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物理选修3-1(人教版)第一章第2节分层演练巩固落实


[随堂达标] [学生用书 P6] 1.下列哪些物体可以视为点电荷( ) A.电子和质子在任何情况下都可视为点电荷 B.带电的球体一定能视为点电荷 C.带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷 D.带电的金属球一定不能视为点电荷 解析:选 C.带电体能否看做点电荷,要看它们自身的大小是否比它们的距离小得多, 是否影响它们间的作用力大小,而与它们的大小、形状和电荷量无关,故 A、B、D 错,C 对. 2.相隔一段距离的两个点电荷,它们之间的静电力为 F,现使其中一个点电荷的电荷 量变为原来的 2 倍, 同时将它们间的距离也变为原来的 2 倍, 则它们之间的静电力变为( ) F A. 2 C.2F B.4F F D. 4 q1q2 2q1q2 1 q1q2 F 解析:选 A.F=k 2 ,F′=k = k 2 = ,选 A. r 2 (2r)2 2 r 3. (2016· 广东省实验中学高二测试)如图所示,三个完全相同的金属小球 a、b、c 位于等 边三角形的三个顶点上,a 和 c 带正电荷,b 带负电荷,a 所带电荷量比 b 的小.已知 c 受 到 a 和 b 的静电力的合力可用图中四条线段中的一条来表示,它应是( ) A.F1 C.F3 解析:选 B. B.F2 D.F4 a 和 c 带同种电荷,其间库仑力为斥力,b、c 带异种电荷,其间库仑力为引力,又因为 a 所带电荷量比 b 的小,所以 c 受到 a 的作用力比 c 受到 b 的作用力小,根据平行四边形定 则求合力如图所示,故选 B. 4. (2016· 马鞍山高二检测)用控制变量法, 可以研究影响电荷间相互作用力的因素. 如图 所示,O 是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3 等 位置, 可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小, 这个力的大小可以通过丝线 偏离竖直方向的角度 θ 显示出来.若分别用 Q、q、d、F 表示物体 O 的电荷量、小球的电荷 量、物体与小球间距离、物体和小球之间的作用力大小.则以下对该实验现象和结论的判断 正确的是( ) A.保持 Q、d 不变,减小 q,则 θ 变大,说明 F 与 q 有关 B.保持 Q、q 不变,增大 d,则 θ 变小,说明 F 与 d 有关 C.保持 Q、q 不变,减小 d,则 θ 变大,说明 F 与 d 成反比 D.保持 q、d 不变,减小 Q,则 θ 变小,说明 F 与 Q 成正比 解析:选 B.保持 Q、d 不变,减小 q,则 F 变小,θ变小,选项 A 错误;保持 Q、q 不 变,增大 d,则 F 变小,θ变小,说明 F 与 d 有关,选项 B 正确;保持 Q、q 不变,减小 d, 则 F 变大,θ变大,但不能说明 F 与 d 成反比关系,选项 C 错误;保持 q、d 不变,减小 Q, 则 F 变小,θ变小,但不能说明 F 与 Q 成正比,选项 D 错误. 5.(选做题) 在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球 A、B、C 位 于等边三角形的三个顶点上,小球 D 位于三角形的中心,如图所示.现让小球 A、B、C 带 等量的正电荷 Q, 让小球 D 带负电荷 q, 使四个小球均处于静止状态, 则 Q 与 q 的比值为( ) 1 A. 3 C.3 B. 3 3 3 L.以小球 A 为研究 3 D. 3 解析:选 D.设三角形边长为 L,故 AB、AC 距离为 L,AD 距离为 Q2 对象, 由库仑定律知,B、 C 对 A 球的库仑力大小均为 F=k 2 ,两力

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