2022-2023年人教版(2019)高中物理必修3 库仑定律导学案

库仑定律导学案【例题1】：已知氢核（质子）质量1.67×kg．电子的质量是9.1×kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×m。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。【例题2】：真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+2×c,求其中一个电荷所受的库仑力。【例题3】：已知点电荷A电量是B点电荷的2倍，则A对B作用力大小跟B对A作用力的比值为（）A.2:1B.1:2C.1:1D.不一定【例题4】：两个质量都是m的小球，都用细线拴在同一点，两细线长度相等，两球都带上正电荷，但甲球电量比乙球多，平衡时两细线分别与竖直方向夹角为θ1和θ2，则二者相比，θ1_____θ2。巩固案1.关于点电荷的下列说法中正确的是（）A.点电荷就是体积足够小的电荷B.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体C.体积大的带电体一定不是点电荷D.当两个带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看做点电荷2.有三个完全一样的金属小球A、B、C，A带电荷量为7Q，B带电荷量为－Q，C球不带电，将A、B两球固定，然后让C球先跟A球接触，再跟B球接触，最后移去C球，则A、B球间的作用力变为原来的多少倍？4 3.两个半径为r的相同金属球带上异种电荷，已知，两球心相距10r，其相互作用力为F1，现将两球接触后分开，再放回原处，这时两球间的相互作用力为F2，则（）A.B.C.D.4.两个质量分别是m1、m2的小球，各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度，如图所示，则下列说法正确的是（）A.B.C.D.5.有两个带电轻质小球，电荷量分别为＋Q和＋9Q，在真空中相距0.4m。如果引进第3个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态。求第3个小球带电性质如何？应放在什么位置？电荷量是Q的多少倍？库仑定律的应用1.两个半径为R的金属球所带电荷量分别为Q1和Q2，当两球心相距为r时，相互作用的库仑力大小为（）A.B.C.D.无法确定2.半径为R的两个较大金属球放在绝缘桌面上，若两球都带等量同种电荷Q时，相互之间的库仑力为F1，两球带等量异种电荷Q与－Q时库仑力为F2，则（）A.B.C.D.无法确定3.有两个半径为r的金属球，相距为L，带电荷量分别为，如图所示，满足条件L>>r，则它们之间的静电力是（）A.B.C.D.4.有两个半径为r的带电金属球中心相距为l（l=4r），对于它们之间的静电作用力（设每球带电荷量绝对值相同）（）A.在带同种电荷时大于带异种电荷时B.在带异种电荷时大于带同种电荷时C.在带等量负电荷时大于带等量正电荷时D.大小与带电性质无关，只取决于电荷量5.如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F。今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（）4 A.B.C.D.6.在真空中，两个很小的带电体A、B相距为r，相互作用斥力为F，若A的带电荷量变为原来的两倍，B的带电荷量变为原来的6倍，且距离变为2r，则它们的斥力变为（）A.B.3FC.6FD.12F7.如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线的拉力分别为，现使两球带同种电荷，此时上、下细线受力分别为，则（）A.B.C.D.8.两个放在绝缘架上的相同金属球，相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和3q的电荷量，相互斥力为3F。现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互斥力将变为（）A.0B.FC.3FD.4F9.在光滑的绝缘水平面上放着带电小球甲和乙，若它们带电荷量的关系是，质量的关系是，则它们在库仑力作用下产生的加速度之比是（）A.B.C.D.10.如图所示，三个点电荷固定在一直线上，的距离为距离的2倍，每个点电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比为（）A.－9：4：－36B.9：4：36C.－3：2：－6D.3：2：611.如图所示，两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为，带电荷量分别是，则细绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成角，且两球同处一水平线上，若，则下列结论正确的是（）A.一定等于B.一定满足C.一定等于D.必须同时满足12.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，b带负电，a所带电荷量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（）4 A.B.C.D.13.竖直墙面光滑且绝缘，地面粗糙也绝缘，小球A、B带有同种电荷，用指向墙面的水平力F作用于小球B．两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示，若将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，作用于B的水平力仍为F，与原来的平衡状态相比较()A．地面对B球摩擦力变大B．地面对B球支持力变大C．竖直墙面对小球A的弹力变大D．AB两球之间距离变大14.真空中A、B两个点电荷，相距L，质量分别为m和2m，它们由静止开始运动（不记重力）开始时，A的加速度为a,经过一段时间B的加速度为a,速率为V，那么这时两点电荷相距，A点电荷的速率为，它们相遇时离A电荷出发点的距离是。15.两个相同小气球带等量电荷（可看作点电荷），两气球相距为L0，细线间夹角为θ，悬挂物体的质量为m，气球悬浮在空中不动，求气球的带电量。16.如图所示，在光滑绝缘水平面上固定质量相等的三个带电小球（可视为点电荷）a、b、c三球共线，若释放a球，其初始加速度为1m/s2，方向向左；若释放c球，其初始加速度为3m/s2，方向向右；若释放b球，则b球的初始加速度的大小是多少？方向如何？4