绝密★启用前
库仑定律
课后巩固作业
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I 卷(选择题)
请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)
1.下面说法中正确的是( )
A .库仑定律适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体
B .库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律
C .库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律 D .当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷 2.关于库仑定律,下列说法正确的是( )
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q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1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
3.A 、B 两个带同种电荷的绝缘金属小球,半径为r ,球心相距3r ,A 带电荷量Q1,B 带电荷量Q2,则A 、B 间相互作用力( )
A .无法确定 BC
4.两个相同的金属小球A 、B ,所带的电量q A =+q0、q B =﹣7q 0,相距r 放置时,相互作用的引力大小为F .现将A 球与B 球接触,再把A 、B 两球间的间距增在到2r ,那么A 、B 之间的相互作用力将变为( ) A .斥力、 B.斥力、 C .引力、
D.引力、
5.将两个分别带有电荷量﹣2Q 和+5Q 的相同金属小球 A、B 分别固定在相距为r 的两处(均可视为点电荷),它们间库仑力的大小为 F.现将第三个与 A、B 两小球完全相同的不带电小球 C先后与A 、B 相互接触后拿走,A 、B 间距离保持不变,则两球间库仑力的大小为( ) A .F B.F C
.
D.
6.相距为
L 的点电荷A 、B 带电荷量分别为+4q和﹣q ,如图所示,今引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,则C 的电荷量和放置的位置是(
)
A .﹣q ,在A 左侧距
A 为L 处 B .﹣2q ,在A 左侧距A
为处 C .+4q,在B 右侧距B 为L 处 D .+2q,在B 右侧距B 为
处
7.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 0的轻质绝缘弹簧连接。当3个小球处于静止状态时,每根弹簧长度为l ,已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为()
A .l B .l .l C D .l 8. 如图所示,质量分别为m 1 、m 2和带电量为q 1 、q 2的两个带电小球A 、B ,分别用细丝线悬吊在同一点O ,静止后两小球在同一水平线上,丝线与竖直方向的夹角分别为α、β (α>β),关于两小球的质量m 1 、m 2和带电量q 1 、q 2,下列说法中正确的是 ( )
A .m 1一定小于m 2,q 1一定小于q 2 B .m 1一定小于m 2,q 1可能大于q 2
C .m 1可能等于m 2,q 1可能等于q 2 D .m 1可能大于m 2,q 1可能等于q 2
带正电,b 带负电,a 所带电量的大小比b 的小。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( )
A.F 1 B.F 2 C.F 3 D.F 4
10.竖直绝缘墙壁上Q 点固定一质点A ,在Q 的正上方P 点用丝线悬挂另一质点B ;A 、B 两质点因带电而互相排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,如图所示.由于漏电,使A 、B 两质点带电量逐渐减少,在电荷漏完之前,悬线对质点B 的拉力大小将(假设两小球始终可以看成质点)( )
A .逐渐变大 B.逐渐变小 C .大小不变 D.先变大后变小
第II 卷(非选择题)
请点击修改第II 卷的文字说明
二、计算题(题型注释)
11.相距L 的点电荷A
、B 的带电荷量分别为4Q 和-Q ,要引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,求:
(1)引入的第三个点电荷C 是正电荷还是负电荷?放在A
、B 的哪一侧? (2)电荷C 的电荷量和放置的与A 或B 的距离.
12.质量均为m 的三个带电小球A 、B 、C 放置在光滑绝缘的水平面上,相邻球间的距离均为L ,A 球带电量q A =+10q ;B 球带电量q B =+q. 若在C 球上加一个水平向右的恒力F ,如图所示,要使三球能始终保持L 的间距向右运动,则:
(1)C球带电性质是什么? (2)外力F 为多大?
13.在竖直平面内固定一半径为R 的金属细圆环,质量为m 的金属小球(视为质点)通过长为L 的绝缘细线悬挂在圆环的最高点.当圆环、小球都带有相同的电荷量Q (未知)时,发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,如图所示.已知静电力常量为k , 则有( )
A. B. C. D.
参考答案
1.BC 【解析】
试题分析:清楚库仑定律的适用条件,了解点电荷这一个理想化的模型. 两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷呢. 运用引力定律与库仑定律的表达式,从而即可判定C 选项的正确与否.
解:A 、库仑定律的适用条件是:真空和静止点电荷.如果在研究的问题中,带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计,即可将它看作是一个几何点,则这样的带电体就是点电荷.一个实际的带电体能否看作点电荷,不仅和带电体本身有关,还取决于问题的性质和精度的要求,点电荷不是以体积大小来确定的,故A 错误;
B 、库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律,故B 正确.
C 、库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律,故C 正确.
D 、当两个点电荷距离趋近于零时,库仑定律不适用,则库仑力无法确定,故D 错误; 故选:BC . 【点评】清楚书本中一些定理和定律的适用条件,知道在处理复杂物理问题时建立具有普遍意义的基本规律一些不可或缺的理想模型,使得问题处理更简便. 2.D 【解析】
试题分析:库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力.当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷. 两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷了.
解:A 、库仑定律适用于点电荷,点电荷并不是体积很小的球体,故A 错误. B 、当两个点电荷距离趋于0时,两带电体已不能看出点电荷了,该公式F=k
,不适用
了,故电场力并不是趋于无穷大,故B 错误.
C 、两点电荷之间的作用力是相互的,根据牛顿第三定律,无论点电荷Q 1的电荷量与Q 2的电荷量大小如何,Q 1对 Q2的电场力大小上总等于Q 2对 Q1电场力.故C 错误. D 、库仑定律的表达式为F=k
,万有引力定律的表达为F=G
,故两表达式相似,
都是平方反比定律,故D 正确. 故选:D .
【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围,以及能看成点电荷的条件,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷. 3.D 【解析】
试题分析:当两球心相距为3r 时,两球不能看成点电荷,因带同种电荷,导致电量间距大于3r
确,ABC 错误.故选D 。 考点:库仑定律
D 正
【名师点睛】题应明确当两球心相距为3R 时,两球不能看成点电荷,不能直接运用库仑定律解答,注意库仑定律的成立条件,理解点电荷的含义。 4.A 【解析】
试题分析:金属小球A 和B ,带电量分别为+q0和﹣7q 0,相互作用力大小为F , 根据库仑定律,有: F=k
将两球接触后再放回原处,电荷先中和再平分,带电量变为根据库仑定律,有: F′=k故选:A . 5.B 【解析】
试题分析:开始时由库仑定律得:
①
=
,且表现为斥力,故A 正确,BCD 错误;
=﹣3q 0,
当小球和A 接触后,A 球带电为﹣Q ,再和B 球接触时,先中和后总电量为4Q ,故平分后B 球带电为2Q ,因此此时:
②
由①②得:,故ACD 错误,B 正确.
故选B . 6.C 【解析】
试题分析:A 、B 、C 三个电荷要平衡,必须三个电荷的一条直线,外侧二个电荷相互排斥,中间电荷吸引外侧两个电荷,所以外侧两个电荷距离大,要平衡中间电荷的拉力,必须外侧电荷电量大,中间电荷电量小,所以C 必须为正电,在B 的右侧.
设C 所在位置与B 的距离为r ,则C 所在位置与A 的距离为L+r,要能处于平衡状态, 所以A 对C 的电场力大小等于B 对C 的电场力大小,设C 的电量为Q .则有:解得:r=L
对点电荷A ,其受力也平衡,则:
解得:Q=4q,即C 带正电,电荷量为4q ,在B 的右侧距B 为L 处. 故选:C .
7.C
【解析】对最右边的小球受力分析可知,小球受到另外两个带电小球对它向右的库仑力,大
小分别为F 1
F 2
F =F 1+F 2
簧的伸长量为Δl
l 0=l
C 。
8.B
【解析】
试题分析:对
A 、B 球受力分析,
根据共点力平衡和几何关系得: m 1g=F1cos α,m 2g=F2cos β 由于 F1=F2,α>β
所以m 1<m 2.根据题意无法知道带电量q 1、q 2 的关系.所以m 1一定小于m 2,q 1可能大于q 2,故B 正确,ACD 错误.故选B . 考点:物体的平衡
【名师点睛】要比较两球质量关系,我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较;对A 、B 球受力分析,根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系.根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系。 9.B 【解析】
试题分析:根据A.B.c 三者的电性可知,a 对c 是斥力,b 对c 是引力,如果三者的电荷量相等,则a 对c 的斥力大于等于b 对c 的引力,且两个力的夹角为120°,则合力的方向为F 1方向. 现在由于a 带电荷量比b 的带电荷量少,则b 对c 的引力大于a 对c 的斥力,此二力的合力方向是由F 1偏向电荷b ,故应是F 2的方向,选项B 正确。 考点:库仑定律
【名师点睛】这是一道稍难的问题,考查能否熟练掌握和应用平行四边形法则.解决问题的途径最好是选择我们最熟悉的、最简单的情况入手来分析.根据库仑定律以及同种电荷相斥,异种电荷相吸,结合平行四边形定则可得正确答案。 10.C 【解析】
试题分析:以小球为研究对象,球受到重力G ,A 的斥力F 1和线的拉力F 2三个力作用,作出力图,如图.
作出F 1、F 2的合力F ,则由平衡条件得:F=G
.根据△FBF1∽△PQB又
FF 1=F2,、B 两质点带电量逐渐减少的过程中,PB 、PQ 、G 均不变,则线的拉力
F
2不变.故选C 。
考点:物体的平衡
【名师点睛】题是力学中动态平衡问题,采用的是三角形相似法,得到力的大小与三角形边长的关系,进行分析,也可以应用函数法求解。 【答案】(1) B的右侧,正电荷 (2)x =L ,Q C =4Q
【解析】
试题分析:(1)C应放置在B 的右侧,并带有正电荷,如图所示:
(2)设电荷C 的带电量为Q C ,它受A
、B 电荷B
受A 、C 联立可以得到:x =L ,Q C =4Q 。
考点:库仑定律
【名师点睛】我们可以去尝试假设C 带正电或负电,它应该放在什么地方,能不能使整个系统处于平衡状态.不行再继续判断。
12.(1)
C 球带负电荷;(2)【解析】 试题分析:(1)由于A 、B 两球都带正电,它们互相排斥,C 球必须对A 、B 都吸引,才能保证系统向右加速运动,故C 球带负电荷.
(2)以三球为整体,设系统加速度为a ,则F =3ma ① 隔离A 、B ,由牛顿第二定律可知:
ma ②
对B
ma ③
对A
联立①、②、③得:F =
考点:库仑定律、牛顿第二定理 13.AB 【解析】
试题分析:由于圆环不能看作点电荷,我们取圆环上一部分∆x ,设总电量为Q ,则该部分
小球;同理取以圆心对称的相同的一段,其库仑力与F 1相同;如图1所示:
两力的合力应沿圆心与小球的连线向外,大小为
:
因圆环上各点对小球均有库仑力,故所有部分库仑力的合
力
22所示,小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡,故T 与F 的合力应与重力大小相等,方向相反;由几何关系可得
则小球对绳子的拉
故A 正确、C 错误。
由
B 正
确、D 错误。故选AB 。
考点:本题考查了库伦定律、共点力的平衡条件、微元法。
绝密★启用前
库仑定律
课后巩固作业
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I 卷(选择题)
请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)
1.下面说法中正确的是( )
A .库仑定律适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体
B .库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律
C .库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律 D .当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷 2.关于库仑定律,下列说法正确的是( )
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q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1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
3.A 、B 两个带同种电荷的绝缘金属小球,半径为r ,球心相距3r ,A 带电荷量Q1,B 带电荷量Q2,则A 、B 间相互作用力( )
A .无法确定 BC
4.两个相同的金属小球A 、B ,所带的电量q A =+q0、q B =﹣7q 0,相距r 放置时,相互作用的引力大小为F .现将A 球与B 球接触,再把A 、B 两球间的间距增在到2r ,那么A 、B 之间的相互作用力将变为( ) A .斥力、 B.斥力、 C .引力、
D.引力、
5.将两个分别带有电荷量﹣2Q 和+5Q 的相同金属小球 A、B 分别固定在相距为r 的两处(均可视为点电荷),它们间库仑力的大小为 F.现将第三个与 A、B 两小球完全相同的不带电小球 C先后与A 、B 相互接触后拿走,A 、B 间距离保持不变,则两球间库仑力的大小为( ) A .F B.F C
.
D.
6.相距为
L 的点电荷A 、B 带电荷量分别为+4q和﹣q ,如图所示,今引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,则C 的电荷量和放置的位置是(
)
A .﹣q ,在A 左侧距
A 为L 处 B .﹣2q ,在A 左侧距A
为处 C .+4q,在B 右侧距B 为L 处 D .+2q,在B 右侧距B 为
处
7.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 0的轻质绝缘弹簧连接。当3个小球处于静止状态时,每根弹簧长度为l ,已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为()
A .l B .l .l C D .l 8. 如图所示,质量分别为m 1 、m 2和带电量为q 1 、q 2的两个带电小球A 、B ,分别用细丝线悬吊在同一点O ,静止后两小球在同一水平线上,丝线与竖直方向的夹角分别为α、β (α>β),关于两小球的质量m 1 、m 2和带电量q 1 、q 2,下列说法中正确的是 ( )
A .m 1一定小于m 2,q 1一定小于q 2 B .m 1一定小于m 2,q 1可能大于q 2
C .m 1可能等于m 2,q 1可能等于q 2 D .m 1可能大于m 2,q 1可能等于q 2
带正电,b 带负电,a 所带电量的大小比b 的小。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( )
A.F 1 B.F 2 C.F 3 D.F 4
10.竖直绝缘墙壁上Q 点固定一质点A ,在Q 的正上方P 点用丝线悬挂另一质点B ;A 、B 两质点因带电而互相排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,如图所示.由于漏电,使A 、B 两质点带电量逐渐减少,在电荷漏完之前,悬线对质点B 的拉力大小将(假设两小球始终可以看成质点)( )
A .逐渐变大 B.逐渐变小 C .大小不变 D.先变大后变小
第II 卷(非选择题)
请点击修改第II 卷的文字说明
二、计算题(题型注释)
11.相距L 的点电荷A
、B 的带电荷量分别为4Q 和-Q ,要引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,求:
(1)引入的第三个点电荷C 是正电荷还是负电荷?放在A
、B 的哪一侧? (2)电荷C 的电荷量和放置的与A 或B 的距离.
12.质量均为m 的三个带电小球A 、B 、C 放置在光滑绝缘的水平面上,相邻球间的距离均为L ,A 球带电量q A =+10q ;B 球带电量q B =+q. 若在C 球上加一个水平向右的恒力F ,如图所示,要使三球能始终保持L 的间距向右运动,则:
(1)C球带电性质是什么? (2)外力F 为多大?
13.在竖直平面内固定一半径为R 的金属细圆环,质量为m 的金属小球(视为质点)通过长为L 的绝缘细线悬挂在圆环的最高点.当圆环、小球都带有相同的电荷量Q (未知)时,发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,如图所示.已知静电力常量为k , 则有( )
A. B. C. D.
参考答案
1.BC 【解析】
试题分析:清楚库仑定律的适用条件,了解点电荷这一个理想化的模型. 两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷呢. 运用引力定律与库仑定律的表达式,从而即可判定C 选项的正确与否.
解:A 、库仑定律的适用条件是:真空和静止点电荷.如果在研究的问题中,带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计,即可将它看作是一个几何点,则这样的带电体就是点电荷.一个实际的带电体能否看作点电荷,不仅和带电体本身有关,还取决于问题的性质和精度的要求,点电荷不是以体积大小来确定的,故A 错误;
B 、库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律,故B 正确.
C 、库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律,故C 正确.
D 、当两个点电荷距离趋近于零时,库仑定律不适用,则库仑力无法确定,故D 错误; 故选:BC . 【点评】清楚书本中一些定理和定律的适用条件,知道在处理复杂物理问题时建立具有普遍意义的基本规律一些不可或缺的理想模型,使得问题处理更简便. 2.D 【解析】
试题分析:库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力.当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷. 两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷了.
解:A 、库仑定律适用于点电荷,点电荷并不是体积很小的球体,故A 错误. B 、当两个点电荷距离趋于0时,两带电体已不能看出点电荷了,该公式F=k
,不适用
了,故电场力并不是趋于无穷大,故B 错误.
C 、两点电荷之间的作用力是相互的,根据牛顿第三定律,无论点电荷Q 1的电荷量与Q 2的电荷量大小如何,Q 1对 Q2的电场力大小上总等于Q 2对 Q1电场力.故C 错误. D 、库仑定律的表达式为F=k
,万有引力定律的表达为F=G
,故两表达式相似,
都是平方反比定律,故D 正确. 故选:D .
【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围,以及能看成点电荷的条件,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷. 3.D 【解析】
试题分析:当两球心相距为3r 时,两球不能看成点电荷,因带同种电荷,导致电量间距大于3r
确,ABC 错误.故选D 。 考点:库仑定律
D 正
【名师点睛】题应明确当两球心相距为3R 时,两球不能看成点电荷,不能直接运用库仑定律解答,注意库仑定律的成立条件,理解点电荷的含义。 4.A 【解析】
试题分析:金属小球A 和B ,带电量分别为+q0和﹣7q 0,相互作用力大小为F , 根据库仑定律,有: F=k
将两球接触后再放回原处,电荷先中和再平分,带电量变为根据库仑定律,有: F′=k故选:A . 5.B 【解析】
试题分析:开始时由库仑定律得:
①
=
,且表现为斥力,故A 正确,BCD 错误;
=﹣3q 0,
当小球和A 接触后,A 球带电为﹣Q ,再和B 球接触时,先中和后总电量为4Q ,故平分后B 球带电为2Q ,因此此时:
②
由①②得:,故ACD 错误,B 正确.
故选B . 6.C 【解析】
试题分析:A 、B 、C 三个电荷要平衡,必须三个电荷的一条直线,外侧二个电荷相互排斥,中间电荷吸引外侧两个电荷,所以外侧两个电荷距离大,要平衡中间电荷的拉力,必须外侧电荷电量大,中间电荷电量小,所以C 必须为正电,在B 的右侧.
设C 所在位置与B 的距离为r ,则C 所在位置与A 的距离为L+r,要能处于平衡状态, 所以A 对C 的电场力大小等于B 对C 的电场力大小,设C 的电量为Q .则有:解得:r=L
对点电荷A ,其受力也平衡,则:
解得:Q=4q,即C 带正电,电荷量为4q ,在B 的右侧距B 为L 处. 故选:C .
7.C
【解析】对最右边的小球受力分析可知,小球受到另外两个带电小球对它向右的库仑力,大
小分别为F 1
F 2
F =F 1+F 2
簧的伸长量为Δl
l 0=l
C 。
8.B
【解析】
试题分析:对
A 、B 球受力分析,
根据共点力平衡和几何关系得: m 1g=F1cos α,m 2g=F2cos β 由于 F1=F2,α>β
所以m 1<m 2.根据题意无法知道带电量q 1、q 2 的关系.所以m 1一定小于m 2,q 1可能大于q 2,故B 正确,ACD 错误.故选B . 考点:物体的平衡
【名师点睛】要比较两球质量关系,我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较;对A 、B 球受力分析,根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系.根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系。 9.B 【解析】
试题分析:根据A.B.c 三者的电性可知,a 对c 是斥力,b 对c 是引力,如果三者的电荷量相等,则a 对c 的斥力大于等于b 对c 的引力,且两个力的夹角为120°,则合力的方向为F 1方向. 现在由于a 带电荷量比b 的带电荷量少,则b 对c 的引力大于a 对c 的斥力,此二力的合力方向是由F 1偏向电荷b ,故应是F 2的方向,选项B 正确。 考点:库仑定律
【名师点睛】这是一道稍难的问题,考查能否熟练掌握和应用平行四边形法则.解决问题的途径最好是选择我们最熟悉的、最简单的情况入手来分析.根据库仑定律以及同种电荷相斥,异种电荷相吸,结合平行四边形定则可得正确答案。 10.C 【解析】
试题分析:以小球为研究对象,球受到重力G ,A 的斥力F 1和线的拉力F 2三个力作用,作出力图,如图.
作出F 1、F 2的合力F ,则由平衡条件得:F=G
.根据△FBF1∽△PQB又
FF 1=F2,、B 两质点带电量逐渐减少的过程中,PB 、PQ 、G 均不变,则线的拉力
F
2不变.故选C 。
考点:物体的平衡
【名师点睛】题是力学中动态平衡问题,采用的是三角形相似法,得到力的大小与三角形边长的关系,进行分析,也可以应用函数法求解。 【答案】(1) B的右侧,正电荷 (2)x =L ,Q C =4Q
【解析】
试题分析:(1)C应放置在B 的右侧,并带有正电荷,如图所示:
(2)设电荷C 的带电量为Q C ,它受A
、B 电荷B
受A 、C 联立可以得到:x =L ,Q C =4Q 。
考点:库仑定律
【名师点睛】我们可以去尝试假设C 带正电或负电,它应该放在什么地方,能不能使整个系统处于平衡状态.不行再继续判断。
12.(1)
C 球带负电荷;(2)【解析】 试题分析:(1)由于A 、B 两球都带正电,它们互相排斥,C 球必须对A 、B 都吸引,才能保证系统向右加速运动,故C 球带负电荷.
(2)以三球为整体,设系统加速度为a ,则F =3ma ① 隔离A 、B ,由牛顿第二定律可知:
ma ②
对B
ma ③
对A
联立①、②、③得:F =
考点:库仑定律、牛顿第二定理 13.AB 【解析】
试题分析:由于圆环不能看作点电荷,我们取圆环上一部分∆x ,设总电量为Q ,则该部分
小球;同理取以圆心对称的相同的一段,其库仑力与F 1相同;如图1所示:
两力的合力应沿圆心与小球的连线向外,大小为
:
因圆环上各点对小球均有库仑力,故所有部分库仑力的合
力
22所示,小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡,故T 与F 的合力应与重力大小相等,方向相反;由几何关系可得
则小球对绳子的拉
故A 正确、C 错误。
由
B 正
确、D 错误。故选AB 。
考点:本题考查了库伦定律、共点力的平衡条件、微元法。