第九章 习题课一　库仑力作用下的平衡与加速（课件 学案 练习）高中物理人教版（2019）必修 第三册

习题课一　库仑力作用下的平衡与加速 考点一　库仑力作用下带电体的平衡 1.如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m和2m的小球A、B，两小球带异种电荷。将方向水平向右、大小为F的力作用在B上，当A、B间的距离为L时，两小球可保持相对静止。若改用方向水平向左的力作用在A上，欲使两小球间的距离保持为2L并相对静止，则外力的大小应为（　　） A.F B.F C.F D.F 2.两材质、大小相同的带电小球， 带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O点，如图所示，平衡时，两小球相距r，两小球的直径比r小得多，可视为点电荷，此时两小球之间的静电力大小为F。若将两小球的电荷量同时各减少一半，当它们重新平衡时（　　） A.两小球间的距离大于 B.两小球间的距离小于 C.两小球间的距离等于 D.两小球间的静电力等于F 3.如图所示，V形对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为α＝60°，其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为（　　） A. B.C. D. 4.（多选）如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球a、b、c、d，所带电荷量分别为－q、＋Q、－q、＋Q。四个小球构成一个菱形，a、c的连线与a、d的连线之间的夹角为α。若此系统处于平衡状态，则下列关系式正确的是（　　） A.cos3α＝ B.cos3α＝ C.sin3α＝ D.sin3α＝ 考点二　三个自由电荷的平衡 5.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电＋Q，B带电－9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为（　　） A.正，B的右边0.4 m处 B.正，B的左边0.2 m处 C.负，A的左边0.2 m处 D.负，A的右边0.2 m处 6.如图所示，带电荷量分别为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，问： （1）若A、B固定，在何处放置点电荷C，才能使C处于平衡状态？ （2）在（1）中的情形下，C的电荷量大小和电性对C的平衡有影响吗？ （3）若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷D，才可以使A、B、D三个点电荷都处于平衡状态？ 考点三　库仑力作用下带电体的加速 7.如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个质量均为m的带电小球分别固定在直角三角形ABC的三个顶点上，∠ABC＝30°，AC边长为l。已知A、B、C三个顶点上的小球所带电荷量分别为＋q、＋4q、－q，在释放顶点C处小球的瞬间，其加速度大小为（　　） A. B. C. D. 8.如图，氢原子核内只有一个质子，核外有一个电子绕核旋转，轨道半径为r，质子和电子的电荷量均为e，电子的质量为m1，质子的质量为m2，微观粒子之间的静电力远远大于相互间的万有引力，因此可以不计万有引力的作用，静电力常量为k，则电子绕核旋转的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 9.（多选）如图所示，在光滑水平面上有A、B、C三个质量均为m的小球，A带正电，B带负电，C不带电，A、B带电荷量的绝对值均为Q，B、C两个小球用绝缘细绳连接在一起，当用外力F拉着A球向右运动时，B、C也跟着A球一起向右运动，在运动过程中三个小球保持相对静止共同运动，已知静电力常量为k，则（　　） A.B、C间绳的拉力大小为F B.B、C间绳的拉力大小为F C.A、B两球间距离为 D.A、B两球间距离为 10.水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量均为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球（可视为点电荷）放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为（　　） A. B. C. D. 11.如图所示，完全相同的金属小球A和B带有等量异种电荷，中间连有一轻质绝缘弹簧，放在光滑的水平面上，平衡时弹簧的压缩量为x0，现将不带电的与A、B完 ... ...