课时分层作业(二) 静电力 库仑定律
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)
1.(多选)库仑定律的适用范围是 ( )
A.真空中两个带电球体间
B.真空中任意带电体间
C.真空中两个静止点电荷间
D.真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离时
CD [库仑定律适用范围:真空中的静止点电荷间,C、D正确。]
2.下列说法正确的是 ( )
A.点电荷就是体积很小的带电体
B.点电荷就是带电荷量很小的点
C.根据F=k可知,当r→∞时,库仑定律的公式就不适用了
D.静电力常量的数值是由实验得出的
D [不论带电体体积的大小如何,只要带电体的体积、形状等对所研究问题的影响可以忽略,该带电体就可以看成点电荷,A、B错误;当r→∞时,它们间的静电力F→0,库仑定律仍然适用,C错误;静电力常量的数值是由实验得出的,D正确。]
3.有两个点电荷,带电荷量分别是Q和q,相距为d,相互作用力为F,为使作用力加倍,下列可行的是( )
A.使Q加倍
B.使q减为原来的一半
C.使Q和q都加倍
D.使d减为原来的一半
A [根据库仑定律,要使得F′=2F,可以:①使Q加倍,②使q加倍,③让d减为原来的,正确选项为A。]
4.关于静电力常量k=F·,下列说法正确的是( )
A.k是一个无单位的常数
B.k随两点电荷间的距离r增大而增大
C.k随两个点电荷电荷量的乘积Q1Q2的减小而增大
D.k在数值上等于两个1 C的点电荷相距1 m时的相互作用力的大小
D [静电力常量k是根据库仑扭秤实验装置测得的一个有单位的常量,与两电荷间的作用力、电荷量的乘积、电荷间的距离无关,其数值上等于两个1 C的点电荷相距1 m时的相互作用力的大小,故D正确,A、B、C错误。]
5.两个半径相等、体积不能忽略的金属球相距为r,它们带有等量同种电荷q时,相互间的库仑力为F1,若距离不变,它们带有等量异种电荷q时,库仑力为F2,则两力大小的关系是( )
A.F1>F2 B.F1<F2
C.F1=F2 D.无法确定
B [根据库仑定律F=k可知,r是两点电荷的间距,因此当带同种电荷时,间距大于球心间距;当带异种电荷时,间距小于球心间距,所以库仑力大小为F1<F2,故B正确。]
6.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷的电荷量增加了原来的,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电荷量一定减少了原来的( )
A. B. C. D.
C [设两个点电荷的电荷量大小分别为Q、q,根据库仑定律有k=k,得q′=q,即另一点电荷的电荷量一定减少了原来的,故选项C正确。]
二、非选择题(14分)
7.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球先同A球接触,再同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,
故后来A、B两球间的作用力F′=k=F。