第一級：物理觀念——學(xué)考達(dá)標(biāo)
1.下列說法正確的是( )
A.元電荷就是一個質(zhì)子
B.小的帶電體就是點(diǎn)電荷
C.用帶絕緣柄的帶正電小球a接觸另一不帶電的小球b使之帶電,在此過程中小球a上的正電荷向小球b上轉(zhuǎn)移,并且電荷守恒
D.將帶負(fù)電的硬橡膠棒與不帶電的驗(yàn)電器小球接近時,小球上的電子被排斥從而轉(zhuǎn)移到金屬箔上
2.(2025·山東東營月考)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)萬有引力和庫侖力的表達(dá)形式高度相似,于是他做了以下思考,其中正確的是( )
A.這兩種力都是吸引力
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卡文迪什精確地測出了引力常量
C.庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律,并精確地測出了元電荷的數(shù)值
D.根據(jù)公式F=kQ1Q2r2和F=Gm1m2r2可知,當(dāng)兩帶電物體的距離r趨近于零時,庫侖力和萬有引力都將趨向無窮大
3.對于庫侖定律,下列說法中正確的是( )
A.凡計(jì)算兩個電荷間的作用力,都可以使用公式F=kq1q2r2
B.相互作用的兩個點(diǎn)電荷,無論它們的電荷量是否相等,它們之間相互作用的庫侖力大小一定相等
C.由F=kq1q2r2可知,兩個帶電小球距離非常近時,庫侖力變得無窮大
D.若兩個點(diǎn)電荷的電荷量各減為原來的一半,彼此間的距離減半,則它們之間的庫侖力大小減為原來的二分之一
4.(2025·新疆烏魯木齊期中)(多選)為使真空中兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?4,可采用的方法是( )
A.兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離增大為原來的2倍
B.兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離減小為原來的12
C.兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離增大為原來的4倍
D.兩個點(diǎn)電荷之間的距離不變,兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量都減少為原來的12
5.如圖所示,在A點(diǎn)固定放置一個正點(diǎn)電荷+Q,在A點(diǎn)正右方距離為R處的B點(diǎn)放置一個負(fù)點(diǎn)電荷-q?，F(xiàn)在讓-q 從B點(diǎn)沿AB連線水平向右運(yùn)動,用r表示-q 水平向右運(yùn)動的距離,F表示-q所受+Q的庫侖力大小,則能夠描述F隨r變化關(guān)系的大致圖像是( )
6.(2025·河北邯鄲月考)真空中兩個半徑為r的金屬球,其球心相距3r,現(xiàn)使兩球帶上等量的電荷量Q,靜電力常量為k,關(guān)于兩球之間的靜電力說法正確的是( )
A.若兩金屬球帶同種電荷,兩金屬球間的靜電力為斥力,大小為kQ29r2
B.若兩金屬球帶同種電荷,兩金屬球間的靜電力為引力,大小大于kQ29r2
C.若兩金屬球帶異種電荷,兩金屬球間的靜電力為引力,大小大于kQ29r2
D.若兩金屬球帶異種電荷,兩金屬球間的靜電力為引力,大小小于kQ29r2
7.(2025·貴州貴陽調(diào)研)三個完全相同的金屬球A、B和C,其中A球帶電荷量為+Q,B球帶電荷量為-2Q,C球不帶電。若A、B兩球之間的距離遠(yuǎn)大于球的半徑,其間的靜電力大小為F?，F(xiàn)將C球先與A球接觸,移開后再與B球接觸,然后移到足夠遠(yuǎn)處,則最后A、B兩球之間的作用力大小為( )
A.316FB.516F
C.58FD.38F
8.法國物理學(xué)家?guī)靵鲇?785年提出了庫侖定律,該定律為電學(xué)發(fā)展史上的第一條定量規(guī)律。如圖所示,帶正電的點(diǎn)電荷1固定,另一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷2在變力F的作用下沿著圖中虛線從M點(diǎn)勻速運(yùn)動到N點(diǎn),不計(jì)點(diǎn)電荷的重力,變力F最大時其方向?yàn)? )
A.水平向左B.水平向右
C.豎直向上D.豎直向下
9.(12分)已知?dú)浜说馁|(zhì)量是1.67×10-27 kg,電子的質(zhì)量是9.1×10-31 kg,質(zhì)子帶電荷量為1.6×10-19 C,在氫原子內(nèi)它們之間的最短距離為5×10-11 m,靜電力常量k=9×109 N·m2/C2,引力常量G=6.7×10-11 N·m2/kg2。(計(jì)算結(jié)果取一位有效數(shù)字)
(1)計(jì)算出氫原子中氫核與電子之間的庫侖力和萬有引力各是多大。
(2)求出庫侖力與萬有引力的比值。
(3)談?wù)勀銓τ?jì)算結(jié)果的看法。
第二級：科學(xué)思維與探究——選考進(jìn)階
10.如圖所示,在直角三角形ABC的頂點(diǎn)A、B分別固定點(diǎn)電荷Q1、Q2,現(xiàn)將一試探電荷q固定于頂點(diǎn)C,測得q所受靜電力與AB邊垂直。已知AB∶AC∶BC=5∶4∶3,則( )
A.Q1Q2=34B.Q1Q2=43
C.Q1Q2=2764D.Q1Q2=6427
11.(2025·廣東深圳期中)在邊長為a的正方形的每個頂點(diǎn)都放置一個電荷量為+q的點(diǎn)電荷。如果保持它們的位置不變,每個點(diǎn)電荷受到其他三個點(diǎn)電荷的靜電力的合力大小為( )
A.22kq2a2B.(22+1)kq22a2
C.3kq2a2D.17kq22a2
12.(14分)(2025·大連期中檢測)如圖所示,三角形ABC為等邊三角形,邊長L=2 m,將三個點(diǎn)電荷分別固定在A、B、C點(diǎn),QA=2.0×10-5 C,QB=2.0×10-5 C,QC=4.0×10-5 C,已知靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2。求:
(1)QA對QB的庫侖力大小;
(2)QC受到的庫侖力。


（解析）同步分層精練(二)
1.選D 元電荷是一個電子或者一個質(zhì)子的電荷量,A錯誤;帶電體是否可以看成點(diǎn)電荷,與帶電體的大小沒有直接關(guān)系,要看帶電體的大小與形狀對問題的影響是否可忽略,B錯誤;帶電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,C錯誤;根據(jù)感應(yīng)起電可知帶負(fù)電的橡膠棒會將電子排斥到金屬箔上,D正確。
2.選B 萬有引力是吸引力,庫侖力可能是吸引力,也可能是排斥力,故A錯誤;牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卡文迪什利用扭秤實(shí)驗(yàn)精確地測出了引力常量,故B正確;庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律,密立根精確地測出了元電荷的數(shù)值,故C錯誤;兩帶電物體的距離r趨近于零時,兩物體已經(jīng)不能夠看作點(diǎn)電荷與質(zhì)點(diǎn),此時公式F=kQ1Q2r2和F=Gm1m2r2已經(jīng)不成立,不能夠認(rèn)為庫侖力和萬有引力都將趨向無窮大,故D錯誤。
3.選B 兩個點(diǎn)電荷之間的庫侖力是一對相互作用力,則無論它們的電荷量是否相等,它們之間相互作用的庫侖力大小一定相等,故B正確;公式F=kq1q2r2只適用于真空中的點(diǎn)電荷,當(dāng)兩電荷之間的距離較小時,電荷不能夠看成點(diǎn)電荷,此時公式不成立,即兩個帶電小球距離非常近時,不能夠認(rèn)為庫侖力變得無窮大,故A、C錯誤;根據(jù)庫侖定律有F=kq1q2r2,可知若兩個點(diǎn)電荷的電荷量各減為原來的一半,彼此間的距離減半,則它們之間的庫侖力大小不變,故D錯誤。
4.選AD 根據(jù)庫侖定律F=kq1q2r2,兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離增大為原來的2倍,兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?4,故A正確;兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離減小為原來的12,兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍,故B錯誤;兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量不變,電荷之間的距離增大為原來的4倍,兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?16,故C錯誤;兩個點(diǎn)電荷之間的距離不變,兩個點(diǎn)電荷所帶電荷量都減少為原來的12,兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?4,故D正確。
5.選D 根據(jù)庫侖定律可得,-q所受+Q的庫侖力大小F=kQq(R+r)2,隨著r的增大,F非線性減小,D正確。
6.選C 根據(jù)同種電荷相互排斥可知,若兩金屬球帶同種電荷,兩金屬球間的靜電力為斥力,由于同種電荷相互排斥,所帶電荷量集中在兩球的外側(cè),兩球上電荷間的平均距離大于3r,則根據(jù)庫侖定律可知兩球間的靜電力滿足F

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2 庫侖定律

版本： 人教版 (2019)

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