第2节 探究静电力
1．(2018·北京名校模拟)真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F，如果这两个点电荷的带电量和它们之间的距离都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小为( )
A．2F B．
C．F D．
【答案】C
【解析】距离和电量改变之前电荷间的库仑力为F＝k.当距离和电量变为原来的2 倍时，F′＝k＝F.故C正确，A、B、D错误．
2．(2018·佛山名校模拟)两带电荷量不等的绝缘金属小球，当相隔一定距离时，其相互作用力为F1，现将两小球接触后分开并保持原有距离，它们之间的相互作用力为F2，下列说法正确的是( )
A．若F2<F1，则两个小球所带电性必相反
B．若F2>F1，则两个小球所带电性必相同
C．F2＝F1是不可能的
D．以上三种说法都不对
【答案】D
【解析】根据库仑定律得F＝k，又因为r不变，k是个常量，F的大小跟两个电荷量的乘积有关，金属小球又不知道是否完全相同，接触后不知道电量如何分配，故无法根据力的大小判断两小球的电性，故A、B、C错误，D正确．
3．(2019·汕头模拟)如图所示，放置在水平地面上的箱子内，带电小球a、b用绝缘细线分别系于箱子的上、下两边，均处于静止状态，下列说法正确的是( )
A．两球一定带异种电荷
B．若增大b球带电量，连接b的绳子拉力可能变小
C．若增大b球带电量，连接b的绳子拉力可能不变
D．若增大b球带电量，箱子对地面的压力一定增大
【答案】A
【解析】对小球b分析可知，b受重力和绳子向下的拉力作用，故库仑力只能向上，故两电荷相互吸引，故两球一定带异种电荷，A正确；对b球受力分析可知，静止时，库仑力等于重力与绳子上的拉力之和，增大b球的带电量，库仑力增大，则绳子上的拉力一定增大，B、C错误；对整体分析可知，整体受重力和支持力，库仑力属于内力，对箱子受到的支持力没有影响，故箱子对地面的压力不变，D错误．
4．有两个带正电的小球，电荷量分别为Q和9Q，在真空中相距l.如果引入第三个小球，恰好使得3个小球只在它们相互的静电力作用下都处于平衡状态，第三个小球应带何种电荷，应放在何处，电荷量又是多少？
【解析】没有引入第三个小球前，两球之间存在斥力作用；F21和F12，它们互为作用力和反作用力．欲使两球平衡，则必须受到F31和F32这两个力作用．而这两个力是由引入的第三个带电小球施加的，因此第三个小球应放在这两球之间，且带负电．如图所示．
设第三个小球电荷量为－q，与第一个小球的距离为x.因为第三个小球处于平衡状态，因此F13和F23为一对平衡力，即F13＝F23，由库仑定律得k＝k，所以x＝，又因为F21和F31为一对平衡力，即F31＝F21，由库仑定律得k＝k，所以q＝Q.
答案：第三个小球应带负电荷，电荷量为Q；放在前两个小球的中间，且距电荷量为Q的小球.
