2020届人教版高二物理寒假作业(2)

人教版高二物理寒假作业（2）1、关于点电荷的说法,正确的是()A.带电体能否看成点电荷,是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计B.点电荷一定是电量很小的电荷C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷D.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷2、对库仑定律的应用，下列说法正确的是（）A．公式122=kqqFr适用于计算真空中两个点电荷的作用力B．由122=kqqFr可知，当r→0时，F→∞C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间的库仑力减为原来的一半3、真空中两个点电荷相距r时，静电力为F，如果保持它们的电量不变，而将距离增大为3r时，则静电力将变为（）A.F/3B.F/9C.FD.2F4、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为()A.16FB.32FC.94FD.12F5、两个相同的金属小球，带电荷量分别为+Q和-3Q，相距为d(d远大于小球半径）时，它们之间的库仑力大小为凡现让两小球接触后再放回原处，则它们之间的库仑力大小将变为（）A.43FB.FC.23FD.13F6、如图，两个带电金属小球中心距离为r，带电荷量相等为Q，则它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是()A.若是异种电荷22QFkrB.若是同种电荷22QFkrC.若是异种电荷22QFkrD.不论是何种电荷22QFkr7、库仑定律的发现受万有引力定律的启示.实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力,若某星球无大气层,均匀带有大量负电荷,质量分布均匀.将一个带电微粒置于离该星球表面一定高度处无初速度释放,发现该微粒恰好能静止.现给该微粒一个如图所示的初速度v,则下列说法正确的是()A.微粒将做匀速直线运动B.微粒将做圆周运动C.库仑力对微粒做负功D.万有引力对微粒做正功8、如图所示,AB、两带电小球的质量均为m,电荷量大小均为Q(未知)。小球A系在长为L的绝缘轻绳下端,小球B固定于悬挂点的正下方,平衡时,小球AB、位于同一高度,轻绳与竖直方向成60°角。已知重力加速度为g,静电力常量为k,则以下说法正确的是()A.小球AB、带异种电荷B.小球A所受静电力大小为32mgC.小球AB、所带电荷量32LmgQkD.若小球A的电荷量缓慢减少,则小球A的重力势能减小,电势能增大9、如图，把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应（）A.带负电，放在A点B.带正电，放在B点C.带负电，放在C点D.带正电，放在C点10、如图所示，两带电小球A、B的质量分别为lm，2m，带电量分别为5q、－2q，小球A用绝缘丝线悬挂于天花板上的O点，小球A、B间用绝缘丝线相连，两丝线长度相等，整个装置处在水平向右的匀强电场中，不计小球A、B间的库仑力。平衡时两丝线均处于张紧状态，小球B恰位于O点的正下方，则小球A、B的质量之比为()A.1：2B.1：3C.3：1D.5：211、如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为5cm,3cm,4cmabbcca。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()A.a、b的电荷同号，169kB.a、b的电荷异号，169kC.a、b的电荷同号，6427kD.a、b的电荷异号，6427k12、把两个带电小球ABQQ、分别放在真空中的A、B两点。已知—104.010AQC，—126.010BQC，r=50cm，如图所示。9229.010/KNmC（1）求BQ受到的静电力的大小和方向。（2）求AQ在B点产生的电场强度的大小和方向。13、用30cm的细线将质量为3410kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为4110/NC的匀强电场时,小球偏转37后处在静止状态.( 370.6sin, 370.8cos)(取210/gms)1.分析小球的带电性质;2.求小球的带电量;3.求细线的拉力.14、如图所示,在光滑绝缘的水平面上沿一直线等距离排列三个小球,,ABC,三球质量均为m,相距均为L。若小球均带电,10,,ABqqqq为保证三球间距不发生变化,将一水平向右的恒力F作用于C球,使三者一起向右匀加速运动。求:1.F的大小。2.C球的电性和电荷量答案以及解析1答案及解析：答案：A解析：一个带电体能否看成点电荷,不是看它电量的大小,而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否可以忽略,故B错误.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.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,即需要具体问题具体分析.2答案及解析：答案：C解析：3答案及解析：答案：B解析：4答案及解析：答案：C解析：5答案及解析：答案：D解析：接触后，两个小球的电荷量相等，电量为﹣Q，根据库仑定律，接触前后的库仑力大小为223QFkr，22kQFr，则F′=13F。A.43F，与结论不相符，选项A错误；B.F，与结论不相符，选项B错误；C.23F，与结论不相符，选项C错误；D.13F，与结论相符，选项D正确；6答案及解析：答案：C解析：7答案及解析：答案：A解析：由静止释放微粒时,微粒处于悬浮状态,受力平衡,说明库仑力与万有引力大小相等、方向相反.由于库仑力与万有引力都与距离的平方成反比,所以改变微粒所处位置的高度,库仑力和万有引力仍平衡,微粒将做匀速直线运动,A正确、B错误;星球对微粒的万有引力指向球心,库仑力与万有引力方向相反,微粒远离星球时,万有引力对微粒做负功,库仑力对微粒做正功,C、D错误.8答案及解析：答案：D解析：小球AB、之间是斥力,故小球AB、带同种电荷,A错误。根据受力分析可知,小球A所受静电力大小tan603Fmgmg,B错误。根据库仑定律,222233()2kQkQFmgrL,解得332LmgQk,C错误。若小球A的电荷量缓慢流失,则小球A下降,重力势能减小,电场力做负功,电势能增大,D正确。9答案及解析：答案：C解析：因为要保持物体静止，所以需要使得其合力为零，已知斜面上物体受到的力为竖直的重力，和垂直斜面向上的支持力，故要是带电小球带正电，无论放在什么位置a的合力都不为零，所以BD错误，可得b球带负电，若放在A位置小球在水平和竖直方向上的合力都不会为零，所以A错误，若放在C位置则可以使得小球的合力为零，C正确；故选C10答案及解析：答案：A解析：11答案及解析：答案：D解析：如果a、b带同种电荷，则a、b对c的作用力均为斥力或引力，此时c在垂直于a、b连线的方向上的合力一定不为零，因此a、b不可能带同种电荷,AC错误;若a、b带异种电荷，假设a对c的作用力为斥力，则b对c的作用力一定为引力，受力分析如图所示，由题意知c所受库仑力的合力方向平行于a、b的连线，则abFF、在垂直于a、b连线的方向上的合力为零，由几何关系可知=37=53、°°,则sin37cos37abFF°°，解得43abFF，又由库仑定律知22,acbcabcabckqqkqqFFrr，联立以上各式代入数据可解得6427abqq，B错误,D正确。12答案及解析：答案：（1）118.6410N，方向指向A（或向左）（2）14.4N/C，方向A指向B（或向右）解析：(1)由库仑定律得：122kQQFr带入数据得：910121129104106108.64100.5FNN；故2Q受到的静电力的大小为：118.6410FN.方向由B指向A；(2)根据库伦定律知2Q所受电场力为：122kQQFr①依据电场强度的定义式：FEq②由①②得1Q在B点产生的电场强度为：10912241091014.4/0.5kQENCr，故1Q在B点产生的电场强度的大小14.4N/C，方向由A指向B.13答案及解析：答案：1.小球受力如图,故带正电.2.小球受力平衡,在水平方向:tan37qEmg,得6tan37310mgqCE3.如受力图可知cos37mgF细线的拉力为0.05N解析：14答案及解析：答案：1.2270kqL2.负电403q解析：A球向右匀加速运动,合力向右,B球对A球有向左的静电力,故C球对A球的作用力为吸引力,故C球带负电.设加速度为a,由牛顿第二定律,对A:22,(2)CABAqqqqkkmaLL对B:22,CBBAqqqqkkmaLL解得:227040,.33CkqqqamL对整体,根据牛顿第二定律有3Fma,2270kqFL。