2018年高考物理一轮复习 专题29 电荷守恒定律 库仑定律（练）（含解析）

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1、专题29电荷守恒定律库仑定律1．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1、q2，其间距为r时，它们之间的相互作用力的大小为，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为：（）A．kg•m2•C2B．N2•C2•m-2C．kg•m3•C-2D．N•m2•C-2【答案】D【解析】根据可得，则k的单位应为，故选D.【名师点睛】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，由物理公式推导出的单位叫做导出单位。2．关于点电荷和元电荷的说法中错误的是：（）A、只有很小的球形带电体才叫做点电荷B、带电体间的距离比它们本身的大

2、小大得多，以至于带电体的形状和大小对它们之间的作用力影响可以忽略不计时，带电体就可以视为点电荷C、把1.60×10－19C的电量叫做元电荷D、任何带电体的电量都是元电荷的整数倍【答案】A【名师点睛】带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系；元电荷的含义，它指的是电子或质子所带的电荷量，而不是指电子或质子本身元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都等于元电荷或

3、者是元电荷的整数倍，电荷量最早是由美国科学家密立根用油滴法测得的．3．两个完全相同的金属球A和B带电量之比为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静电力大小与原来之比是：（）A．16：7      B．9：7    C．4：7     D．3：7【答案】B【名师点睛】本题主要考查了库仑定律的直接应用，注意两个完全相同的金属小球，将它们相互接触再分开，带电量先中和后平分，难度不大，属于基础题。4．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q，球2的带电量为

4、nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知：（）A．n＝3B．n＝4C．n＝5D．n＝6【答案】D【解析】由题，三个金属球相同，当球3先与球2接触后，电量平分，球2与球3带电量均为；球3再与球1接触后，电量平分，两球带电均为由于1、2之间作用力的大小仍为F，根据库仑定律有，即两球电量乘积不变，即有，解得：，故选D。【名师点睛】两个相同金属球接触后电量平分．使球3先与球2接触后，球2与球3带电量均为，球3再球1接触后，两球带电

5、均为，1、2之间作用力的大小仍为F，根据库仑定律分析可知两球电量乘积不变，由库仑定律列出前后两个库仑定律方程，求出n。5．（多选）两个半径相同的金属小球，带电荷量之比1:7，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的：（）A、B、C、D、【答案】CD【名师点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，注意两个金属小球可能带同种电荷，可能带异种电荷.1．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1：q2：q3为：（）A．9:4

6、:9B．4:9:4C．9:4:36D.4:9:36【答案】C【解析】要三个电荷所受合力均为零，q1、q3必为同种电荷，且q2与q1、q3电性相反设q1、q2之间的距离为L，q2、q3之间的距离为2L.因为每个电荷所受静电力的合力均为零对q1列平衡方程得：对q2列平衡方程得：由以上解得:所以C正确。ABD错误。【名师点睛】本题主要通过库仑定律结合力的平衡来考查学生。处于同一直线上的三个点电荷，若处于静止状态，根据库仑定律和同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，一定是“两同夹一异，两大夹一小”，也就是两侧的电荷一定带同种电荷，中间带异种电荷；两侧的电荷带电量大于中

7、间的带电量。2．两个分别带有电荷量为-Q和+3Q的相同金属球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．现将两球相互接触后固定在相距为0.5r的两处，则两球间库仑力的大小为：（）A．FB．FC．FD．12F【答案】A【名师点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。3．如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离L为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么a

8、、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为：（）A