电荷重新分布是由电荷之间相互作用力产生的)．5．如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质通草球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以( )A．甲图中两球一定带异种电荷B．乙图中两球一定带同种电荷C．甲图中两球至少有一个带电D．乙图中两球只有一个带电答案：BC解析：若两物体相互排斥，必定带同种电荷；若两物体相互吸引，二者可能带异种电荷，也可能一个带电荷，另一个不带电荷．当只有一个物体带电时，不带电物体由于受到带电物体电荷的作用，原子内部的异种电荷趋向于靠近带电物体，同种电荷趋于远离带电物体，这一过程类似于静电感应，因此两物体之间的吸引力大于排斥力，宏观上显示的是吸引力．综合上述，B、C选项正确．6．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一小段距离，发现两球间互相排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是( ) A．A和B原来带有等量异种电荷B．A和B原来带有同种电荷C．A和B原来带有不等量异种电荷D．A和B原来只有一个带电答案：BCD7．如图所示的是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( )A．金属球A可能不带电B．金属球A一定带正电C．金属球A可能带负电D．金属球A一定带负电答案：AC解析：验电器上的金属箔片和金属球B都带有正电荷，金属箔片之所以张开，是由于箔片上的正电荷互相推斥造成的．当验电器金属箔片的张角减小时，说明箔片上的正电荷一定比原来减少了，由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触，要考虑感应起电的影响．当金属球A靠近时，验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体，金属球A离金属球B较近，而离金属箔片较远．如果金属球A带正电，验电器上的正电一定向远处移动，则金属箔片上的电荷量不会减少，所以选项B是错误的．如果金属球A带负电，验电器上的正电荷会由于引力作用向近端移动，造成金属箔片上的电荷量减少，所以选项C是正确的．如果金属球A不带电，由于受到金属球B上正电荷的影响，金属球A上靠近B的部分也会由于静电力的作用出现负电荷，而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B移动，效果与金属球A带负电荷一样．所以选项A也是正确的，选项D是错误的．8．如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．答案：不带；不带；带负；带正9．现代理论认为，反质子的质量与质子相同，约为电子质量的1836倍．若m e＝0.91×10－30kg，e＝1.6×10－19C，求反质子的比荷．答案：9.58×107C/kg解析：e m ＝ 1.6×10－19C 1836×0.91×10－30kg＝9.58×107C/kg 1.2 库仑定律 同步练习（人教版选修3-1）1．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F ，它们带异种电荷时(电荷量绝对值相同)的静电力为F ，则F 和F 的大小关系为：A ．F ＝F D ．F> F C ．F< F D ．无法比较2．如图1—2—8所示，在A 点固定一个正点电荷，在B 点固定一负点电荷，当在C 点处放上第三个电荷q 时，电荷q 受的合力为F ，若将电荷q 向B 移近一些，则它所受合力将A ．增大 D ．减少 C ．不变 D ．增大、减小均有可能．3．真空中两个点电荷，电荷量分别为q 1＝8×109-C 和q ＝﹣18×109-C ，两者固定于相距20cm 的a 、b 两点上,如图1—2—9所示．有一个点电荷放在a 、b 连线(或延长线)上某点，恰好能静止，则这点的位置是A ．a 点左侧40cm 处B ．a 点右侧8cm 处C ．b 点右侧20cm 处D ．以上都不对．4．如图所示，+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷，Q 2=4Q 1．现再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么 （ ） A.Q 3应为负电荷，放在Q 1的左边 B 、Q 3应为负电荷，放在Q 2的右边C.Q 3应为正电荷，放在Q 1的左边 D 、Q 3应为正电荷，放在Q 2的右边．5．如图1—2—10所示，两个可看作点电荷的小球带同种电，电荷量分别为q 和q ，质量分别为m 和m ，当两球处于同一水平面时，α >β，则造成α >β的可能原因是：A ．m 1>mB ．m<mC q >qD ．q >q6．如图1—2—11所示，A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动．已知m A ＝2m B ，A v ＝20v ，B v ＝0v ．当两电荷相距最近时，有A ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相同B ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相反 图1—2—9 图1—2—8图1—2—10图1—2—11 图1—2—12C ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相同D ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相反．7．真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ，已知q A ＝+2.0×108-C ，q B ＝+8.0×108-C ，现引入电荷C ，电荷量Qc ＝+4.0×108-C ，则电荷C 置于离A cm ，离Bcm 处时，C 电荷即可平衡；若改变电荷C 的电荷量，仍置于上述位置，则电荷C 的平衡状态 (填不变或改变)，若改变C 的电性，仍置于上述位置，则C 的平衡 ，若引入C 后，电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡，则C 电荷电性应为 ，电荷量应为 C ．8．如图1—2—12所示，两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上，其中A 球带9Q 的正电荷，B 球带Q 的负电荷，由静止开始释放，经图示位置时，加速度大小均为a ，然后发生碰撞，返回到图示位置时的加速度均为 ．9．如图1—2—13所示，两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ，连接小球的绝缘细线长度都是，静电力常量为k ，重力加速度为g ．则连结A 、B 的细线中的张力为多大? 连结O 、A 的细线中的张力为多大?10．如图1—2—14所示，一个挂在丝线下端的 带正电的小球B 静止在图示位置．固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ，B 球质量为m 、电荷量为q ，θ＝30°，A 和B 在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A 、B 两球间的距离．答案：1.C2. D3.A4. A5.B6. A7. 10/3, 20/3, 不变，不变，负，8×910-8.16a/99.mg lq k +222mg 10.mgkQq 3图1—2—13图1—2—141.2库仑定律同步试题一、选择题：1．库仑定律的适用范围是 [CD ]A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律2．两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（ CD ）A.4/7B. 3/7C. 9/7D. 16/73．A、B两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将 [ C]A．可能变大 B．可能变小C．一定不变 D．不能确定4．两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为 [D ]A．3000F B．1200FC．900F D．无法确定5．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 [D ]A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近6．如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为T A、T B；如果使A带正电，二、填空题7．库仑定律的数学表达式是______，式中的比例常量叫______，其数值为______，其单位是______．8．两个点电荷甲和乙同处于真空中．（1）甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍．（2）若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（3）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（4）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的4倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的______倍．（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4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．9．将一定量的电荷Q，分成电量q、q＇的两个点电荷，为使这两个点电荷相距r时，它们之间有最大的相互作用力，则q值应为______．10．如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______，小球A带的电量q A＝______．三、计算题11．大小相同的金属小球，所带电量的值分别为Q1、Q2，且Q1=1/3Q2,把Q1,Q2放在相距较远的两点，它们间的作用力大小为F，若使两球相接触后再分开放回原位置，求它们间作用力的大小．12.有两个完全相同的带电小球Ａ和Ｂ。
物理选修3-1 一二章问题与练习 -修订版
第一章 静电场第一节 电荷及其守恒定律1. 在我国北方天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电击。
这是为什么？答：在天气干躁的季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。
接着用手去摸金属门把手时，身体放电，于是产生电击的感觉。
2. 在图1.1-1所示的实验中，最终A 带上了－10－8C 的电荷。
实验过程中，是电子由A 转移到B 还是B 转移到A ？A 、B 得到或失去的电子数各是多少？答：由于A 、B 都是金属导体，可移动的电荷是自由电子，所以，A 带上的是负电荷，这是电子由B 移动到A 的结果。
其中，A 得到的电子数为8101910 6.25101.610n --==⨯⨯，与B 失去的电子数相等。
3. A 为带正电的小球，B 为原来不带电的导体。
把B 放在A 附近，A 、B 之间存在吸引力还是排斥力？答：右图是此问题的示意图。
导体B 中的一部分自由受A 的正电荷吸引积聚在B 的左端，右端会因失去电子而带正电。
A 对B 左端的吸引力大于对右端的排斥力，A 、B 之间产生吸引力。
4. 如图1.1-1那样，把A 、B 在带电体C 旁边相碰一下后分开，然后分别接触一个小电机的两个接线柱，如果小电动机非常灵敏，它便会开始转动。
当电动机还没有停止时，又立刻把Ａ、Ｂ在Ｃ旁边相碰一下分开，再和小电动机两接线柱接触。
如此下去，小电动机便能不停地转动。
这不是成了永动机而违背能量守恒定律吗？说说你的看法。
答：此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违背能量守恒定律。
因为，在把A 、B 分开的过程中要克服A 、B 之间的静电力做功。
这是把机械转化为电能的过程。
第二节 库仑定律1.有三个完全一样的绝缘金属球,A 球带的电量为q ，B 、C 均不带电,现要使B 球带的电量为3q/8, 应该怎么办?1． 答：根据库仑的发现，两个相同的带电金属球接触后所带的电荷量相等。
所以，先把AAB球与B 球接触，此时，B 球带电2q ；再把B 球与C 球接触，则B 、C 球分别带电4q ；最后，B 球再次与A 球接触，B 球带电3()2248B q q qq =+÷=。