《2025高中物理题库02 库仑定律 实验1含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2025高中物理题库02 库仑定律 实验1含答案.pdf（159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、1 如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的1P、2P和3P处，通过调整丝线使 M、N 在同一高度，当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角。通过观察发现：当小球 N 挂在1P时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在3P时 N 丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，下列说法中正确的是（）A.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们的电荷量成正比B.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们距离的平方成反比C.球体 M 电荷量越大，绝缘丝线对小球 N 的作用力越大D.距离球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力越小【答
2、案】D2 如图所示的实验装置为库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球 A，另一端有一个不带电的球 B，B 与 A 所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力 F 与距离 r 和电荷量 q 的关系。这一实验中用到了下列什么方法？（）A.微元法B.微小量放大法 C.极限法D.控制变量法E.逐差法F.估算法2025高中物理题库02 库仑定律 实验1含答案【答案】BD3.库仑扭秤如图所示，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个小球 A，另一端通过小球 B 使绝
3、缘棒平衡。把另一个带电的金属小球 C 插入容器并使它接触 A，使 A 与 C 带同种电荷。将 C 与 A 分开，再使 C 靠近 A，A 和 C 之间的作用力使 A 远离。扭转悬丝，使 A回到初始位置并静止，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，进而可以找到力 F 与距离 r和电荷量的关系。此实验中（）A.B 球起平衡作用，带电荷量与 A 球相同B.库仑准确测出了每一个带电小球的电荷量C.可得：A 球与 C 球之间的作用力与它们之间的距离成反比D.C 球所带电荷量越大，悬丝扭转的角度越大【答案】D4.如图是库仑做实验用的库仑扭秤。带电小球 A 与不带电小球 B 等质量，带电金属小球 C靠近 A，两
4、者之间的库仑力使横杆旋转，转动旋钮 M，使小球 A 回到初始位置，已知 A、C间的库仑力与旋钮旋转的角度成正比。现用一个电荷量是小球 C 的五倍，其他完全一样的小球 D 与 C 完全接触后分开，再次转动旋钮 M 使小球 A 回到初始位置，此时旋钮旋转的角度与第一次旋转的角度之比为（）A.1B.12C.2D.3【答案】D5.图示的仪器叫做库仑扭秤，是法国科学家库仑精心设计的，他用此装置找到了电荷间相互作用的规律，总结出库仑定律。下列说法中正确的是A.装置中 A、C 为带电金属球，B 为不带电的平衡小球B.实验过程中一定要使 A、B 球带等量同种电荷C.库仑通过该实验计算出静电力常量k的值D.库仑
5、通过该实验测量出电荷间相互作用力的大小【答案】A6.如图所示，在探究影响电荷间相互作用力的因素实验中，O 是一个带正电的物体，带正电的小球系在丝线下端为研究电荷量对作用力的影响应A.将丝线固定在 P1处，增大或减小小球所带的电荷量B.使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量C.保持小球所带的电荷量不变，将丝线分别悬挂在 P1、P2等位置D.增大小球所带的电荷量，并将丝线分别悬挂在 P1、P2和 P3等位置【答案】B7.如图是库仑扭秤实验装置，关于库仑定律下列说法正确的是（）A.库仑扭秤能研究微小的库仑力，它在设计时最主要的物理思想方法是微小放大法B.库仑定律的适用条件是点电荷，只有体积足
6、够小的电荷才可以看成点电荷C.由库仑定律公式122q qFkr可知，当0r 时，F 将趋向于无穷大D.带电量分别为 Q 和 2Q 的点电荷 A、B 相互作用时，B 受到的库仑力是 A 的 2 倍【答案】A8.如图所示的实验装置为库仑扭秤，该实验通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，从而找到力 F 与距离 r 和电量 q 的关系。这一实验中用到了下列哪些方法（）微小量放大法控制变量法极限法逐差法A.B.C.D.【答案】A9.某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素，进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在 P1、P2、P3位置，发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐
7、变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力（）A.随着电荷量的增大而增大B.与两电荷量的乘积成正比C.随着电荷间距离的增大而减小D.与电荷间距离的平方成反比【答案】C10.把一个带正电的物体固定，然后将挂在绝缘丝线上带正电的小球先后挂在 P1、P2、P3处，稳定时小球的位置如图所示（可认为实验中两者带电量不变）。仅通过上述实验现象，可以得出的初步结论是（）A.电荷之间的作用力大小随距离增大而增大B.电荷之间的作用力大小随距离增大而减小C.电荷之间的作用力大小与距离平方成反比D.电荷之间的作用力大小与距离无关【答案】B11.如图是库仑做实验用的库仑扭秤。带电小球 A 与不带电小球 B 等质量，带电金
8、属小球C 靠近 A，两者之间的库仑力使横杆旋转，转动旋钮 M，使小球 A 回到初始位置，已知 A、C 间的库仑力与旋钮旋转的角度成正比。现用一个电荷量是小球 C 的五倍，其他完全一样的小球 D 与 C 完全接触后分开，再次转动旋钮 M 使小球 A 回到初始位置，此时旋钮旋转的角度与第一次旋转的角度之比为（）A.1B.12C.2D.3【答案】D12.某同学在真空室内探究两电荷之间作用力的大小与哪些因素有关。在绝缘支架上放置一球形带电体，球心在 A 点，把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在 P1、P1两点，调节丝线长度使小球在静止时，球心分别位于 B、C 两点，丝线与竖直方向夹角分别为 60、30，
9、且A、B、C 三点在同一水平线上，如图所示。带电体和带电小球均可看作点电荷，下列说法正确的是（）A.小球在位置 B 时受到的库仑力是在位置 C 时的 3 倍B.AC 的距离是 AB 距离的 3 倍C.该实验完整的探究过程需要采用控制变量法D.该实验完整的探究过程需要采用等效替代法【答案】AC13图示的仪器叫做库仑扭秤，是法国科学家库仑精心设计的，他用此装置找到了电荷间相互作用的规律，总结出库仑定律。下列说法中正确的是A.装置中 A、C 为带电金属球，B 为不带电的平衡小球B.实验过程中一定要使 A、B 球带等量同种电荷C.库仑通过该实验计算出静电力常量 k 的值D.库仑通过该实验测量出电荷间相
10、互作用力的大小【答案】A14.如图所示，将带正电的带电体 O 置于铁架台旁，再把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在123PPP、位置，小球静止时丝线与竖直方向的夹角依次变小。该实验可以说明（）A.两电荷之间的库仑力与两电荷之间距离成反比B.两电荷之间的库仑力与两电荷之间距离的平方成反比C.点电荷电场的电场强度与距点电荷的距离的平方成反比D.带电小球离 O 越远所受电场力越小，说明离 O 越远电场强度越小【答案】D15.如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的1P、2P和3P处。当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球
11、N 挂在1P时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在3P时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，下列说法中正确的是（）A.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力不变B.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力变小C.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成正比D.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成反比【答案】B16.图中 O 是一个带正电的物体。把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中 P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。下列说法正确
12、的是（）A.距离越大时，带正电的小球受到的库仑力越大B.丝线偏离竖直方向的角度和库仑力 F 成正比C.在相同位置处，增大小球的电荷量，丝线偏离竖直方向的角度也越大D.以上实验直接得出了库仑定律【答案】C17.如图所示为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的小球 A，另一端是一个不带电的小球 B，B 与 A 所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的作用力使悬丝扭转。当 A 带电 q，C 带电-q，A、C 间的距离为 r，这时 A、C 间的静电力为 F；用绝缘柄取出 C，并和另一完全相同且原来不带电的悬空的金属小球碰一下，然后再
13、将 C 插入容器并使它和 A 的距离为2r，这时时 A 和 C之间静电力的大小为（）A.2FB.4FC.8FD.16F【答案】C18.如图为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的小球 A，另一端通过物体 B 使绝缘棒平衡。当把另一个与 A 完全相同的带电金属小球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的库仑力使悬丝扭转。当 A 带电 q，C 带电2q，A、C 间的距离为r 时，A、C 间的库仑力为 F；让 C 与 A 接触后分开，当 C 和 A 的距离为 2r 时，A、C 间库仑力的大小为（）A.8FB.16FC.32FD.64F【答案】B19.用控制变量法，可以
14、研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示，O 是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。若物体 O 的电荷量用 Q 表示，小球的电荷量用 q 表示，物体与小球间距离用 d 表示，物体和小球之间的作用力大小用 F 表示。则以下对该实验现象的判断正确的是（）A.保持 Q、q 不变，增大 d，则变大，说明 F 与 d 有关B.保持 Q、q 不变，减小 d，则变大，说明 F 与 d 成反比C.保持 Q、d 不变，减小 q，则变小，说明 F 与 q 有关D.保持
15、 q、d 不变，减小 Q，则变小，说明 F 与 Q 成正比【答案】C20.如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的1P、2P和3P处。当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球 N 挂在1P时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在3P时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，下列说法中正确的是（）A.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力不变B.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力变小C.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成正比D.小球 N 与球体 M
16、 间的作用力与它们电荷量的乘积成反比【答案】B21.图示的仪器叫做库仑扭秤，是法国科学家库仑精心设计的，他用此装置找到了电荷间相互作用的规律，总结出库仑定律。关于实验及库仑定律，下列说法中正确的是（）A.实验过程中一定要使 A、B 球带等量同种电荷B.库仑通过该实验测量出电荷间相互作用力的大小122q qFkrC.场强的概念也是库仑提出来的D.库仑定律122q qFkr，适用条件是真空，点电荷【答案】D22如图所示是研究“点电荷之间相互作用规律”的扭秤装置（）A.实验中 B 球也需带电B.实验中库仑力大小是通过传感器获得的C.该装置可探究出库仑力与电荷量的乘积成正比D.该装置可探究出库仑力 F
17、 与距离 r 成反比【答案】C23 如图所示，一带正电的物体位于 M 处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在 P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同 关于此实验得出的结论，下列说法中正确的是（）A.电荷之间作用力的大小与两电荷的带电性质有关B.电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关C.电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量无关D.电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关【答案】B24 如图是探究电荷间相互作用力的示意图，带电小球 A 带电量为61.0 10 CQ，另有一电量大小为91.0 10 Cq的带电小球 B 恰和 A 处于同一水平面上，小球 B 静止时
18、偏转角为37，AB间距离0.1mr。（sin370.6，cos370.8，重力加速度210m/sg，静电常数9229.0 10 N m/Ck），则（）A.小球 B 带正电B.小球 B 的质量为41.2 10 kgC.将悬点移到2P，平衡时 A、B 仍在同一高度D.若将增加球 B 的电荷量，A 球在 B 球处所产生的电场强度将变大【答案】AB25 下图是探究电荷间相互作用力的示意图，图中金属球 A 带正电，置于绝缘支架上，带电小球 B 悬于绝缘丝线的下端，质量为 m0当悬挂在 P1点的 B 球静止时，两带电小球刚好在同一高度，此时绝缘丝线与竖直方向的夹角为，重力加速度为 g，则（）A.A、B 间
19、的库仑力为tanmgB.A、B 间的库仑力为 mgtan C.将悬点移到 P2，平衡时 B 低于 AD.将悬点移到 P2，平衡时 A、B 仍在同一高度【答案】BC26 为了探究影响电荷之间相互作用力大小的因素，某同学做了如图所示的实验。O 是一个带正电的 绝缘导体球，将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在 P1、P2、P3不同的位置，调节丝线长度，使小球与带电导体球 O 的球心保持在同一水平线上，发现小球静止时细丝线与竖直方向的夹角不同，且3。关于这个实验，下列说法中正确的是（）A.该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它们所带电荷量是否有关B.该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它们之间距离是否有
20、关C.通过该实验现象可知，电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离的平方成反比D.通过该实验现象可知，电荷之间的相互作用力与电荷量的乘积成正比【答案】B27 如图是库仑做实验用的库仑扭秤。带电小球 A 与不带电小球 B 等质量，带电金属小球 C靠近 A，两者之间的库仑力使横杆旋转，转动旋钮 M，使小球 A 回到初始位置，此时 A、C间的库仑力与旋钮旋转的角度成正比。现用一个电荷量是小球 C 的 5 倍、其他完全一样的小球 D 与 C 完全接触后分开，再次转动旋钮 M 使小球 A 回到初始位置，此时旋钮旋转的角度与第一次旋转的角度之比为（）A.2B.3C.13D.4【答案】B28 一个带正电的球体
21、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P1处。当小球 N 静止时，丝线与竖直方向的夹角为，如图所示。在将悬点由 P1处缓慢移到 P2处的过程中，观察到夹角增大。由此可知（）A.小球 N 带负电B.悬点由 P1处缓慢移到 P2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【答案】BD29.在探究库仑力大小与哪些因素有关的实验中，小球 A 用绝缘细线悬挂起来，小球 B 固定在绝缘支架上，B 球在悬点 O 的正下方，两球带电后平衡在如图所示位置。若经过一段时间，由于漏电，小
22、球 A 的高度缓慢降低了一些，关于悬线对 A 球的拉力 FT大小和两球间库仑力 F 大小，下列判断正确的是（）A.FT变小，F 变小B.FT不变，F 变小C.FT变大，F 不变D.FT不变，F 不变【答案】B30 如图，C 是带电量为 Q 的物体，将带电量为 q 的小球通过丝线挂在 P 处，稳定后丝线偏离竖直方向的角度为，小球与物体的间距为 d、库仑力为 F。若（）A.保持 Q、q 不变，减小 d，变大，则 F 与 d 有关B.保持 Q、q 不变，增大 d，变小，则 F 与 d 成反比C.保持 Q、d 不变，减小 q，变小，则 F 与 q 成正比D.保持 q、d 不变，增大 Q，变大，则 F
23、与 Q 成正比【答案】A31 如图是库仑扭秤实验装置，绝缘棒两端分别是 A、B 小球，在 A 的不远处放一个跟 A 相同的金属小球 C，下列说法正确的是（）A.B 球起平衡作用，带电荷量与 A 球相同B.库仑准确测出了每一个带电小球的电荷量C.A 球与 C 球之间的作用力与它们之间的距离成反比D.库仑扭秤能研究微小的库仑力，最主要的物理思想方法是微小量放大法【答案】D32 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，细绳与竖直方向成角，已知重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）
24、A.B 球带正电B.AB 两球之间作用力的大小为tanmgC.只将 B 球的带电荷量变为原来的二倍，AB 之间的作用力变为原来的一半D.只将 AB 两球之间的距离变为原来的二倍，AB 之间的作用力变为原来的一半【答案】B33 利用如图所示的实验探究影响电荷之间相互作用力大小因素。O 是一个带正电的绝缘导体球，将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在 P1、P2、P3处，调节丝线长度，使小球与带电导体球 O 的球心保持在同一水平线上，发现小球静止时细丝线与竖直方向的夹角不同，且123。关于这个实验，下列说法中正确的是（）A.通过该实验的现象可知，带电小球带正电B.该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它
25、们之间距离是否有关C.该实验中细丝线与竖直方向的夹角越大，表示电荷之间的相互作用力越弱D.通过该实验现象可知，电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离的二次方成反比【答案】AB34 如图所示，质量为M的带正电的物体放在绝缘支柱上，把系在绝缘细线上的电荷量相同的带正电的质量为m的轻质小球先后挂在1P、2P、3P位置，发现细线偏离竖直方向的角度逐渐变小。已知轻质小球与带电体M的球心在同一水平线上，下列说法正确的是（）A.电荷之间的作用力随着电荷间距离的增大而增大B.若细线与竖直方向的夹角为，则轻质小球所受的库仑力为sinmgC.若细线与竖直方向的夹角为，则轻质小球所受细线的拉力为cosmgD.若细线与
26、竖直方向的夹角为，带电体M所受的库仑力为tanmg【答案】D35 在学习库仑定律内容时，有下图的演示实验，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正电的小球 N 先后挂在横杆上的 P1、P2和 P3处，通过调整丝线长度使M、N 的球心在同一高度，当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角。通过观察发现：当小球 N 挂在 P1时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在 P3时 N 丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，通过推理和分析，下列说法中正确的是（）A.小球 N 与球体 M 间的作用力与球体 M 的电荷量成正比B.小球 N 与球体 M 间的作用力与 M、
27、N 的电荷量的乘积成正比C.小球 N 与球体 M 间的作用力与 M、N 两球心距离成反比D.距离球体 M 越远的位置,绝缘丝线对小球 N 的拉力越小【答案】D36 某.在学习库仑定律内容时，有下图的演示实验，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正电的小球 N 先后挂在横杆上的 P1、P2和 P3处，通过调整丝线长度使 M、N 的球心在同一高度，当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角。通过观察发现：当小球 N 挂在 P1时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在 P3时 N 丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，通过推理和分析，下列说法中正确的是（）A
28、.小球 N 与球体 M 间的作用力与球体 M 的电荷量成正比B.小球 N 与球体 M 间的作用力与 M、N 的电荷量的乘积成正比C.小球 N 与球体 M 间的作用力与 M、N 两球心距离成反比D.距离球体 M 越远的位置,绝缘丝线对小球 N 的拉力越小【答案】D37 在探究库仑力大小与哪些因素有关的实验中，小球 A 用绝缘细线悬挂起来，小球 B 固定在绝缘支架上，B 球在悬点 O 的正下方，两球带电后平衡在如图所示位置。若经过一段时间，由于漏电，小球 A 的高度缓慢降低了一些，关于悬线对 A 球的拉力 FT大小和两球间库仑力 F 大小，下列判断正确的是（）A.FT变小，F 变小B.FT不变，F
29、 变小C.FT变大，F 不变D.FT不变，F 不变【答案】B38 如图所示，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先后挂在横杆上的1P和2P处，当小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角分别为1和2（2图中未标出）。则（）A.小球N带负电，12B.小球N带负电，12C.小球N带正电，12D.小球N带正电，12【答案】C39 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。A 是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横
30、杆上的1P、2P、3P等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。步骤二：使小球处于同一位贸，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。（1）该实验采用的方法是_。（填正确选项前的字母）A.理想实验法B.控制变量法 C.等效替代法（2）若球质量为 m，在1P位置的偏离竖直方向的夹角为，则带电体受的库仑力大小为_。（3）在实验中，同学让两半径为 R 的小球分别带上1q和2q的正电，并使两小球球心相距3R 时处于平衡状态，利用公式1223q qFkR米计算两球之间的库仑力，你以为该值与第二问的结果相比应该_（选填“偏大”“偏小”或“相等”），理由是：_。40 物理兴趣小组利
31、用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A 是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。（1）图甲中实验采用的方法是_（填正确选项前的字母，单选）A理想实验法B 等效替代法C微小量放大法D控制变量法（2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而_
32、（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球 A 所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在 P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球 A，当 A 球到达悬点 P 的正下方并与 B 在同一水平线上，B 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为，若两次实验中 A 的电量分别为 q1和 q2，分别为 45和 60，则12qq为_。41 牛顿虽然发现了万有引力定律，却没能给出引力常量 G 的值。这是因为一般物体间的引力非常小，很难用实验的方法将它测量出来。卡文迪什巧妙地利用如图所
33、示的扭秤装置，第一次在实验室比较准确地测出了引力常量 G 的值，即11G6 67 10._（选填“22N m/kg”或“N m/kg”）。卡文迪什的实验涉及的物理思想方法是_（选填“等效替代法”或“微量放大法”）。42 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A 是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球 B 会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。（1）他们分别进行了以下操作。把系在丝线上的带电小球 B 先后挂在如图甲中横杆上的123PPP、等位置，小球 B 平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次减小，由此可得，两小球所带电量不变
34、时，距离增大，两小球间静电力_。（填“增大”、“减小”或“不变”）使小球 B 处于同一位置，增大小球 A 所带的电荷量，小球 B 平衡时丝线偏离竖直方向的夹角增大，由此可得，两小球距离不变时，电荷量增大，两小球间静电力_。（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）以上实验采用的方法是_（填正确选项前的字母）。A等效替代法B理想实验法C控制变量法D微小量放大法（3）接着该组同学又进行了如下实验，如图乙所示，悬挂在 P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球 A，当 A球到达悬点 P 的正下方并与 B 在同一水平线上，B 处于受力平衡时，悬
35、线偏离竖直方向角度为，若两次实验中 A 的电量分别为1q和2q，分别为 30和 45，则12qq为_。43 如图所示是库仑研究电荷间相互作用规律的实验装置-库仑扭秤，其巧妙地设计思想方法与下列选项所采用的物理思想方法相同的是（）A.探究“合力与分力关系”实验B.探究“加速度与力、质量关系”实验C.用速度时间图像探究匀变速直线运动位移时间关系D.通过激光和平面镜组成的光杠杆系统观察桌面的微小形变44 库仑扭秤如图所示，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个小球 A，另一端通过小球 B 使绝缘棒平衡。把另一个带电的金属小球 C 插入容器并使它接触 A，使 A 与 C 带同种电荷。将 C 与 A
36、 分开，再使 C 靠近 A，A 和 C 之间的作用力使 A 远离。扭转悬丝，使A 回到初始位置并静止，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，进而可以找到力 F 与距离 r 和电荷量的关系。此实验中（）A.B 球起平衡作用，带电荷量与 A 球相同B.库仑准确测出了每一个带电小球的电荷量C.可得：A 球与 C 球之间的作用力与它们之间的距离成反比D.C 球所带电荷量越大，悬丝扭转的角度越大45 如图所示，绝缘细线悬挂着的两小球带同种电荷，将它们相互靠近，观察到两小球向两侧偏离的角度增大，由此可以推断（）A.同种电荷相互吸引，距离越近电荷间的作用力越大B.同种电荷相互吸引，距离越近电荷间的作用力越小C
37、.同种电荷相互排斥，距离越近电荷间的作用力越大D.同种电荷相互排斥，距离越近电荷间的作用力越小46 如图为库仑扭秤实验的示意图，其中 A、C 为带电的导体小球，B 为平衡小球，顶端罗盘指针可以测出悬丝扭转的角度，已知与 A、C 间的库仑力的大小成正比。某次实验中，让 A，C 两球带同种电荷，当它们之间的距离为 r 时，测出悬丝扭转的角度为1；若用一与C 完全相同的不带电的小球 D 与 C 接触一下，稳定后，A，C 间的距离为2r时，悬丝扭转的角度为2，带电小球可视为点电荷，则（）A.122B.21C.212D.214【答案】C47 如图所示，一个带正电的球体 M 放在绝缘支架上，把系在不可伸长
38、的、绝缘丝线上质量为 m 的带电小球 N，挂在横杆上的 P 处。当小球 N 静止时，两球心恰好在同一水平面上且丝线与竖直方向的夹角为，两小球可看作点电荷。则下列说法正确的是（）A.绝缘丝线上承受的拉力大小为cosmgB.小球 N 受到球体 M 施加的库仑力大小为sinmgC.小球 N 带正电，球体 M 与小球 N 的电荷量不变，球体 M 越靠近小球 N，夹角越大D.小球 N 带正电，球体 M 位置不变，M 的电荷量越大，夹角越小48 如图所示，一个带正电的球体 M 放在绝缘支架上，把系在不可伸长的、绝缘丝线上质量为 m 的带电小球 N，挂在横杆上的 P 处。当小球 N 静止时，两球心恰好在同一
39、水平面上且丝线与竖直方向的夹角为，两小球可看作点电荷。则下列说法正确的是（）A.绝缘丝线上承受的拉力大小为cosmgB.小球 N 受到球体 M 施加的库仑力大小为sinmgC.小球 N 带正电，球体 M 与小球 N 的电荷量不变，球体 M 越靠近小球 N，夹角越大D.小球 N 带正电，球体 M 位置不变，M 的电荷量越大，夹角越小49 探究两个可以视为点电荷的带电小球之间的作用力实验图如图所示。已知带电小球C所带电荷量为Q，带电小球P所带电荷量为q，平衡时带电小球C与P之间的连线水平，带电小球C与P之间的距离为r，悬挂小球P的细线与竖直方向的夹角为，静电力常量为k，重力加速度大小为g，则下列说
40、法正确的是（）A.带电小球C与P之间的库仑力大小为2qQkrB.带电小球P所在处的电场强度大小为2QkrC.细线中的拉力大小为2coskqQrD.带电小球P的质量为2coskqQr g50 如图所示为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的小球 A，另一端是一个不带电的小球 B，B 与 A 所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的作用力使悬丝扭转。当 A 带电 q，C 带电-q，A、C 间的距离为 r，这时 A、C 间的静电力为 F；用绝缘柄取出 C，并和另一完全相同且原来不带电的悬空的金属小球碰一下，然后再将 C 插入容器并
41、使它和 A 的距离为2r，这时时 A 和 C之间静电力的大小为（）A.2FB.4FC.8FD.16F51 图中 O 是一个带正电的物体。把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中 P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。下列说法正确的是（）A.距离越大时，带正电的小球受到的库仑力越大B.丝线偏离竖直方向的角度和库仑力 F 成正比C.在相同位置处，增大小球的电荷量，丝线偏离竖直方向的角度也越大D.以上实验直接得出了库仑定律52 为了研究电荷之间的作用力，库仑设计了一个十分精妙的实验（扭秤实验）。如图所示，细银丝的下端悬挂
42、一根绝缘棒，棒的一端是一个小球 A，另一端通过物体 B 使绝缘棒平衡。把另一个与 A 完全相同的带电金属小球 C 插入容器并使它接触 A，从而使 A 与 C 带同种电荷。将 C 与 A 分开，再使 C 靠近 A，A 和 C 之间的作用力使 A 远离。扭转悬丝，使 A 回到初始位置并静止，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，进而可以找到力 F 与距离 r和电荷量的关系。下列说法正确的是（）A.实验中不需要精确测量小球的电荷量B.实验中一定要使 A、B 球带等量异种电荷C.小球 A 和 C 的半径大小对实验结果无影响D.小球 C 所带电荷量越大，悬丝扭转的角度越小53 如图是库仑扭秤实验装置，绝缘
43、棒两端分别是 A、B 小球，在 A的不远处放一个跟 A 相同的金属小球 C，下列说法正确的是（）A.B 球起平衡作用，带电荷量与 A 球相同B.库仑准确测出了每一个带电小球的电荷量C.A 球与 C 球之间的作用力与它们之间的距离成反比D.库仑扭秤能研究微小的库仑力，最主要的物理思想方法是微小量放大法【答案】D54 如图所示为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的小球 A，另一端是一个不带电的小球 B，B 与 A 所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的作用力使悬丝扭转。当 A 带电 q，C 带电-q，A、C 间的距离为 r，
44、这时 A、C 间的静电力为 F；用绝缘柄取出 C，并和另一完全相同且原来不带电的悬空的金属小球碰一下，然后再将 C 插入容器并使它和 A 的距离为2r，这时时 A 和 C之间静电力的大小为（）A.2FB.4FC.8FD.16F55 如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的1P、2P和3P处。当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球 N 挂在1P时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在3P时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，下列说法中正确的是（）A.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N
45、的作用力不变B.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力变小C.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成正比D.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成反比【答案】B56 如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的1P、2P和3P处。当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球 N 挂在1P时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球 N 挂在3P时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果的对比，下列说法中正确的是（）A.在距球体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力不变B.在距球
46、体 M 越远的位置，绝缘丝线对小球 N 的作用力变小C.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成正比D.小球 N 与球体 M 间的作用力与它们电荷量的乘积成反比【答案】B57.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，操作者调节丝线长度使球A与球B的球心始终在同一水平线上。下列相关说法中正确的是（）A.保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大B.保持两球的距离不变，改变B球所带的电荷量，观察到电荷量越小，球悬线的偏角越大C.该实验采用的方法是控制变量法D.该实验采用的方法是等效替代法【答案】AC58.如图所示，一带正电的物体
47、位于 M 处，用绝缘丝线系上一带电的小球，挂在 P 位置，可观察到此时悬挂小球的丝线偏离竖直方向的角度为。则下列判断中正确的是（）A.小球可能带负电B.小球可能不带电C.将丝线悬挂点移到 Q，角将增大D.将丝线悬挂点移到 Q，角将减小【答案】D59 在探究影响电荷之间相互作用力大小因素的过程中，老师做了如图所示的实验。O 是一个带正电的绝缘导体球，将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在 P1、P2、P3不同的位置，调节丝线长度，使小球与带电导体球 O 的球心保持在同一水平线上，发现小球静止时细丝线与竖直方向的夹角不同，且123。关于这个实验，下列说法中正确的是A.通过该实验的现象可知，小球带正电B
48、.该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它们之间距离是否有关C.该实验中细丝线与竖直方向的夹角越大，表示电荷之间的相互作用力越弱D.通过该实验现象可知，电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离的平方成反比【答案】AB60 可以用如图所示的装置来探究“影响电荷间相互作用力的因素”。O 是一个带电量为Q的物体，把系在细线上的带电量为q 的小球先后挂在横杆上的1P、2P、3P等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小，这个力的大小 F 可以通过细线偏离竖直方向的角度显示出来。若物体与小球间距离用 d 表示，以下对该实验出现的现象的判断和解释正确的是（）A.保持 Q、q 不变，增大 d，则变大，说明
49、 F 与 d 的平方成正比B.保持 Q、q 不变，增大 d，则变小，说明 F 与 d 的平方成反比C.保持 Q、d 不变，减小 q，则变小，说明 F 与 q 成正比D.保持 Q、d 不变，减小 q，则变小，说明 F 与 q 正相关【答案】D6162636465666768697071727374757677787980818283848586878889909192939495969798991001某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别
50、进行了以下操作。步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的123PPP、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小；步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。（1）图甲中实验采用的方法是_（填正确选项前的字母）A理想实验法B等效替代法C微小量放大法D控制变量法（2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而_（填“增大”“减小”或“不变”）（3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球 A 所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化，如图乙，悬挂在 P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的