格物学 电磁学库仑定律

库仑定律公式及其适用条件-库仑定律知识点考前基础选择题自测题解析-北京市等高中物理,平均正确率60.0%

2025-06-24
库仑定律公式及其适用条件-库仑定律知识点考前基础选择题自测题解析-北京市等高中物理,平均正确率60.0%
1、['点电荷模型的构建', '牛顿第三定律的内容及理解', '库仑定律公式及其适用条件', '正负电荷 元电荷 比荷']

正确率40.0%下列说法中正确的是(

C

A.点电荷就是体积很小的带电球体

B.两个带电体之间的距离趋于零时,它们之间的库仑力将趋于无穷大

C.真空中相互作用的两个点电荷,不论它们电量是否相同,它们受到的库仑力大小一定相等

D.库仑定律也适用于求两个相互靠近的带电金属球之间的作用力,$${{r}}$$为两球心间的距离

2、['向心力', '电场强度的表达式和单位', '静摩擦力的概念及产生条件', '库仑定律公式及其适用条件']

正确率60.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.运动物体可能受到静摩擦力作用,但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用

B.做匀速圆周运动物体的向心加速度不变

C.法国物理学家库伦归纳总结出了库伦定律之后不久,英国科学家卡文迪许发明了扭秤,非常准确地测出了静电力常量

D.在静电场中的某点$${{A}}$$,可能会出现电势$$\O_{A}=0,$$而电场强度$$E_{A}=3 V / m$$

3、['受力分析', '用相似三角形解决平衡问题', '平衡问题的动态分析', '电荷守恒定律及应用', '库仑定律公式及其适用条件']

正确率19.999999999999996%如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球$${{A}}$$和$${{B}}$$相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别是$${{α}}$$和$${{β}{,}}$$且$${{α}{<}{β}{,}}$$两小球在同一水平线上,由此可知$${{(}{)}}$$

D

A.$${{B}}$$球受到的库仑力较大,电荷量较大

B.$${{B}}$$球的质量较大

C.$${{B}}$$球受到的拉力较大

D.两球接触后,再处于静态平衡时,悬线的偏角$${{α}{^{′}}{、}}$$仍满足$$\alpha^{\prime} < \beta^{\prime}$$

4、['库仑定律公式及其适用条件']

正确率40.0%将一个正点电荷$${{Q}}$$放在真空中的$${{A}}$$点,另一个电量为$${{q}}$$的点电荷放在距$${{A}}$$点$${{r}}$$远处,电荷$${{Q}}$$受到的库仑力为$${{F}}$$.为了使$${{Q}}$$受到的库仑力的大小减半,可以采取的办法有(

C

A.将电量为$$\frac{q} {2}$$的点电荷放在距$${{A}}$$点$${{2}{r}}$$远处

B.将电量为$${{q}}$$的点电荷放在距$${{A}}$$点$${{2}{r}}$$远处

C.将电量为$${{2}{q}}$$的点电荷放在距$${{A}}$$点$${{2}{r}}$$远处

D.将电量为$$\frac{q} {2}$$的点电荷放在距$${{A}}$$点$$\frac{r} {2}$$远处

5、['库仑定律公式及其适用条件', '非点电荷的库仑力问题']

正确率60.0%如图所示,两个半径均为$${{r}}$$

B

A.$$\frac{F} {3}$$

B.小于$$\frac{F} {3}$$

C.$$\frac{4 F} {3}$$

D.大于$$\frac{4 F} {3}$$

6、['电荷守恒定律及应用', '库仑定律公式及其适用条件']

正确率60.0%两个大小材质完全相同的金属小球$${{a}{、}{b}}$$,带电量分别为$${{+}{3}{q}}$$和$${{−}{q}}$$,距离为$${{r}}$$时库仑力为$${{F}_{1}}$$.两小球接触后分开,距离为$${{2}{r}}$$时库仑力为$$F_{2}, \ < r$$比半径大得多)则两力之比为(

B

A.$${{1}{:}{{1}{2}}}$$

B.$${{1}{2}{:}{1}}$$

C.$${{3}{:}{4}}$$

D.$${{4}{:}{3}}$$

7、['库仑定律公式及其适用条件']

正确率80.0%两个分别带有电荷量为$${{−}{Q}}$$和$${{+}{3}{Q}}$$的相同金属球$${{(}}$$均可视为点电荷$${{)}}$$,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分开固定在相距为$${{0}{.}{5}{r}}$$的两处,则两球间库仑力的大小为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{4} {3} F$$

B.$$\frac{3} {4} F$$

C.$$\frac{1} {1 2} F$$

D.$${{1}{2}{F}}$$

8、['库仑定律公式及其适用条件']

正确率80.0%关于库仑定律,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体

B.根据公式$$F=k \frac{Q_{1} Q_{2}} {r^{2}}$$当两个点电荷距离趋于$${{0}}$$时,电场力将趋于无穷大

C.库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用

D.若点电荷$${{Q}_{1}}$$的电荷量大于$${{Q}_{2}}$$的电荷量,则$${{Q}_{1}}$$对$${{Q}_{2}}$$的电场力大于$${{Q}_{2}}$$对$${{Q}_{1}}$$电场力

9、['静电力做功与电势能的关系', '功能关系的应用', '库仑定律公式及其适用条件']

正确率80.0%如图甲所示,有一固定的负点电荷$${{N}}$$,其右侧距离为$${{L}}$$处竖直放置一内壁光滑的绝缘圆筒,圆筒内有一带电小球。将小球从$${{H}_{0}}$$高处由静止释放,至小球下落到与$${{N}}$$同一水平面的过程中,其动能$${{E}_{k}}$$随高度$${{H}{(}}$$设小球与点电荷$${{N}}$$的竖直高度差为$${{H}{)}}$$的变化曲线如图乙所示。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.小球可能带负电,也可能带正电

B.在高度$${{H}_{1}{~}{{H}_{2}}}$$之间的某点,库仑力在竖直方向上的分力最大

C.该过程中,小球所受合力先增大后减小再增大

D.该过程中,小球的机械能先增大后减小

10、['物体的共点力平衡', '库仑定律公式及其适用条件']

正确率80.0%如图所示,两个大小可以忽略不计的小球带有同种电荷,质量分别为$${{m}_{A}}$$和$${{m}_{B}}$$,带电量分别为$${{q}_{A}}$$和$${{q}_{B}}$$,用绝缘细线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,它们与竖直线所成的夹角分别为$${{α}}$$和$${{β}}$$,且$${{α}{<}{β}}$$,两根细线的张力分别为$${{T}_{A}}$$和$${{T}_{B}}$$,且两球同处一水平线上,则下述结论中正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.$${{q}_{A}}$$一定小于$${{q}_{B}}$$

B.$${{m}_{A}}$$一定大于$${{m}_{B}}$$

C.$${{T}_{A}}$$一定小于$${{T}_{B}}$$

D.若将两球接触后分开,再处于平衡状态时,细线的偏角相等

1. 解析:

选项A错误,点电荷是理想化模型,不一定是体积很小的带电球体;选项B错误,当距离趋于零时,库仑定律不适用;选项C正确,库仑力是相互作用力,大小相等;选项D错误,库仑定律适用于点电荷,金属球靠近时电荷分布不均匀。正确答案是$$C$$。

2. 解析:

选项A错误,静止物体可能受到滑动摩擦力;选项B错误,匀速圆周运动的向心加速度方向时刻改变;选项C错误,卡文迪许测的是万有引力常量;选项D正确,电势和电场强度无直接关系。正确答案是$$D$$。

3. 解析:

库仑力是相互作用力,大小相等,选项A错误;$$B$$球偏角大,说明其质量较小,选项B错误;$$B$$球偏角大,拉力$$T_B = \frac{m_B g}{\cos \beta}$$可能较大,但不确定;接触后电荷均分,偏角关系不变,选项D正确。正确答案是$$D$$。

4. 解析:

根据库仑定律$$F = k \frac{Q q}{r^2}$$,要使力减半,可将$$q$$减半或距离变为$$\sqrt{2}r$$。选项A满足$$F' = k \frac{Q (q/2)}{(2r)^2} = \frac{F}{4}$$;选项B满足$$F' = k \frac{Q q}{(2r)^2} = \frac{F}{4}$$;选项C不满足;选项D会使力加倍。正确答案是$$B$$。

5. 解析:

题目不完整,无法解析。

6. 解析:

初始库仑力$$F_1 = k \frac{(3q)(-q)}{r^2} = 3k \frac{q^2}{r^2}$$;接触后电荷均分为$$+q$$,分开后$$F_2 = k \frac{q^2}{(2r)^2} = \frac{1}{4} k \frac{q^2}{r^2}$$。比值为$$\frac{F_1}{F_2} = 12$$,但选项无此答案,可能是题目描述有误。

7. 解析:

初始库仑力$$F = k \frac{(-Q)(3Q)}{r^2} = 3k \frac{Q^2}{r^2}$$;接触后电荷均分为$$+Q$$,分开后$$F' = k \frac{Q^2}{(0.5r)^2} = 4k \frac{Q^2}{r^2}$$。比值为$$\frac{F'}{F} = \frac{4}{3}$$。正确答案是$$A$$。

8. 解析:

选项A错误,点电荷不一定是小球体;选项B错误,距离趋于零时库仑定律不适用;选项C正确;选项D错误,库仑力是相互作用力,大小相等。正确答案是$$C$$。

9. 解析:

根据动能变化曲线,小球先加速后减速,说明库仑力先排斥后吸引,故小球带正电,选项A错误;$$H_1 \sim H_2$$间动能变化最快,库仑力竖直分力最大,选项B正确;合力先减小后增大,选项C错误;机械能先减小后增大,选项D错误。正确答案是$$B$$。

10. 解析:

库仑力大小相等,$$q_A$$和$$q_B$$关系不确定,选项A错误;$$m_A$$越大则偏角越小,选项B正确;$$T_A = \frac{m_A g}{\cos \alpha}$$,若$$m_A > m_B$$则$$T_A$$可能更大,选项C错误;接触后电荷均分,偏角可能不等,选项D错误。正确答案是$$B$$。

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