高二物理库仑定律习题
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【高二】高二物理库仑定律课时练习题及参考答案第一章第2节1.关于基本电荷和点电荷,以下陈述中什么是正确的( )a、电子是基本电荷b.电子所带的电荷量就是元电荷c、电子必须是点电荷d.带电小球也可能是点电荷回答:BD2.将两个半径极小的带电小球(可视为点电荷)置于一个绝缘的光滑水平面上,从静止开始释放,那么下列叙述中正确的是(忽略万有引力)( )a.它们的加速度一定在同一直线上,而且方向可能相同b、它们的加速度可能为零c.它们的加速度方向一定相反d、它们的加速度一定越来越小了答案:c3.(2022年福州市普通高中毕业班质量检查)地球带负电。
带电尘埃悬浮在距离地球表面1000公里的地方。
如果相同的带电尘埃被带到距离行星表面2000公里的地方,并且没有相对于行星的初始速度释放,那么带电尘埃( )a、坠落到行星B上,仍然漂浮在原地c.推向太空d.无法判断分析:选择B。
如果距离球心的尘埃距离为r,尘埃质量为m,行星质量为m,尘埃电荷为Q,行星电荷为Q,则kqqr2=gmmr2由等式可看出r再大,等式仍成立,故选b.4.用长度为L的丝线将两个质量为M1和M2的小球悬挂在同一点上。
当两个小球分别充满相同的电荷且电荷量为Q1和Q2时,两条丝线将以一定角度θ1、θ2打开。
如图1-2-11所示,以下陈述是正确的( )图1-2-11a.若m1>m2,则θ1>θ2b、如果M1=m2,那么θ1=θ2c.若m1θ2d.若q1=q2,则θ1=θ2解决方案:选择BC这是一个带电体平衡问题,分析方法仍然与力学中的物体相同5.如图1-2-12所示,用两根等长的细线各悬一个小球,并挂于同一点,已知两球质量相等,当它们带上同种电荷时,相距r而平衡,若它们的电荷量都减少一半,待它们重新平衡后,两球的距离将( )图1-2-12a、大于r2b。
等于R2c.小于r2d.不能确定答:a6.如图1-2-13所示,三个完全相同的金属小球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四条有向线段中的一条来表示,它应是( )图1-2-13a、 f1b.f2c.f3d.f4分析:选择B.根据“相同电斥力和不同电引力”的规律,用A和B确定电荷C的库仑力方向,考虑A的电荷量小于B,FB大于FA,FB和FA的合力仅为F2,因此B选项是正确的。
物理库仑定律考试题及答案一、选择题1. 库仑定律描述的是两个点电荷之间的哪种力?A. 重力B. 磁力C. 静电力D. 摩擦力答案:C2. 根据库仑定律,两个点电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
这种说法正确吗?A. 正确B. 错误答案:A3. 库仑定律的公式是 F = k * (q1 * q2) / r^2,其中 k 是什么?A. 电荷量B. 距离C. 静电力常数D. 电荷密度答案:C二、填空题4. 如果两个点电荷的电荷量分别为q1 = 2μC 和 q2 = -3μC,它们之间的距离为 r = 0.5m,根据库仑定律,它们之间的静电力大小为______。
答案:F = 6k N5. 库仑定律适用于两个点电荷之间的静电力计算,其中点电荷是指电荷量很小,体积可以忽略不计的电荷。
在实际应用中,如果两个电荷的体积和电荷量分布对相互作用力的影响可以忽略,也可以近似看作是______。
答案:点电荷三、简答题6. 请简述库仑定律的适用范围和局限性。
答案:库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的静电力计算。
局限性在于它只适用于点电荷,即电荷量很小且体积可以忽略不计的情况。
对于实际物体,如果电荷分布不均匀或物体体积较大,库仑定律可能不再适用。
四、计算题7. 两个点电荷,电荷量分别为q1 = 5μC 和 q2 = -8μC,它们之间的距离为 r = 1m。
求它们之间的静电力大小和方向。
答案:根据库仑定律,静电力大小 F = k * (q1 * q2) / r^2 =8.9875 × 10^9 × (5 × 10^-6 × -8 × 10^-6) / (1^2) = 359.5 N。
由于 q1 和 q2 异号,它们之间的静电力方向沿着它们之间的连线,指向 q1。
8. 如果在上题中,其中一个电荷被固定,另一个电荷可以自由移动,求在静电力作用下,自由电荷的加速度大小。
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。
高二物理库仑定律试题答案及解析1.真空中两个同性的点电荷q1、q2,它们相距较近,保持静止。
今释放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.先增大后减小B.不断增加C.始终保持不变D.不断减小【答案】 D【解析】带电相同的小球受斥力作用,因此距离越来越远,由于电量保持不变,根据F=可知距离增大,电场力将逐渐减小,故A、B、C错误,D正确。
【考点】库仑定律2.两个分别带有电荷量和+的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为。
两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为()A.B.C.D.【答案】 A【解析】试题分析: 开始时,根据库仑定律得:F=,将这两个金属球接触再分开,它们的电量:q′==Q,使两金属球相距d,由库仑定律=,故A对。
【考点】库仑定律3.如图所示,光滑平面上固定金属小球A,用长l的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x1,若两球电量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x2,则有()A.B.C.D.【答案】C【解析】电量减小一半,根据库仑定律知若两个球之间的距离保持不变,库仑力减小为原来的;库仑力减小,弹簧的弹力减小,弹簧的伸长量减小,两球间的距离减小,所以实际的情况是小球之间的库仑力会大于原来的.此时弹簧的伸长量,选项C正确.【考点】考查库仑定律的应用.4.在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力是F,则b受到的静电力大小是A.B.F C.3F D.9F【答案】B【解析】两带电体之间的库仑力是作用力与反作用力,二者大小总是相等的,与所带电量无关,因此b受到的静电力大小是F,则B正确。
【考点】本题考查库仑定律及库仑力。
5.如图所示,两根细线挂着两个质量相同的不带电小球A、B,上、下两根细线的拉力分别为FA、FB,现使A、B带上异种电性的电荷(AB间的电场力小于重力),此时上、下细线受力分别为FA ′、FB′,则()A、FA =FA′,FB>FB′ B、FA=FA′,FB<FB′C、FA <FA′ ,FB>FB′ D、FA<FA′ ,FB<FB′【答案】A【解析】将A、B看成一个整体,当它不带电时,上根绳子的拉力是两球的重力,而带上电后,两球产生的是引力,但该力对于整体而言是内力,故上根绳子受到的拉力是不变的,C、D不对;对于球B而言,不带电时,绳子的拉力等于B的重力,而带上电后,球A对球B有了一个引力,故绳子上的力变小了,所以FB >FB′,A是正确的。