欢迎来到高考学习网,

[登录][注册]

免费咨询热线:010-57799777

高考学习网
今日:1530总数:5885151专访:3372会员:401265
当前位置: 高考学习网 > 【课堂新坐标】2016-2017学年高中物理鲁科版选修3-1学业分层测评:2 静电力 库仑定律

【课堂新坐标】2016-2017学年高中物理鲁科版选修3-1学业分层测评:2 静电力 库仑定律

资料类别: 物理/同步

所属版本: 鲁科版

所属地区: 全国

上传时间:2017/1/12

下载次数:109次

资料类型:

文档大小:155KB

所属点数: 0

普通下载 VIP下载 【下载此资源需要登录并付出 0 点,如何获得点?
学业分层测评(二)
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
1.(多选)在库仑扭秤实验中,对于库仑力的研究,用到了下述哪些思想方法(  )
A.均分思想   	B.放大法
C.控制变量法	D.补偿法
【解析】 在研究F与q、r的关系时,用到了控制变量法;为了改变点电荷的电荷量,用到了电荷量均分的思想,把带电小球的电荷量q分为,,,…为了比较力的大小,通过改变悬丝扭转的角度可以使较小的力得到放大,所以正确选项为A、B、C.
【答案】 ABC
2.(多选)关于点电荷的下列说法中正确的是(  )
A.真正的点电荷是不存在的
B.点电荷是一种理想化模型
C.足够小的电荷就是点电荷
D.球形带电体都可以看作点电荷
【解析】 点电荷是一种理想化模型,带电体的形状和大小,对研究结果的影响可以忽略时,才可将带电体看作点电荷,并不是由带电体的带电量大小或形状完全决定的,故A、B正确,C、D错误.
【答案】 AB
3.用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图1­2­6所示,O是一个带电的物体,若把丝线和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θ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(  )
图1­2­6
A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关
B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比
C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关
D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比
【解析】 保持Q、q不变,根据库仑定律公式F=,增大d,库仑力变小,则θ变小,减小d,库仑力变大,则θ变大,F与d的二次方成反比,故A、B错误;保持Q、d不变,减小q,则库仑力变小,θ变小,知F与q有关,故C正确;保持q、d不变,减小Q,则库仑力变小,θ变小,根据库仑定律公式F=k,知F与两点电荷的乘积成正比,故D错误.
【答案】 C
4.关于库仑定律,下列说法中正确的是(  )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体
B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大
C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律
【解析】 点电荷是实际带电体在一定条件下的理想化模型,只有带电体的大小和形状对电荷的作用力影响很小时,实际带电体才能视为点电荷,故选项A错;当两个“点电荷”之间的距离趋近于零时,这两个“点电荷”已相对变成很大的带电体,不能再视为点电荷,公式F=k已不能用于计算此时的静电力,故选项B错;q1和q2之间的静电力是一对相互作用力,遵从牛顿第三定律,它们的大小相等,故选项C错;库仑定律与万有引力定律的表达式相似,研究和运用的方法也很相似,都是平方反比定律,故选项D对.
【答案】 D
5.如图1­2­7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1­2­7
A.F1	B.F2
C.F3	D.F4
【解析】 据同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引,确定电荷c受到a和b的库仑力方向,考虑a的带电荷量小于b的带电荷量,因此Fb大于Fa,Fb与Fa的合力只能为F2,故选项B正确.
【答案】 B
6.人类已探明某星球带负电,假设它是一个均匀带电的球体,将一带负电的粉尘置于该星球表面h处,恰处于悬浮状态.现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处,无初速释放,则此带电粉尘将(  )
A.向星球地心方向下落
B.飞向太空
C.仍在那里悬浮
D.沿星球自转的线速度方向飞出
【解析】 均匀带电的星球可视为点电荷.粉尘原来能悬浮,说明它所受的库仑力与万有引力相平衡,即=G,可以看出,r增大,等式仍然成立,故选C.
【答案】 C
7.(多选)如图1­2­8所示,两根丝线挂着两个质量相同的小球A、B,此时上、下丝线所受的力分别为TA和TB.如果使A带正电荷,使B带负电荷,上、下丝线所受的力分别为TA′、TB′,则(  )

图1­2­8
A.TA′=TA	B.TA′<TA
C.TA′>TA	D.TB′<TB
【解析】 以A、B两球组成的整体为研究对象,无论是小球带电还是小球不带电,分析其受力情况并根据平衡条件可知:上方丝线的拉力大小总是等于下面两球重力的大小.以B球为研究对象并分析其受力情况可知,当A、B球不带电时:TB=mBg;当A、B球带异种电荷时:TB′=mBg-F,F为A、B两球间的库仑力.故选项A、D正确.
【答案】 AD
8.有三个完全一样的球A、B、C,A球带电荷量为7Q,B球带电荷量为-Q,C球不带电,将A、B两球固定,然后让C球先跟A球接触,再跟B球接触,最后移去C球,则A、B球间的作用力变为原来的多少倍?
【解析】 设A、B两球间的距离为r,由库仑定律知,开始时A、B两球之间的作用力为F=k
据电荷均分原理可知,当A、C两球接触时,两球均带电Q
当B、C两球接触时,两球均带电(Q-Q)=Q
故后来A、B两球间的作用力F′=k=F.
【答案】 
[能力提升]
9.(多选)两个质量分别是m1、m2的小球,各用丝线悬挂在同一点,当两球分别带同种电荷,且电荷量分别为q1、q2时,两丝线张开一定的角度θ1、θ2,如图1­2­9所示,此时两个小球处于同一水平面上,则下列说法正确的是(  )
图1­2­9
A.若m1>m2,则θ1>θ2	B.若m1=m2,则θ1=θ2
C.若m1<m2,则θ1>θ2	D.若q1>q2,则θ1=θ2
【解析】 以m1为研究对象,对m1受力分析如图所示.
由共点力平衡得
FT sin θ1=F斥①
FT cos θ1=m1g②
由得tan θ1=,同理tan θ2=,因为不论q1、q2大小如何,两带电小球所受库仑力属于作用力与反作用力,大小永远相等,故从tan θ=知,m大,则tan θ小,θ亦小(θ<),m相等,θ亦相等,故B、C正确.
【答案】 BC
10.如图1­2­10所示,在光滑、绝缘的水平面上,沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点).若它们恰能处于平衡状态,则这三个小球所带电荷量及电性的关系,可能为下面的(  )

图1­2­10
A.-9q、4q、-36q	B.4q、9q、36q
C.-3q、2q、8q	D.3q、-2q、6q
【解析】 据三个点电荷平衡规律:两同夹异、两大夹小,可知A、D可能正确.再由k=k=k及rAC=rAB+rBC得=+,其中QA、QB、QC是电荷量的大小,代入可知,只有A正确.
【答案】 A
11.如图1­2­11所示,A、B是两个带等量同种电荷的小球,A固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上,B静止于光滑绝缘倾角为30°的斜面上且恰与A等高,若B的质量为30 g,则B带电荷量是多少?(取g=10 m/s2)
图1­2­11
【解析】 因为B静止于光滑绝缘倾角为30°的斜面上且恰与A等高,设A、B之间的水平距离为L.

依据题意可得tan 30°=,L== cm=10 cm
对B进行受力分析,如图所示,依据物体的平衡条件解得库仑力:
F=mgtan 30°=30×10-3×10× N=0.3 N
依据F=k得:F=k.
解得Q==×10×10-2 C=1.0×10-6 C.
【答案】 1.0×10-6 C
12.如图1­2­12所示,真空中A、B两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为0.9 g,分别用两根10 cm长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点,当平衡时B球偏离竖直方向60°,A球竖直且与墙壁接触.g取10 m/s2,求:

图1­2­12
(1)每个小球的电荷量;
(2)每根细线中的拉力大小.
【解析】 (1)B球在重力、绳的拉力和库仑力作用下平衡,且三力互成120°角,受力分析如图甲所示,故F==mg=9×10-3 N,r=0.1 m,得q=1×10-7 C.
甲
(2)绳子对B球的拉力FB=9×10-3 N,A球在墙壁的弹力、重力、绳的拉力和库仑力作用下平衡,受力分析如图乙所示,绳子对A球的拉力FA=mg+Fcos 60°=1.35×10-2 N.
乙
【答案】 (1)1×10-7 C (2)9×10-3 N 1.35×10-2 N













高考学习网-中国最大高考学习网站Gkxx.com | 我们负责传递知识!


































本网部分资源来源于会员上传,除本网组织的资源外,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请联系并提供证据(kefu@gkxx.com),三个工作日内删除。

精品专题more

友情链接:初中学习网人民网高考网易高考高中作文网新东方冬令营