高中物理库仑定律计算题

如图所示，固定于同一条竖直线上的A.B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A.B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，其质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v，已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g.求：

(1)C.O间的电势差U_CO；
(2)小球p在O点时的加速度；
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度．

在真空中的光滑绝缘水平面上的O点处，固定一个带正电的小球，所带电荷量为Q，直线MN通过O点，N为OM的中点，OM的距离为d．M点处固定一个带负电的小球，所带电荷量为q，质量为m，如图所示．（静电力常量为k）

（1）求N点处的场强大小和方向；
（2）求无初速释放M处的带电小球q时，带电小球的加速度大小；
（3）若点电荷Q所形成的电场中各点的电势的表达式，其中r为空间某点到点电荷Q的距离．求无初速释放带电小球q后运动到N处时的速度大小v．

如图，A、B为体积可忽略的带电小球，Q_A=2×10^-8 C，Q_B=-2×10^-8 C，A、B相距3 cm.在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直方向.

试求：（1）外电场的场强大小和方向;（2）AB中点处总电场的场强大小和方向.

如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为+Q的物体A、B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为，求：

（1）A受到的摩擦力为多大？
（2）如果将A的电荷量增至+4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B间距增大了多少？

分把质量是2.0×10^－3 kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示．若将带电荷量为4.0×10^－8 C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30 m，试求：

(1)A球受到的电场力多大？
(2)B球所带电荷量为多少？

如图所示，一根长 L =" 3m" 的光滑绝缘细直杆MN ，竖直固定在场强为 E ="1.6" ×10⁵N / C 、与水平方向成θ＝30⁰角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A，电荷量Q＝+5×10^－6C；另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动， 电荷量q＝+2.0 ×10^一6 C，质量m＝2.0×10^一2 kg 。现将小球B从杆的上端N由静止释放。（静电力常量k＝9.0×10⁹N·m²／C²，取 g ="10m" / s²）

（l）小球B开始运动时的加速度为多大？
（2）小球B从N端运动到速度最大时，匀强电场对小球B做了多少功？
（3）小球B从 N 端运动到距 M 端的高度 h₂＝1.0m 时，速度为v＝1.5m / s ，求此过程中小球A对小球B的库仑力所做的功？

光滑绝缘的水平面上，放着三个质量都是m的带电小球A、B、C，如图所示，小球之间距离都是l.已知A、B两球带等量电荷+q，现给C球一个外力F，使三个小球在运动中保持距离不变，则

（1）C球带何种电荷?电荷量多少?
（2）外力F的大小和方向如何?

如图所示，真空中，带电荷量分别为+Q与﹣Q的点电荷A、B相距r，则：

（1）两点电荷连线的中点O的场强多大，方向如何？
（2）在两电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强多大，方向如何？

如图所示，带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点，其带电量为Q；质量为m，带正电的乙球在水平面上的B点由静止释放，，其带电量为q；A、B两点间的距离为．释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外，还受到一个大小为 （k为静电力常数）、方向指向甲球的恒力（非电场力）作用，两球均可视为点电荷．求：

（1）乙球在释放瞬间的加速度大小；
（2）乙球的速度最大时两球间的距离；

如图所示。在光滑绝缘的水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上：a、b带正电，电量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为K。若三个小球均处于静止状态，试求该匀强电场的场强以及C的带电量。

如图所示。在光滑绝缘的水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上：a、b带正电，电量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为K。若三个小球均处于静止状态，试求该匀强电场的场强以及C的带电量。

如图所示，真空中有两个可视为点电荷的小球，其中A带正电，电量为Q₁，固定在绝缘的支架上，B质量为m，用长为L的绝缘细线悬挂，两者均处于静止状态，悬线与竖直方向成θ角，且两者处在同一水平线上．相距为R，静电力常量为K，重力加速度为g．

求：（1）B带正电荷还是负电荷？
（2）B球带电量绝对值Q2为多少？

如图所示，虚线左侧存在非匀强电场，MO是电场中的某条电场线，方向水平向右，长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置。质量为m₁、电量为+q₁的A球和质量为m₂、电量为+q₂的B球穿过细杆（均可视为点电荷）。当t=0时A在O点获得向左的初速度v₀，同时B在O点右侧某处获得向左的初速度v₁，且v₁>v₀。结果发现，在B向O点靠近过程中，A始终向左做匀速运动。当t=t₀时B到达O点（未进入非匀强电场区域），A运动到P点（图中未画出），此时两球间距离最小。静电力常量为k。

（1）求0~t₀时间内A对B球做的功；
（2）求杆所在直线上场强的最大值；
（3）某同学计算出0~t₀时间内A对B球做的功W₁后，用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差：
设0~t₀时间内B对A球做的功为W₂，非匀强电场对A球做的功为W₃，
根据动能定理    W₂+W₃=0
又因为          W₂=−W₁
PO两点间电势差 
请分析上述解法是否正确，并说明理由。

一条长3的丝线穿着两个相同的质量均为m的小金属环A和B，将线的两端都系于同一点O，当金属环带电后，由于两环间的静电斥力使丝线构成等边三角形，此时两环于同一水平线上，如图所示如果不计环与线的摩擦，两环各带多少电荷量？

如图，真空中xOy平面直角坐标系上的三点构成等边三角形，边长。若将电荷量均为的两点电荷分别固定在、点，已知静电力常量。求：

（1）两点电荷间的库仑力大小；

（2）点的电场强度的大小和方向。