正确率80.0%如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{c}{(}}$$均可视为点电荷$${{)}}$$,三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态,则以下判断正确的是$${{(}{)}}$$
A.$${{a}}$$对$${{b}}$$的静电力一定是引力
B.$${{a}}$$对$${{b}}$$的静电力可能是斥力
C.$${{a}}$$的电荷量可能比$${{b}}$$的少
D.$${{a}}$$的电荷量不一定比$${{b}}$$的多
2、['库仑定律公式及其适用条件', '传动问题']正确率80.0%用绝缘细线将两个带电量大小均为$${{q}}$$的小球$${{A}}$$、$${{B}{(}}$$可看做质点$${{)}}$$悬挂在天花板的同一点,两小球静止时位于同一水平面上,此时小球$${{A}}$$、$${{B}}$$之间的距离为$${{L}}$$,已知静电力常量为$${{k}}$$,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.小球$${{A}}$$与小球$${{B}}$$之间的库仑力为引力
B.小球$${{A}}$$受到的库仑力一定大于小球$${{B}}$$受到的库仑力
C.小球$${{A}}$$受到的库仑力大小为$$\frac{k q^{2}} {L^{2}}$$,方向水平向左
D.小球$${{B}}$$受到的库仑力大小为$$\frac{k q^{2}} {L^{2}}$$,方向水平向左
3、['物理学史、物理常识、研究方法', '引力常量及其测定', '万有引力定律的发现、内容及适用范围', '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()
C
A.牛顿提出了万有引力定律,并测出了万有引力常量
B.库仑总结出电荷间相互作用的规律一库仑定律,并最先测出了元电荷的数值
C.伽利略最先提出$${{“}}$$力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因$${{”}}$$
D.法拉第首先观察到放在导线下方的小磁针会因导线通电而偏转
4、['动摩擦因数', '引力常量及其测定', '胡克定律', '单位制', '库仑定律公式及其适用条件']正确率60.0%下列物理量中没有单位的是$${{(}{)}}$$
B
A.弹簧劲度系数
B.动摩擦因数
C.万有引力常量
D.静电力常量
5、['磁感应强度的定义、单位及物理意义', '点电荷模型的构建', '库仑定律公式及其适用条件']正确率60.0%下列说法中正确的是()
D
A.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体
B.根据$$F=k \frac{q_{1} q_{2}} {r^{2}}$$,当$${{r}{→}{0}}$$时,可得出$${{F}{→}{∞}}$$
C.由$$B=\frac{F} {I L}$$可知,某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力$${{F}}$$成正比,与导线的$${{I}{、}{L}}$$成反比
D.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,该处磁感应强度不一定为零
6、['库仑定律公式及其适用条件', '电场强度的表达式和单位']正确率60.0%已知真空中有一点电荷$${{+}{{Q}_{1}}}$$,在距其$${{r}}$$的$${{P}}$$点放一电量为$${{+}{{Q}_{2}}}$$的检验电荷,检验电荷受电场力为$${{F}}$$,则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.$${{P}}$$点处场强大小为$$\frac{F} {Q_{1}}$$
B.$${{P}}$$点处的场强大小等于$$\frac{F} {Q_{2}},$$也等于$$\frac{K Q_{2}} {r^{2}}$$
C.检验电荷的电量变为$${{2}{{Q}_{2}}}$$,它受到的电场力将变为$${{2}{F}}$$,而$${{P}}$$处场强为$$\frac{F} {Q_{2}}$$
D.若在$${{P}}$$点不放检验电荷,则无法确定该点场强方向
7、['库仑定律公式及其适用条件']正确率60.0%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$${{2}}$$倍,距离保持不变,它们之间的相互作用力变为()
C
A.$$\frac{F} {2}$$
B.$${{F}}$$
C.$${{4}{F}}$$
D.$${{1}{6}{F}}$$
8、['库仑定律公式及其适用条件']正确率60.0%真空中两静止点电荷的电荷量分别为$${{Q}_{1}{、}{{Q}_{2}}}$$,距离为$${{r}}$$,它们之间的库仑力为$${{F}}$$.若要使它们之间的库仑力变为$${{4}{F}}$$,只需将
C
A.$${{Q}_{1}}$$变为原来的$${{2}}$$倍
B.$${{Q}_{2}}$$变为原来的$${{2}}$$倍
C.$${{Q}_{2}}$$变为原来的$${{4}}$$倍
D.$${{r}}$$变为原来的$${{4}}$$倍
9、['库仑定律公式及其适用条件', '非点电荷的库仑力问题', '对称法和挖补法']正确率19.999999999999996%如图所示,一个半径为$${{R}}$$
B
A.$$k \frac{Q L q} {2 \pi R^{2}}$$
B.$$k \frac{Q L q} {2 \pi R^{3}}$$
C.$$k \frac{Q L q} {\pi R^{2}}$$
D.$$k \frac{Q L q} {\pi R^{3}}$$
10、['库仑定律公式及其适用条件']正确率80.0%两个完全相同的小金属球,它们的带电荷量之比为$${{5}}$$:$${{1}{(}}$$皆可视为点电荷$${{)}}$$,它们在相距一定距离时相互作用力为$${{F}_{1}}$$,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为$${{F}_{2}}$$,则$${{F}_{1}}$$:$${{F}_{2}}$$可能为$${{(}{)}}$$
B
A.$${{5}}$$:$${{2}}$$
B.$${{5}}$$:$${{4}}$$
C.$${{5}}$$:$${{6}}$$
D.$${{5}}$$:$${{8}}$$
1. 解析:
三个带电小球在静电力作用下处于静止状态,说明每个小球所受的合外力为零。假设三球排列为$$a$$、$$b$$、$$c$$,则$$a$$和$$c$$对$$b$$的作用力必须平衡。若$$a$$和$$c$$带同种电荷,则$$b$$必须带异种电荷才能平衡,此时$$a$$对$$b$$的静电力为引力;若$$a$$和$$c$$带异种电荷,则$$b$$可能带同种电荷或异种电荷,但无论如何$$a$$对$$b$$的静电力仍为引力。因此选项A正确,B错误。由于$$a$$和$$c$$的电荷量必须满足平衡条件,$$a$$的电荷量可能比$$b$$少(例如$$a$$和$$c$$带异种电荷时),故选项C正确,D错误。综上,正确答案为A、C。
2. 解析:
两小球带电量均为$$q$$,且静止在同一水平面上,说明它们之间的库仑力为斥力(同种电荷相斥),故选项A错误。库仑力是相互作用力,大小相等,方向相反,因此选项B错误。根据库仑定律,库仑力大小为$$F = \frac{k q^{2}} {L^{2}}$$,方向沿连线向外,故选项C和D描述的方向错误(应为水平向右和水平向左)。综上,无正确选项(题目可能存在错误)。
3. 解析:
A错误,牛顿提出万有引力定律但未测出万有引力常量;B错误,库仑总结库仑定律但未测出元电荷数值;C正确,伽利略最早提出力改变运动状态的观点;D错误,奥斯特首先发现通电导线使小磁针偏转。综上,正确答案为C。
4. 解析:
动摩擦因数是比值,无单位;弹簧劲度系数$$k$$单位为$$N/m$$,万有引力常量$$G$$和静电力常量$$k$$均有单位。故正确答案为B。
5. 解析:
A错误,点电荷是理想模型,与体积无关;B错误,$$r \to 0$$时库仑定律不适用;C错误,磁感应强度由磁场本身决定;D正确,若导线与磁场平行则不受力。综上,正确答案为D。
6. 解析:
场强定义$$E = \frac{F}{Q_2}$$,与检验电荷无关,故A错误,C正确;根据点电荷场强公式$$E = \frac{k Q_1}{r^2}$$,B错误;场强方向由$$+Q_1$$决定,与是否放检验电荷无关,D错误。综上,正确答案为C。
7. 解析:
根据库仑定律$$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$,电量均变为2倍时,$$F' = k \frac{(2q_1)(2q_2)}{r^2} = 4F$$。故正确答案为C。
8. 解析:
库仑力变为4倍,可通过将$$Q_1$$或$$Q_2$$变为2倍($$F \propto Q_1 Q_2$$),或将$$r$$减半($$F \propto 1/r^2$$)。选项A和B均正确,但题目为单选题,可能存在问题。若仅考虑选项,A或B均可(需根据题目设计选择其一)。
9. 解析:
题目不完整,无法解答。
10. 解析:
设初始电量分别为$$5q$$和$$q$$,接触后电量均分变为$$3q$$。初始力$$F_1 = k \frac{5q \cdot q}{r^2}$$,接触后力$$F_2 = k \frac{3q \cdot 3q}{r^2}$$,比值$$F_1 : F_2 = 5 : 9$$,但选项无此答案。若两球带异种电荷,接触后电量抵消为$$2q$$,则$$F_2 = k \frac{2q \cdot 2q}{r^2}$$,比值$$5 : 4$$。故正确答案为B。