(多选)关于元电荷和点电荷的理解正确的是 - 考试试题及答案解析 - 读趣百科
多选题

(多选)关于元电荷和点电荷的理解正确的是(  )

A
元电荷就是电子
B
元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C
体积很小的带电体就是点电荷
D
点电荷是一种理想化模型

题目答案

BD

答案解析

分析:

点电荷是当两个带电体的形状对它们间的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电电荷量均是元电荷的整数倍.

解答:

解:A、元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子.元电荷是带电量的最小单元.没有电性之说.故A错误;

B、元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量,故B正确;

C、当两个带电体的形状对它们间的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,故C错误;

D、点电荷实际不存在,是理想化模型.故D正确;

故选:BD

点评:

点电荷是电荷,有电荷量与电性,而元电荷不是电荷,有电荷量但没有电性.

举一反三
多选题

(多选)半径为r的两个相同金属球,两球心相距为L(L=3r),它们所带电荷量的绝对值均为q,则它们之间相互作用的静电力F(  )

A
带同种电荷时,F<k$\frac {q}{L}$
B
不论带何种电荷,F=k$\frac {q}{L}$
C
带异种电荷时,F>k$\frac {q}{L}$
D
以上各项均不正确

题目答案

AC

答案解析

分析:

题中由于带电球的大小与它们之间的距离相比,不能忽略,因此不能看作点电荷,不能直接利用库仑定律计算库仑力的大小,只能根据库仑定律定性的比较库仑力的大小.

解答:

解:当两球心相距为r时,两球不能看成点电荷,

若带同种电荷,导致电量间距大于L,

根据库仑定律F=k$\frac {q•q}{L}$,可知,它们相互作用的库仑力大小F<k$\frac {q•q}{L}$,

若带异种电荷,导致电量间距小于L,

根据库仑定律F=k$\frac {q•q}{L}$,可知,它们相互作用的库仑力大小F>k$\frac {q•q}{L}$,故AC正确,BD错误.

故选:AC.

点评:

本题应明确当两球心相距为r时,两球不能看成点电荷,不能直接运用库仑定律解答,注意库仑定律的成立条件,理解点电荷的含义.

多选题

(多选)两个相同的金属小球带的电荷量之比为1:7,相距为r(r远大于小球半径),两球相互接触后再放回原来的位置,则它们间的库仑力可能为原来的(  )

A
$\frac {4}{7}$
B
$\frac {3}{7}$
C
$\frac {9}{7}$
D
$\frac {16}{7}$

题目答案

CD

答案解析

分析:

两电荷间存在库仑力,其大小可由库仑定律求出.当两电荷相互接触后再放回原处,电荷量可能相互中和后平分,也可能相加再平分,所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的.

解答:

解:由库仑定律可得:F=k$\frac {Qq}{r}$得,

当两相同金属小球带同种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为4:4,所以库仑力是原来的16:7.

当两相同金属小球带异种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量是先中和后平分,电量变为3:3,所以库仑力是原来的9:7.故CD正确,AB错误.

故选:CD.

点评:

解决本题的关键掌握库仑定律的公式,注意两个金属小球可能带同种电荷,可能带异种电荷.

多选题

(多选)真空中有两个相同的带电金属小球A和B,相距为r,带电量分别为q和2q,它们之间相互作用力的大小为F.有一个不带电的相同金属球C,当C跟A、B小球各接触一次后拿开,再将A、B间距离变为2r,那么A、B间的作用力的大小可为(  )

A
$\frac {5F}{64}$
B
0
C
$\frac {5F}{82}$
D
$\frac {5F}{16}$

题目答案

AB

答案解析

分析:

完全相同的带电金属球相碰时,总电量平分.分两种情况:第一情况,C先与A接触再与B接触;第二情况,C先与B接触再与A接触,分别求出A、B两球的带电量,再由库仑定律研究后来A、B间的作用力的大小可能值.

解答:

解:(1)若AB两球带同种电荷,则有:

若C先与A接触再与B接触,A的带电量为$\frac {q}{2}$,B的带电量为$\frac {$\frac {q}{2}$+2q}{2}$=$\frac {5q}{4}$

根据库仑定律得:

C与A、B接触前:F=2$\frac {kq}{r}$

C与A、B接触后:F$_1$═$\frac {k$\frac {q}{2}$•$\frac {5q}{4}$}{(2r)}$=$\frac {5kq}{32r}$ 则有F$_1$=$\frac {5}{64}$F

若C先与B接触再与A接触,B的带电量为q,A的带电量为q,则库仑力变为$\frac {F}{8}$.

(2)若AB两球带异种电荷,则有:

若C先与A接触再与B接触,A的带电量为-$\frac {q}{2}$,B的带电量为$\frac {-$\frac {q}{2}$+2q}{2}$=$\frac {3q}{4}$

根据库仑定律得:

C与A、B接触前:F=2$\frac {kq}{r}$

C与A、B接触后:F$_1$=$\frac {3F}{64}$

若C先与B接触再与A接触,B的带电量为q,A的带电量为0,则库仑力变为0,故AB正确,CD错误;

故选AB

点评:

本题是库仑定律的应用问题,关键确定小球接触后的电量,基本题,只要细心,定会正确解答.

多选题

(多选)如图所示,两个带电小球A和B分别带有同种电荷Q_A和Q_B,质量为m_A和m_B.A固定,B用长为L的绝缘丝线悬在A球正上方的一点.当达到平衡时,AB相距为d,此时θ很小,若使A、B间距减小到$\frac {d}{2}$,可以采用的办法是(  )

A
将B的电量减小到$\frac {Q_B}{8}$
B
将A的电量减小到$\frac {Q_A}{8}$
C
将B的质量减小到$\frac {m_B}{8}$
D
将B的质量增大到8m_B

题目答案

ABD

答案解析

分析:

由于B受力平衡,对B受力分析,可以求出AB之间的库仑力的大小,在根据库仑定律可以分析BA之间的库仑力的变化.

解答:

解:对B受力分析,根据B受力平衡可以求得ab之间的库仑力的大小为F=m_Bgsinθ,

由于θ很小,所以根据近似的关系可得,

F=m_Bgsinθ=m_Bgθ,

根据几何的边角关系可得 θ=$\frac {d}{L}$,

所以F=m_Bgsinθ=m_Bgθ=m_Bg$\frac {d}{L}$,

根据库仑定律有 k$\frac {Q_AQ_B}{d}$=m_Bg$\frac {d}{L}$,

所以当A、B间距减小到$\frac {d}{2}$时,

A、将B的电量减小到$\frac {Q_B}{8}$时,上式仍然相等,所以A正确;

B、将A的电量减小到$\frac {Q_A}{8}$时,上式仍然相等,所以B正确;

CD、将B的质量增大到8m_B时,上式仍然相等,所以C错误,D正确;

故选ABD.

点评:

本题属于动态的平衡问题,根据平衡的条件,列出关系式分析即可得出结论.

多选题

(多选)下列说法中正确的是:(  )

A
只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场
B
电场是一种物质,但它与其他物质不一样,是依赖我们的感觉而客观存在的东西
C
电荷只有通过接触才能产生力的作用
D
电场最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用

题目答案

AD

答案解析

分析:

电荷周围存在电场;电场是一种特殊物质,看不见,摸不着,却是客观存在的,对放入其中电荷有力的作用.

解答:

解:A、只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场,故A正确;

B、电场是一种物质,但看不见,摸不着,却是客观存在的,故B错误;

C、电荷通过电场才能产生力的作用,故C错误;

D、电场最基本的性质是:对放入其中的电荷有力的作用,故D正确;

故选:AD.

点评:

考查电场存在的范围,理解电场是特殊的物质,不是依赖我们的感觉,同时知道电场最基本的性质.

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