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1、探究靜電力 知識(shí)點(diǎn)一點(diǎn)電荷、庫侖定律 1. （雙選）關(guān)于點(diǎn)電荷，以下說法正確的是 （ ）? A .足夠小的電荷，就是點(diǎn)電荷 B. —個(gè)電子，不論在何種情況下均可視為點(diǎn)電荷 C .在實(shí)際中點(diǎn)電荷并不存在 D. —個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它尺寸的絕對(duì)值，而是看它的形狀和尺寸對(duì)相 互作用力的影響能否忽略不計(jì) 解析 點(diǎn)電荷是一種理想模型，一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷不是看其大小，而是應(yīng)具 因此大的帶電體 所以本題A、B錯(cuò), 體問題具體分析，是看它的形狀和尺寸對(duì)相互作用力的影響能否忽略不計(jì). 定不能看成點(diǎn)電荷和小的帶電體一定能看成點(diǎn)電荷

2、的說法都是錯(cuò)誤的, C、D 對(duì). 答案 CD 2. （雙選）對(duì)于庫侖定律，下面說法正確的是 A .凡計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用力，就可以使用公式 B. 兩個(gè)帶 電小球即使相距非常近，也能用庫侖定律 C. 相互作用的兩個(gè)點(diǎn)電荷，不論它們的電荷量是否相同，它們之間的庫侖力大小一定 相等 D. 當(dāng)兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為 4r時(shí)，對(duì)于它們之間的靜電作用力大小， 只取決于它們各自所帶的電荷量 解析 庫侖定律適用于真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷， 當(dāng)兩個(gè)帶電小球離得非常遠(yuǎn)時(shí)， 可以看成 點(diǎn)電荷來處理，而非常近時(shí)帶電體的電荷分布會(huì)發(fā)生變化，不再均勻，而不能看作點(diǎn)電荷， 故不能用庫侖定

3、律來解題.兩點(diǎn)電荷的力是作用力和反作用力，所以， A、C正確. 答案 AC 3. 真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷 Q和q,它們之間的庫侖力為 F，下面哪些做法可以使它們之 間的庫侖力變?yōu)?.5F （ ）. A. 使Q的電荷量變?yōu)?Q，使q的電荷量變?yōu)?q,同時(shí)使它們的距離變?yōu)樵瓉淼?2倍 B. 使每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?1.5倍，距離也變?yōu)樵瓉淼?1.5倍 C. 使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?1.5倍，距離變?yōu)樵瓉淼?.5倍 D. 保持電荷量不變，使距離變?yōu)樵瓉?的2倍 力大小為F = kQP. 當(dāng)電荷量或距離變化時(shí)，根據(jù)庫侖定律，對(duì)A有“譽(yù)=3，可見符合要求;

4、對(duì)B有Fb = k嚴(yán)護(hù)=F,不符合要求; 對(duì)C有 FC = k 1.5 Qq (1.5rj 3 對(duì) D 有 Fd = k Qq = 9F，不符合要求. 弐2 4 3 綜上所述, A正確. 答案 A 知識(shí)點(diǎn)二 庫侖力 4.真空中 重力），開始時(shí) A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為 L ,質(zhì)量分別為m和2m,它們由靜止開始運(yùn)動(dòng)（不計(jì) A的加速度大小是a，經(jīng)過一段時(shí)間，B的加速度大小也是 a,那么此時(shí)A、 B兩點(diǎn)電荷的距離是 V2 ( ).A.〒L B. 2L C. 2 ,2L 解析 剛釋放瞬間，對(duì)A有k^L^u mAa,經(jīng)過一段時(shí)間后，對(duì) B有丘［」2= mBa

5、，可得 碣 5 圖1-2-7 5?如圖1-2- 7所示，有三個(gè)點(diǎn)電荷 A、B、C位于一個(gè)等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，已 知A、B都帶正電荷，A所受B、C兩個(gè)電荷的靜電力的合力如圖中 Fa所示，那么可以判定 點(diǎn)電荷C所帶電荷的電性為 （ ）. A .一定是正電 B. 一定是負(fù)電 C. 可能是正電，也可能是負(fù)電 D. 無法判斷 解析 因A、B都帶正電，所以庫侖力表現(xiàn)為斥力，即 B對(duì)A的作用力沿BA的延長(zhǎng)線 方向，而不論C帶正電還是帶負(fù)電，A和C的作用力方向都必須在 AC連接上，由平行四邊 形定則知，合力必定為兩個(gè)分力的對(duì)角線，所以 A和C之間必為引力，所以 C帶負(fù)電，故 選B.

6、 答案 B 知識(shí)點(diǎn)三 庫侖定律的綜合應(yīng)用 圖1—2-8 6.（雙選）如圖1 — 2— 8所示，有兩個(gè)完全相同的帶電金屬球 A、B, B固定在絕緣地板 上，A在離B高H的正上方由靜止釋放，與 B碰撞后回跳高度為 h，設(shè)整個(gè)過程只有重力、 彈力和庫侖力作用，且兩球相碰時(shí)無能量損失，則 （ ）. A. 若A、 B帶等量?jī)辗N電荷， h> H B. 若 A、 B帶等量?jī)辗N電荷， h = H C. 若 A、 B帶等量異種電荷， h > H D. 若 A、 B帶等量異種電荷， h= H 解析 若A、B帶等量?jī)辗N 電荷，接觸時(shí)沒有電荷的重新分布

7、，下降時(shí)庫侖力做的負(fù)功 與上升時(shí)庫侖力做的正功絕對(duì)值相等， 故上升到最高位置時(shí)，小球的機(jī)械能與剛下落時(shí)的機(jī) 械能相等，上升的高度 h = H , B正確.若A、B帶等量異種電荷，接觸后兩球都不帶電， 下降時(shí)庫侖力做正功，上升時(shí)庫侖力 為零，不做功，小球的機(jī)械能增加，所以 h>H , C正 確.答案 BC 卜 20 fi[in-^| 圖 1 — 2—9 —9 — 9 7.如圖1 — 2— 9所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為q 1= 4X 10 C和q2=— 9X 10 C, 兩者固定于相距 20 cm的a、b兩點(diǎn)上，有一個(gè)點(diǎn)電荷q放在a、b所在直線上，且靜止不動(dòng)， 該點(diǎn)電荷所處的位置

8、是何處 （ ）. A. a的左側(cè)40 cm B . a、b的中點(diǎn) C. b的右側(cè)40 cm D .無法確定 解析 根據(jù)平衡條件，它應(yīng)在 q1點(diǎn)電荷的外側(cè)，設(shè)距 q1距離為x,有kqXq= kx；220 2, 將q1 = 4X 10 C, q2=— 9X 10 C代入，解得x= 40 cm,故選項(xiàng)A正確. 答案 A 圖 1 — 2- 10 & （永泰高二檢測(cè)）如圖1 — 2 — 10所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿， M0沿水平 方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個(gè)套在此桿上的帶有同種電荷的小球?用一指向豎直桿 的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將 A球沿水平向右

9、方向緩慢拉動(dòng)一 小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡?則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較， A、 B兩小球間的庫侖力 ; A球?qū)O桿的壓力 .（選填“變大”、“變小”或 “不變”） 解析 以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，在豎直方向上滿足 mBg= Feos &F為庫侖力，B為AB連線 與豎直方向的夾角）由于移動(dòng)后B變小，所以庫侖力F變小.以整體為研究對(duì)象，MO桿對(duì)A 球的支持力滿足關(guān)系式： N= mAg + mBg，所以M0桿對(duì)A球的支持力不變，根據(jù)牛頓第 三 定律，A球?qū)0桿的壓力也保持不變. 答案變小不變 圖 1 — 2— 11 9.如圖1 — 2— 11所示，一個(gè)掛在絕緣

10、細(xì)線下端的帶正電的小球 B，靜止在圖示位 置， 若固定的帶正電的小球 A的電荷量為Q, B球的質(zhì)量為 m,帶電荷量為q, 0= 30° A和B 在同一條水平線上，整個(gè)裝置處于真空中，求 A、B兩球間的距離. 解析 對(duì)小球B受力分析，如圖所示，小球 B受豎直向下的重力 mg,沿絕緣細(xì)線的拉 力Ft, A對(duì)它的庫侖力Fab，由力的平衡條件，可知 Fab= mgtan 0根據(jù)庫侖定律Fab = 悄, .3kQq mg 圖 1 — 2- 12 10.兩根光滑絕緣棒在同一豎直平面內(nèi)， 兩棒與水平面間均成 45。角，棒上各穿有一個(gè)質(zhì) 量為m、帶電荷量為Q的相同小球，如圖1 — 2— 12所示?現(xiàn)讓兩球同時(shí)從同一高度由靜止 開始下滑，則當(dāng)兩球相距多遠(yuǎn)時(shí)，小球的速度達(dá)到最大值？ 解析 小球在下滑過程中先加速后減速，當(dāng) a=0時(shí)，速度達(dá)到最大值，此時(shí)兩球相距 2 L.對(duì)任一小球，此時(shí)受重力、彈力、庫侖力三者的合力為零. F = ,盤=tan 45 ；解之得 L =