人教版物理必修3同步练习: 9.2 库仑定律(基础巩固)

试卷更新日期：2024-04-01 类型：同步测试

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一、选择题

1. 金属球甲所带的电荷量为 $- 2 Q$ ，完全相同的金属球乙所带的电荷量为 $+ 6 Q$ ，当两球之间的距离为 $r$ 时，两球之间的库仑力为 $F_{1}$ ；现将两球充分接触后并放回到原来的位置，则两球之间的库仑力为 $F_{2}$ ，两球可视为点电荷，则下列说法正确的是（）

A、 $+ 2 Q$ 的正电荷从乙转移到甲 B、 $- 2 Q$ 的负电荷从甲转移到乙 C、 $F_{1} = F_{2}$ D、 $F_{1} = 3 F_{2}$

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2. 真空中有两个点电荷，一个带 $+ Q$ ，一个带 $- 2 Q$ ，相距 $r$ ，相互作用力为 $F$ ，将两点电荷接触一下再放回原位置，相互作用力是（）

A、 $\frac{F}{2}$ ，斥力 B、 $\frac{F}{8}$ ，斥力 C、 $\frac{F}{4}$ ，斥力 D、零

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3. 真空中有两个带正电的点电荷q₁、q₂ ，它们相距较近，现保持q₂不动，释放q₁ ， q₁在q₂的库仑力作用下运动，则q₁在运动过程中受到的库仑力（　　）

A、不断增大 B、不断减小 C、先增大，后减小 D、始终保持不变

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4. 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，距离减小为原来的 $\frac{1}{3}$ ，则它们之间的相互作用力变为（）

A、 $81 F$ B、 $27 F$ C、 $9 F$ D、 $\frac{F}{3}$

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5. 两个分别带有电荷量－Q和+2Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间的静电力大小为F，两小球相互接触后将其距离变为0. 5r，则两球间的静电力大小为

A、0. 1F B、0. 3F C、0. 5F D、F

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6. 如图所示，某同学在探究电荷间相互作用力的实验中，用绝缘细绳悬挂质量为 $m$ 的带电小球 $B$ ，若将带电荷量为 $- Q$ 的带电小球 $A$ 靠近 $B$ ，当两个带电小球在同一高度静止时，细绳与竖直方向成 $α$ 角．已知重力加速度大小为 $g$ ．下列说法正确的是（）

A、 $B$ 球带正电 B、 $A 、 B$ 两球之间作用力的大小为 $m g t a n α$ C、只将 $B$ 球的带电荷量变为原来的二倍， $A 、 B$ 之间的作用力变为原来的一半
$D$ ．只将 $A 、 B$ 两球之间的距离变为原来的二倍， $A 、 B$ 之间的作用力变为原来的一半

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7. 两个分别带有电荷量 $- 3 Q$ 和 $+ 7 Q$ 的金属小球（可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们之间的库仑力的大小为F，使两个金属小球相互接触后放到相距2r的两处并固定，则两个金属小球间的库仑力的大小为（）

A、 $F_{1} = \frac{4}{21} F$ B、 $F_{1} = \frac{1}{21} F$ C、 $F_{1} = \frac{21}{4} F$ D、 $F_{1} = 21 F$

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8. 两个分别带有电荷量 $-$ Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间的库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定在原处，则两球间库仑力的大小为（　　）

A、 $\frac{F}{3}$ B、 $\frac{F}{6}$ C、 $\frac{F}{9}$ D、 $\frac{F}{12}$

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9. 两个分别带有电荷量 $- Q$ 和 $+ 2 Q$ 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为 $r$ 的两处，它们间的静电力大小为 $F$ ，两小球相互接触后将其距离变为 $0.5 r$ ，则两球间的静电力大小为

A、 $0.1 F$ B、 $0.3 F$ C、 $0.5 F$ D、 $F$

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10. 如图所示，在一条直线上的三点分别放置 QA ＝＋3×10^-9C 、QB ＝－4×10^-9C 、QC ＝＋3×10^-9C 的 A、 B 、C 三个点电荷，则作用在点电荷 A 上的库仑力的大小为（）

A、9.9×10^-4 N B、9.9×10^-3 N C、1.17×10^-4 N D、2.7×10^-4 N

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11. 如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量大小相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的距离远大于小球的直径，两球之间的相互吸引力大小为F。今用第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时，A、B两个球之间的相互作用力大小是(　 )

A、 $\frac{1}{8} F$ B、 $\frac{1}{4} F$ C、 $\frac{3}{8} F$ D、 $\frac{3}{4} F$

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12. 真空中两个相同的带等量同种电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球间静电力大小为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，此时A、B球间的静电力大小为（）

A、 $\frac{1}{8} F$ B、 $\frac{1}{4} F$ C、 $\frac{3}{8} F$ D、 $\frac{1}{2} F$

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13. 真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电量分别为 $+ 4 q$ 和 $- 2 q$ ，固定在相距为 $r$ 的两处，它们间的库仑力大小为 $F$ 。两者相互接触后再放回原处，则此时两球间的库仑力大小为（　　）

A、 $\frac{1}{8} F$ B、 $\frac{1}{2} F$ C、 $F$ D、 $\frac{9}{8} F$

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14. 关于元电荷和点电荷，下列说法正确的是（）

A、元电荷就是点电荷，二者没有区别 B、元电荷的电量为 $1 C$ ，点电荷一定是体积很小的带电体 C、元电荷可以是电子，也可以是质子 D、元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元，体积很大的带电体有时也能看成点电荷

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15. 关于电荷，以下说法正确的是（）

A、电荷量很小的电荷就是元电荷 B、物体所带的电荷量可以是任意的 C、静电感应过程有电荷凭空产生 D、点电荷是一种理想化模型，实际上并不存在

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16. 法国的物理学家库仑在探究电荷间的相互作用规律时，引入了“点电荷”的概念，从物理学研究的科学方法上来说，这属于（）

A、控制变量法 B、观察实验法 C、理想模型法 D、等效替代法

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17. 关于点电荷，下列说法正确的是（）

A、点电荷仅仅是一种理想化模型 B、点电荷就是电荷量为 $1.60 \times 10^{-} {^{1}}^{9} C$ 的电荷 C、只有体积很小的带电体才能看成是点电荷 D、当带电体带电量很少时，可看成点电荷

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18. 下列对点电荷的理解中正确的是（）

A、体积很大的带电体都不能看作点电荷 B、只要是体积很小的带电体就能看作点电荷 C、只要是均匀的球形带电体，不管球的大小如何，都能看作点电荷 D、当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都能看作点电荷

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19. 下列说法正确的是（）

A、元电荷实质上是指电子和质子本身 B、体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C、所有带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍 D、电子和质子在任何情况下都可视为点电荷

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20. 学完了静电场，请问下面说法正确的是（）

A、点电荷指的是电荷量很小的带电体 B、元电荷就是电子 C、处于静电平衡的导体，内部场强处处为零 D、电势降低的方向就是电场强度的方向

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21. 自然界中存在的两种电荷，除正电荷外还有（）

A、元电荷 B、点电荷 C、负电荷 D、场源电荷

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22. 关于点电荷，下列说法中正确的是（）

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、点电荷是一种理想化的模型，实际不存在

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23. 关于点电荷，下列说法中正确的是（）

A、体积小的带电体 B、球形带电体 C、带电少的带电体 D、大小和形状对作用力影响可忽略的带电体

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24. 下列关于点电荷的说法，正确的是（）

A、只有体积很大的带电体才能看成点电荷 B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C、一切带电体都能看成点电荷 D、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以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷

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25. 物理学中用试探电荷来研究电场强度，其原因是试探电荷（）

A、重力忽略不计 B、不致于干扰被测电场 C、电荷的分布不会发生改变 D、体积很小，受力集中于一点

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26. 如下图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B（）

A、不带电 B、带正电 C、带负电 D、不能确定

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27. 在国际单位制中，电荷量的单位是（）

A、安培 B、库仑 C、伏特 D、特斯拉

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二、多项选择题

28. 一个带正电的球体 $M$ 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 $N$ 挂在横杆上的 $P_{1}$ 处。当小球 $N$ 静止时，丝线与竖直方向的夹角为 $θ$ ，如图所示。在将悬点由 $P_{1}$ 处缓慢移到 $P_{2}$ 处的过程中，观察到夹角 $θ$ 增大。由此可知
（）

A、小球 $N$ 带负电
B、悬点由 $P_{1}$ 处缓慢移到 $P_{2}$ 处的过程中，小球 $N$ 受到的静电力增大
C、 $M$ 与 $N$ 间的静电力大小与它们间的距离的平方成正比
D、 $M$ 与 $N$ 间的静电力大小与它们的电荷量乘积成正比

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三、非选择题

29. 如图所示，把一带电荷量为 $Q = - 5 \times 1 0^{- 8} C$ 的小球 $A$ 用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为 $q = + 4 \times 1 0^{- 6} C$ 的带电小球 $B$ 靠近 $A$ ，当两个带电小球在同一高度相距 $30 c m$ 时，绳与竖直方向成 $45 °$ 角，取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $k = 9.0 \times 1 0^{9} N \cdot m^{2} / C^{2}$ ，且 $A$ ， $B$ 两小球均可视为点电荷，求：

(1)、 $A$ ， $B$ 两球间的库仑力大小；

(2)、 $A$ 球的质量。

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