《高中物理第1章电场第2节探究静电力学业分层测评粤教版.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第1章电场第2节探究静电力学业分层测评粤教版.pdf（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品教案可编辑探究静电力(建议用时：45 分钟)学业达标 1真空中有相距为r的两个点电荷A、B，它们之间相互作用的静电力为F，如果将A的带电荷量增加到原来的4 倍，B的带电荷量不变，要使它们的静电力变为F/4，则它们的距离应当变为()A 16rB4rC22rD2r【解析】根据库仑定律FkQ1Q2r2，可以确定距离应变为4r，故 B 正确【答案】B2.为了研究电荷之间的相互作用力跟什么因素有关，小宇做了如下实验：把一个带正电的物体放在A处，然后将挂在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3处，发现情况如图1-2-3所示由此，小宇归纳得出的初步结论是()图 1-2-3A电荷之间的作用力大小随距离
2、增大而减小B电荷之间的作用力大小随距离增大而增大C电荷之间的作用力大小随距离的增大先增大后减小D电荷之间的作用力大小与距离无关【解析】根据小球悬线偏离竖直方向的角度可以看出，电荷之间相互作用力的大小与电荷间距离的大小有关，距离越近，偏角越大，说明电荷间相互作用力越大，所以A 选项正确【答案】A精品教案可编辑3A、B两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将()A可能变大B可能变小C一定不变D不能确定【解析】由库仑定律FkQ1Q2r2可知，当Q1、Q2、r不变时两点电荷间的库仑力F不变，与是否存在其他电荷无关，故C 正确，A、B、D 错误【答案】C4如图 1-2-4所
3、示，两个带电球，大球的电量大于小球的电量，可以肯定()图 1-2-4A两球都带正电B两球都带负电C大球受到的静电力大于小球受到的静电力D两球受到的静电力大小相等【解析】由题图可知，两个小球相互排斥，可判断：两个小球带同种电荷，A、B 项错误；两球间的库仑力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，C 错误，D 正确【答案】D5设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球表面1 000 km的地方，若将同样的电子粉尘带到距星球表面2 000 km的地方相对于该星球无初速释放，则此电子粉尘()A向星球下落B仍在原处悬浮C推向太空D无法判断【解析】均匀带电的球体可视为点电荷粉尘原来能悬浮，说明它所受的库仑力与万
4、有引力相平衡，即kQqr2GMmr2，可以看出r增大，等式仍然成立，故选B.精品教案可编辑【答案】B6三个相同的金属小球1、2、3 分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球 1 的带电量为q，球 2 的带电量为nq，球 3 不带电且离球1 和球 2 很远，此时球1、2 之间作用力的大小为F.现使球 3 先与球 2 接触，再与球 1 接触，然后将球3 移至远处，此时 1、2 之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知()An3 Bn4Cn5 Dn6【解析】由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电荷由库仑定律FkQ1Q2r2知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球所带
5、电荷量的乘积成正比又由于三小球相同，则接触时平分总电荷量，故有qnqnq2qnq22，解之可得n6，D 正确【答案】D7(多选)如图 1-2-5所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷)，三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是()图 1-2-5Aa对b的静电力一定是引力Ba对b的静电力可能是斥力Ca的电荷量可能比b少Da的电荷量一定比b多【解析】三个自由电荷仅在库仑力作用下平衡时满足“三者共线，两大夹小，两同夹异，近小远大”所以，选项A、D 正确【答案】AD精品教案可编辑8真空中两个静止点电荷相距10 cm，它们之间相互作用力的大小为9104
6、N，当它们合在一起时，成为一个带电量为3 108C 的点电荷，若它们带异种电荷，原来两电荷的带电量各为多少？【导学号：30800003】【解析】若两个小球带电量的大小分别为q1、q2由题意：q1q2 3 108C根据库仑定律：Fkq1q2r2，得：q1 5 10 8Cq2 2 108C考虑到可能带同种电荷，也可能带异种电荷，故q15 10 8C q2 2108C.或q1 5 10 8C q22 108C.【答案】q15 108C q2 2 108C 或q1 5 108C q22 108C能力提升 9(多选)如图 1-2-6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
7、正电，b带负电，则c受到a和b的静电力的合力可能是()图 1-2-6AF1BF2CF3DF4【解析】如图所示，可根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引判断c所受a、b的作用力方向，由平行四边形定则可判知其合力，选项A、B 正确【答案】AB精品教案可编辑10.中子内有一个电荷量为23e的上夸克和两个电荷量为13e的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图 1-2-7所示，如选项图给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是()图 1-2-7【解析】对上夸克和下夸克分别受力分析，由对称性可知，两下夸克对上夸克的作用力的合力必竖直向下；由于上夸克对下夸克的作用力是两个下夸克
8、之间作用力的二倍，夹角为 120，所以二者合力恰好竖直向上故正确答案为B.【答案】B11 如图 1-2-8所示，一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B，将丝线的两端共同系于天花板上的O点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电荷量是多少？精品教案可编辑图 1-2-8【解析】圆环A受力如图，受四个力：重力mg、库仑力F、丝线两个拉力T相等则Tsin 60mgTcos 60Tkq2L2解得q3mgL2k.【答案】均为3mgL2k12 三个带电量相同的正电荷Q，放在等边三角形的三个顶点上，问：(1)在三角
9、形的中心放置电量为多大的电荷，才能使中心的电荷受力为零？(2)电量为多大时使每个电荷受力都为零？【解析】(1)由于放于顶点的电荷性质相同，电量多少相同，到三角形中心距离相等，由库仑定律可知，每个Q对中心电荷的库仑力大小相等且互成120，故中心电荷只要电量不为零，受力均为零(2)设边长为l，在ABC中，中心O到B(或A或C)距离为r，r33l，A对B的作用力和C对B的作用力的合力与q对B的作用力为一对平衡力q对B点Q的力FqQkqQ33l23kQql2.C处(A处)Q对B处Q的库仑力，FQQkQQl2kQ2l2，B处Q受A、C处Q的库仑力的合力F合2FQQcos30 3FQQ3kQ2l2，由力的平衡条件知3kQql23kQ2l2，得q33Q，应为负电荷精品教案可编辑【答案】(1)任何带电量不为零的电荷均可以(2)33Q