高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖 1_2電學中的第一個定律-庫侖定律學業(yè)達標測評 滬科版選修1-1

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1.2電學中的第一個定律-庫侖定律(建議用時：45分鐘)1(多選)庫侖定律的適用范圍是()A真空中兩個帶電球體間的相互作用B真空中任意帶電體間的相互作用C真空中兩個點電荷間的相互作用D真空中兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離，則可應用庫侖定律【解析】兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離時，這兩個帶電體均可視為點電荷，而且在真空中，則可應用庫侖定律，故C、D正確【答案】CD2關于元電荷的理解，下列說法中正確的是()A元電荷就是電子B元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量C元電荷就是質子D物體所帶的電荷量可以不是元電荷的整數(shù)倍【解析】元電荷既不是電子也不是質子，一個質子或一個電子所帶的電荷量叫做元電荷，所有帶電體所帶電荷量都是e的整數(shù)倍或者等于e.【答案】B3下列關于點電荷的說法，正確的是()A點電荷一定是電量很小的電荷B點電荷是一種理想化模型，實際不存在C只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷D體積很大的帶電體一定不能看成點電荷【解析】點電荷是一種理想化模型，實際不存在帶電體能否看做點電荷，并不是由帶電體的大小及帶電量大小決定，而是看其形狀和大小對所研究的問題的結果的影響是否可以忽略，故B正確【答案】B4(多選)對于庫侖定律，下列說法正確的是()A計算真空中兩個點電荷間的相互作用力，可以使用公式FkB兩個帶電小球相距非常近時，不能用庫侖定律C相互作用的兩個點電荷，電荷量較大的，所受的庫侖力也較大D當兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距為4r時，它們之間的靜電作用力大小只取決于它們各自所帶的電荷量【解析】真空中兩點電荷間的作用力可適用庫侖定律，故選項A正確；它們間的作用力與反作用力一定等大反向，故選項C錯誤；兩帶電小球間的距離較近時不適用庫侖定律，故選項B正確；同理，d4r時不適用庫侖定律，選項D錯【答案】AB5兩個帶正電的小球，放在光滑的水平絕緣板上，它們相距一定距離若同時釋放兩球，它們的加速度之比將()A保持不變B先增大后減小C增大D減小【解析】設兩球的質量分別為m1、m2，兩球所受的庫侖斥力大小分別為F1、F2，由牛頓第二定律可知，a1，a2，由牛頓第三定律可知，兩球間的庫侖斥力等大反向，故F1F2，可得出，故兩球的加速度之比與兩球間距大小無關，A正確【答案】A6在真空中有兩個點電荷，其中一個電荷的電荷量是另一個電荷的4倍，當它們相距0.05 m時，相互斥力為1.6 N；當它們相距0.1 m時，相互斥力為_N那么，這兩個點電荷的電荷量分別為_C和_C.【解析】設其中一個的電荷量為q，則另一個的電荷量為4q，由庫侖定律：F1k，F(xiàn)2k，將F11.6 N，r10.05 m，r20.1 m代入可解得F20.4 N，q106 C,4q106 C.【答案】0.41061067把一電荷Q分為電荷量為q和(Qq)的兩部分，使它們相距一定距離，若要使它們之間有最大的斥力，則q和Q的關系是_【解析】根據(jù)庫侖定律，有F，其中q(Qq)q2qQ(q2qQ)(q2qQQ2/4)Q2/4(qQ/2)2Q2/4，當qQ/2時，靜電力F有最大值【答案】qQ/28如圖124所示，在一條直線上的A、B、C三點上分別放置QA3109 C、QB4109 C，QC3109 C的點電荷，試求作用在A電荷上的作用力. 【導學號：22940006】圖124【解析】以點電荷A為研究對象，分析A受到B、C電荷的庫侖力，如圖所示，根據(jù)庫侖定律：FBA N1.08103 NFCA N9.0105 NB和C對A的作用力都是斥力，方向相同則A點電荷受到的合力大小為：FAFBAFCA1.08103 N9.0105 N1.17103 N即點電荷A受到的合力方向為由C指向A，大小為1.17103 N.【答案】1.17103 N方向由C指向A9.距地面為300 m的高處，固定有一個帶電荷量為q11 C的物體，如圖125所示，問它能吸起多重的在地面上的帶電荷量為q21 C的物體？圖125【解析】以在地面上的物體為研究對象，可知要使地面上物體被吸起，必須滿足兩物體之間的庫侖力大于或等于地面上物體的重力，我們取兩力相等即可所以：kmg代入數(shù)據(jù)可得：m104 kg.【答案】m104 kg伏打1786年，意大利科學家伽伐尼在一次偶然的機會中發(fā)現(xiàn)，放在兩塊不同金屬之間的蛙腿會發(fā)生痙攣現(xiàn)象，他認為這是一種生物電現(xiàn)象1791年伏打得知這一發(fā)現(xiàn)，引起了極大的興趣，做了一系列實驗伏打還在自己身上做實驗，證明電不僅能使人體產生顫動，而且還會影響視覺和味覺神經他用兩種金屬接成一根彎桿，一端放在嘴里，另一端和眼睛接觸，在接觸的瞬間就有光亮的感覺產生他用舌頭舔著一枚金幣和一枚銀幣，然后用導線把硬幣連接起來，就在連接的瞬間，舌頭有發(fā)麻的感覺后來，伏打通過進一步的實驗研究，終于發(fā)現(xiàn)兩片不同金屬不用動物體也可以有電產生