高中物理沪科版 (2019)必修 第三册1.2 电荷相互作用的规律课时训练

1.2电荷相互作用的规律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．下列关于点电荷的说法，错误的是（    ）

A．点电荷是一个带有电荷的几何点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型

B．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，那么，可视为点电荷

C．很小的带电体一定可以看作点电荷

D．很大的带电体也有可能可以看作点电荷

2．两个完全相同的金属球A和B(可视为点电荷)带电荷量之比为1∶7，相距为r.两者接触一下放回原来的位置，若两电荷原来带异种电荷，则后来两小球之间的库仑力大小与原来之比是(　　)

A．3∶7 B．4∶7 C．7∶9 D．9∶7

3．关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是

A．点电荷是一种理想化的物理模型

B．点电荷所带电荷量可以是C

C．点电荷所带电荷量一定很小

D．点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型

4．请根据以下情景估算氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力的比值，已知氢核（质子）的质量是1.67 ×10 -27kg， 电子的质量9.1×10 -31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。（引力常量G=6.7×10-11N•m2/kg2 ，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2 ，元电荷量e=1.6×10-9C．）（　　）

A．2.3×109 B．2.3 ×1019 C．2.3 × 1029 D．2.3×1039

5．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（　　）

A．伽利略发现了行星运动的规律

B．牛顿通过实验测出了引力常量

C．库仑发现了点电荷的相互作用规律

D．安培通过油滴实验测定了元电荷的数值

6．如图所示有两个半径为r 的金属球，相距为L，带电荷量分别为Q1，Q2满足条件L>>r,则它们之间的静电力是（     ）

A． B． C． D．

7．有两个同种点电荷带电荷量为Q，相距为L，它们之间的作用力为F，把两个点电荷上带的电荷量分别转移给两个半径都为的金属球，两球心间的距离仍为，这时两球间的作用力为，则（ ）

A． B． C． D．无法确定两力的关系

8．如图所示，两个相同的金属小球，小球A带+q的电荷量，小球B带＋的电荷量，均可以看成点电荷，此时两球的库仑力大小为F。现将金属小球A、B接触后再放回原来桌面的固定位置，两球之间的库仑力大小为，则下列说法正确的是（　　）

A．

B．小球A所带电荷量可能为任意的实数

C．金属小球A和B接触时，一部分电子从小球A转移到了小球B上

D．若桌面光滑且金属球B不固定，B球将克服电场力做功

9．如图所示，为点电荷，电荷量为；为一个固定的金属带电球壳，半径为，电荷量为，点电荷在点时所受库仑力为，若将点电荷移到带电球壳的球心点，点电荷所受库仑力为。点与点的距离为，且，则（　　）

A． B． C． D．

10．关于电荷的说法正确的是（　　）

A．电荷量很小的电荷就是元电荷

B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在

C．质子和正电子都是元电荷

D．物体所带的电荷量可以是任意值

11．如图所示的光滑绝缘环沿竖直方向固定，两个可视为质点的带电圆环套在绝缘环上，其中带电圆环Q与绝缘环的圆心等高，已知Q带正电，两环平衡时。则下列说法正确的是（　　）

A．圆环P带负电 B．圆环P、Q受绝缘环弹力之比为

C．圆环P、Q的电荷量之比为 D．圆环P、Q的质量之比为

12．真空中放置两个点电荷，电量各为q1与q2，它们相距r 时静电力大小为F，若将q1的电量减为原来的一半，q2不变，则它们之间的静电力大小是（　　）

A． B． C．2F D．4F

13．可视为点电荷的A、B两带电小球固定在真空中，所带电荷量均为+q，若仅将A球所带电量变为－q，则B球所受的库仑力(　　)

A．大小和方向均不变 B．大小和方向均改变

C．大小改变、方向不变 D．大小不变、方向改变

14．如图库仑做实验用的装置叫作库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个小球A，另一端通过物体B使绝缘棒平衡，悬丝处于自然状态。把一个带电量为+Q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和A分开后，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。假设A、C两球完全相同，A、C静止时距离为r，两球间的库仑力为F，若再用不带电的同样小球D与C接触后，移走小球D，再扭转悬丝使AC间距保持不变，则下列说法正确的是（　　）

A．A球的带电量为Q B．A球带电量与C球相同

C．AC间的库力变为原来的 D．AC间的库仑力变为原来的

15．关于物理学史，下列说法中错误的是（　　）

A．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的

B．法拉第不仅提出了场的的概念，而且直观地描绘了场的清晰图像

C．法拉第在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，第一次准确地测出了引力常量G的数值

D．库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律

二、填空题（共4题）

16．如图所示，把质量为3g的带电小球B用绝缘细绳悬起，若将带电量为 的带电球A靠近B，当两个带电小球在同一高度相距0.2m时，绳与竖直方向成，A、B球均静止．则B球的带电量q=_____C，B球带_____电（填正电、负电）；（静电力常量，重力加速度）

17．判断下列说法的正误。

（1）探究电荷之间的作用力与某一因素的关系时，必须采用控制变量法。__________

（2）只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷。__________

（3）两点电荷所带的电荷量越大，它们间的静电力就越大。__________

（4）两点电荷所带的电荷量一定时，电荷间的距离越小，它们间的静电力就越大。__________

（5）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。__________

18．真空中有两个静止的点电荷，电荷量分别为＋5.0×10－8C和－2×10－8C，相距10cm，则电荷间的相互作用力大小为_____________N，该力是_____________（填“引力”或“斥力”）．（静电力常量k＝9×109Nm2C2）

19．如图，用绝缘丝线将一带静电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。

(1)由图像可知，N所带为（______）

A．正电        B．负电        C．正负电都可以

(2)如果M的电荷量加倍，丝线偏角将（______）

A．变大        B．不变        C．变小

(3)如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力将（______）

A．变大        B．不变        C．变小

三、综合题（共4题）

20．如图所示，A、B两小球带等量同号电荷，A固定在竖直放置的L＝10cm长的绝缘支柱上，B受A的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与A等高处，斜面倾角为θ＝30°，B的质量为。求：

（1）B球对斜面的压力大小。

（2）B球带的电荷量大小（g取10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2）。

21．现有两个相同的金属小球，分别带有和的电荷。

（1）把它们放在相距的地方，两小球之间的库仑力多大？方向如何？

（2）使两小球接触后再放回相距的原位置，两小球之间的库仑力多大？方向如何？

22．如图所示，光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量均为m，间距均为r，A、B带正电，电荷量均为q．现对C施一水平力F的同时放开三个小球，欲使三小球在运动过程中保持间距r不变，求：

(1)C球的电性和电荷量；

(2)水平力F的大小．

23．画出图中小球A的受力示意图，并标出A球带电性质。

参考答案

1．C

2．D

3．A

4．D

5．C

6．B

7．C

8．A

9．D

10．B

11．D

12．B

13．D

14．C

15．C

16．    负   

17．正确    错误    错误    正确    错误   

18．9×10-4    引力   

19．A    A    C   

20．（1）0.2 N；（2）

21．(1)，方向从一个球指向另一球；(2)，方向背离小球

22．（1）C球带负电，电荷量为2q （2）

23．

小球A被排斥，所以小球带正电。受到重力、电场力以及绳子的拉力。受力分析如图所示