1.3 物质的又一种形态
1．(3分)在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时由静止释放，则两小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是( )
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
【解析】 根据库仑定律知，同种电荷的小球由静止释放后，由于互相排斥，两球间的距离增大，排斥力减小，根据牛顿第二定律知加速度减小，但两球运动方向与排斥力同向，应做加速运动，故选项C正确，A、B、D错误．
【答案】 C
2．(3分)如图1 3 1所示，A、B两点分别固定着电荷量为＋Q和－Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB.现将一带正电的电荷从C点沿直线移到D点，则库仑力对试探电荷( )
图1 3 1
A．一直做正功
B．一直做负功
C．先做正功再做负功
D．先做负功再做正功
【解析】 由于A带正电，B带负电，电荷从C运动到D的过程中受力始终向右，所以库仑力一直对电荷做正功，故A正确．
【答案】 A
3．(4分)(多选)要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是( )
A．每个点电荷的带电荷量都增大到原来的2倍，点电荷间的距离不变
B．保持点电荷的带电荷量不变，使两个点电荷间的距离增大到原来的2倍
C．使一个点电荷的带电荷量加1倍，另一个点电荷带电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的
D．保持点电荷的带电荷量不变，将两点电荷间的距离减小为原来的
【解析】 据库仑定律F＝k知FA＝＝4F，A项正确；FB＝＝，B项错误；FC＝＝8F；C项错误．FD＝＝4F，D项正确．
【答案】 AD
课标导思
1.认识电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场具有力的性质．2．理解电场强度的概念，会用电场强度描述电场的强弱和方向，并会利用E＝F/q进行有关计算．(重点)3．认识电场线，会用电场线来定性描述电场的强弱和方向．(难点)4．理解匀强电场.
一、什么是电场
1．电场的产生：电荷周围存在着一种物质，叫做电场．电荷之间是通过电场发生相互作用的．
2．性质：电场的基本性质是对放入场中的电荷有力的作用．
3．电场力：电场对电荷的作用力叫做电场力．
4．物质性：电场和磁场一样，都是物质的一种形态．
二、电场的形象化描述
1．电场线：在电场中画出一条条曲线，并规定电场线从正电荷出发，终止于负电荷；电场线上某点的切线方向表示正电荷在该点的受力方向；电场线的疏密程度表示电场的强弱．
2．意义：为了形象地描述电场而人为引入的．
三、电场的定量表示
1．电场强度
(1)定义：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量q的比值叫做该点的电场强度，简称场强．
(2)定义式：E＝.
(3)单位：在国际单位制中其单位是N/C，也可写成V/m.
(4)方向：电场强度是矢量，人们规定电场强度的方向跟放在该点的正电荷所受电场力方向相同．
2．匀强电场
(1)定义：如果空间某个区域内电场强度的大小和方向处处相同，这个区域内的电场叫做匀强电场．
(2)电场线特点：匀强电场的电场线可以用一组等间距的平行直线来表示．
根据电场强度的定义及库仑定律推导点电荷周围电场强度的计算公式．
提示：设距点电荷Q为r外，场强为E，在r处放一电荷q，q受到Q的电场给它的力，且F＝，所以E＝＝，即距点电荷Q为r处，电场强度E＝.
一、对电场强度的理解
电场强度是描述电场的力的性质的物理量．
1．E＝是电场强度的定义式，适用于任何情况．虽然E＝，但E与F和q都无关，电场强度是由电场本身决定的量．电场中某点的场强是确定的，其大小、方向只与建立电场的本身(或场源电荷)有关，而与放入的试探电荷无关．
2．E＝k是点电荷所形成的电场的决定式．E由场源电荷Q和试探电荷到场源电荷的距离决定，与是否放入试探电荷无关．
【特别提醒】 电场强度是矢量，当空间的电场是由几个电荷共同产生时，某点的场强应是每个点电荷单独存在时在该点场强的矢量和.
二、对电场线的理解
1．电场线是为了形象地描述电场而假想的，实际并不存在，因此电场线是一种理想化的模型．
2．电场线始于正电荷，止于负电荷．在正电荷形成的电场中，电场线起于正电荷，延伸到无穷远处；在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于负电荷．
3．电场线分布的疏密反映了电场的强弱．表示场强的大小．相对而言，电场线越密的区域，电场强度就越大．
4．电场线上任意一点的切线方向与该点场强方向一致．
5．电场线在电场中不相交，不中断．
【深化探究】 电场线是电荷的运动轨迹吗？
提示：电场线是为了形象地描述电场而引入的假想线，规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向 负电荷受力方向相反 .运动轨迹是带电粒子在电场中实际通过的轨迹，径迹上每点的切线方向为带电粒子在该点的速度方向.结合力学知识我们知道，物体的速度方向不一定与加速度的方向一致，因此电场线不是带电粒子的运动轨迹.只有当电场线是直线，而带电粒子又只受电场力作用由静止开始或初速度沿电场线方向运动时轨迹才有可能与电场线重合.
6．几种常见电场的电场线分布及特点．
电场
电场线图样
简要描述
电场特点
正点电荷
发散状直线
离点电荷近处电场强度大，方向背离正点电荷
负点电荷
会聚状直线
离点电荷近处电场强度大，方向指向负点电荷
等量同种电荷
相斥状曲线
两点电荷连线上：中点场强最小(为零)，靠近电荷变大；两点电荷连线的中垂线：中点场强最小(为零)，向外移动先变大后变小
等量异种电荷
相吸状曲线
两点电荷连线上：中点场强最小，靠近电荷变大两点电荷连线的中垂线：中点场强最大，向外移动逐渐变小
匀强电场
(二平行板正对，中间部分为匀强电场)平行的、等间距的、同向的直线
大小相等，方向相同
点电荷与带电极板
上部为发散状曲线下部为相吸状曲线
离点电荷越远场强越小
【特别提醒】 没有画出电场线的地方不一定没有电场.
一、电场强度的计算
在真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9
C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30
cm，M点放一个试探点电荷q＝－1.0×10－10
C，如图1 3 2所示，求：
【导学号：22940007】
图1 3 2
(1)q在M点受到的作用力．
(2)M点的场强．
(3)拿走q后M点的场强．
(4)M、N两点的场强哪点大？
(5)如果把Q换成－1.0×10－9
C的点电荷，情况又如何？
【导析】 电场中某点的场强由电场本身决定，与该点所放电荷无关，但是可以利用E＝来量度电场中某点的场强．
【解析】 (1)q在M点受到的电场力由库仑定律可得
F＝k＝9.0×109×
N
＝1.0×10－8
N
(2)M点的场强
E＝＝
N/C＝100
N/C，
方向由M指向N.
(3)拿走q后M点的场强不变，场强与试探电荷q无关．
(4)由E＝k可知，离场源电荷Q越远，E越小，由于rOMEN，
(5)若把Q换成－1.0×10－9
C的点电荷，各处的场强大小不变，但方向与原来相反．
【答案】 见解析
E＝的应用
此题重点考查了对电场强度概念的理解，试探电荷q只是用来量度电场中某点场强大小的，电场中某点的场强由电场本身性质决定，与试探电荷无关．
1．在电场中的某一点放入电量为5.0×10－9
C的点电荷，它受到的电场力为3.0×10－4
N，那么该处的电场强度的大小等于( )
A．1.5×1012
N/C
B．6.0×104
N/C
C．1.7×105
N/C
D．2.0×10－5
N/C
【解析】 E＝＝
N/C＝6×104
N/C.
【答案】 B
二、电场线的应用
如图1 3 3所示为静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是( )
图1 3 3
A．这个电场可能是负点电荷形成的
B．C点处的场强为零，因为那里没有电场线
C．点电荷q在A点受到的电场力比在B点受到的电场力大
D．负电荷在B点时受到的电场力的方向沿B点切线方向
【导析】 (1)由电场线的疏密程度可以判断电场强度的大小．
(2)电场强度的方向沿电场线在该点的切线方向．
(3)电荷所受电场力的方向与电荷的电性有关．
【解析】 负电荷的电场线是指向负电荷的直线，故A错误；电场线只是形象地描述电场，没有电场线的地方，场强不一定为零，故B错误；电场线的疏密表示电场的强弱，因EA>EB，F＝qE，所以FA>FB，故C正确；负电荷在B点所受电场力的方向与B点的切线方向相反，故D错误．
【答案】 C
对电场线的理解
分析这类题目时，要理解电场线的特点，并能应用其特点根据实际情况分析判断．
2．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，图1 3 4为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的是( )
图1 3 4
A．a、b为异种电荷，a带电荷量大于b带电荷量
B．a、b为异种电荷，a带电荷量小于b带电荷量
C．a、b为同种电荷，a带电荷量大于b带电荷量
D．a、b为同种电荷，a带电荷量小于b带电荷量
【解析】 由电场线的特点可知，a、b为异种电荷，但无法判定a、b的电性；由电场线疏密程度不同，b周围电场线比a周围电场线密，说明b带电荷量大于a带电荷量．
【答案】 B
1．有关对电场强度的理解，下述正确的是( )
A．由E＝可知，电场强度E跟放入电荷q所受的电场力成正比
B．当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度
C．由E＝kQ/r2可知，在离点电荷很近，r接近于零时，电场强度达无穷大
D．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关
【解析】 电场对处于其中的电荷有电场力的作用是电场的基本性质，我们为了反映电场具有这一力的性质，引入了物理量电场强度E，E反映了电荷周围存在的特殊物质——电场本身的特性，试探电荷的引入仅仅是用来检验这一特性，因此与试探电荷是否存在无关，物理学中的点电荷是一种理想化的模型，对实际的带电体在满足它本身的线度远小于问题中所涉及的空间距离时，都可看成是点电荷，但当r→0时，则不能把电荷看成是点电荷了，即E＝kQ/r2，在r→0时已不适用，由上述可知只有D选项正确．
【答案】 D
2．在电场中某一点放一试探电荷q，它受到的静电力为F，则该点的电场强度为E＝，那么下列说法正确的是( )
A．若移去试探电荷，该点电场强度为0
B．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为2E
C．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为
D．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为E
【解析】 电场强度是根据试探电荷受力情况用比值的方法定义的，公式E＝中，虽然有试探电荷的电荷量q，但更换试探电荷时，F与q的比值不变，电场强度由电场本身决定．
【答案】 D
3．A、B为带电荷量分别为＋Q和－Q的两个等量异种点电荷，c、d为A、B连线上的两点，且Ac＝Bd，如图1 3 5所示，关于c、d两点间电场强度的情况是( )
图1 3 5
A．由c到d电场强度由大变小
B．由c到d电场强度由小变大
C．由c到d电场强度不变
D．由c到d电场强度先变小后变大
【解析】 c、d两点处于A、B两异种点电荷所形成的叠加场，各点场强可由EA＋EB表示，但计算起来较为繁杂，可借助电场线来描绘．如图所示，从电场线分布看，从c→d过程中电场线密→疏→密，因此电场强度先变小后变大．
【答案】 D
4．如图1 3 6所示的各电场中，A、B两点电场强度相等的是( )
图1 3 6
【解析】 电场强度相等是指大小相等，方向相同．A选项中A、B两点场强大小相等，方向不同；B选项中A、B两点场强大小不相等，但方向相同；C选项中两平行金属板间电场是匀强电场，故大小、方向相同；D选项中，A、B两点场强的大小不同，方向相同．
【答案】 C
5．为了确定电场中P点场强大小，用细丝线悬挂一个带负电的小球去探测，当球在P点静止后，测出悬线与竖直方向夹角为37°，如图1 3 7所示，已知P点场强方向是水平方向，小球重力为4.0×10－3
N，带电荷量为0.01
C，则P点场强大小是多少？
【导学号：22940008】
图1 3 7
【解析】 对小球受力分析如图所示，根据平衡条件可知：
F电＝mg·tan
37°＝4.0×10－3×
N＝3.0×10－3
N
E＝＝＝0.3
N/C.
【答案】 0.3
N/C
学业达标测评(三)
(建议用时：45分钟)
1．(多选)下列关于电场和电场强度的说法正确的是( )
A．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
B．电场是人为设想出来的，其实并不存在
C．某点的场强越大，则同一电荷在该点所受到的电场力越大
D．某点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向
【解析】 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质，电荷间的相互作用是通过电场产生的，不是假想的，故A正确，B错误；由E＝得F＝Eq，当q一定时，E越大，F越大，所以C正确；场强方向规定为正电荷在该点受到的电场力方向，与负电荷受电场力的方向相反，D错误．
【答案】 AC
2．(多选)点电荷A的电荷量为Q，在其电场中的P点放置另一电荷量为q的点电荷B，下列关于P点场强的判断正确的是( )
A．若将A的电荷量加倍，则P点的场强加倍
B．若将B的电荷量加倍，则P点的场强加倍
C．若改变A的电性，则P点的场强反向
D．若改变B的电性，则P点的场强反向
【解析】 由E＝可知P点的场强跟场源电荷A的电荷量Q成正比，而与试探电荷B的电荷量q无关，故A对，B错，P点场强的方向由场源电荷A的电性决定，跟试探电荷B的电性无关，故C对，D错．
【答案】 AC
3．在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力方向向右．当放入负电荷时受到的电场力方向向左，下列说法正确的是( )
A．当放入正电荷时，该点的场强方向向右；当放入负电荷时，该点的场强方向向左
B．只有在该点放入电荷时，该点才有场强
C．该点的场强方向一定向右
D．关于该点的场强，以上说法均不正确
【解析】 电场是一种客观存在的物质，一旦电场确定，则电场中任何一点的电场强度的大小和方向就被确定，与放入电场中电荷所带的电性、电荷量的多少和是否在该点放入电荷无关．电场中任何一点电场强度的方向规定为正电荷在该点受力的方向，与负电荷受力的方向相反．综上所述，正确选项为C.
【答案】 C
4．试探电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
【解析】 电场中某点的电场强度E与试探电荷的电量及试探电荷所受电场力大小无关，故A、B均错误；由F＝Eq可知C错误，D正确．
【答案】 D
5.如图1 3 8所示，AB是某点电荷电场中的一条电场线．在电场线上P处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象，下列判断正确的是(不计电荷重力)( )
图1 3 8
A．电荷向B做匀速运动
B．电荷向B做加速度越来越小的运动
C．电荷向B做加速度越来越大的运动
D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定
【解析】 由于负电荷从P点静止释放，它沿直线运动到B点，说明负电荷受力方向自P指向B，则场强方向自A指向B.由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线，所以只能确定负电荷的受力方向向左(自P指向A)，不能确定受力变化情况，也就不能确定加速度变化情况，故选项D正确．
【答案】 D
6．下列关于电场线的论述，正确的是( )
A．电场线方向就是正试探电荷的运动方向
B．电场线是直线的地方是匀强电场
C．只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动
D．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场
【解析】 电场线上某点的切线方向表示该点场强方向，也就是正试探电荷在该点受到的电场力方向，而电荷的运动方向决定于电荷的初速度和受力情况，故选项A错误．
电场线是直线的地方，表明该直线所在处各点的场强方向相同，与电场线疏密情况无必然关系，如点电荷电场中电场线为直线，但电场中各点电场线疏密情况不同，故选项B错误．
当电荷初速度为零且只受电场力作用时，若电场线为一直线，则电荷将沿电场线做直线运动．若电场线为一曲线，则电荷将做曲线运动且电荷的运动轨迹一定与电场线不同．因为若电荷运动轨迹与电场线重合，则电荷在每一点的速度方向与所受电场力方向必在一直线上，此时电荷不满足曲线运动的条件．故选项C错误．
在用电场线表示电场的分布情况时，不可能在每点都画上电场线，否则在整个平面上将布满电场线而不能看清电场线的具体情况了，因此常用几条电场线来表示某一区域的电场分布，在没有画电场线的地方，则由周边的情况来判断电场分布．选项D正确．
【答案】 D
7．如图1 3 9甲所示，AB是一条点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电荷量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定
( )
图1 3 9
A．场源是正电荷，位置在A侧
B．场源是正电荷，位置在B侧
C．场源是负电荷，位置在A侧
D．场源是负电荷，位置在B侧
【解析】 在F q图像中，图像的倾斜程度表示场强E，则Ea>Eb.因此，a处电场线比b处电场线密集，所以场源应是负电荷，位置在B侧．
【答案】 D
8．在一个点电荷的电场中，离该点电荷距离为r0的地方放电荷量为q的检验电荷，所受电场力为F，则离该点电荷距离为r处的场强的大小为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 由E＝k及E＝，可得Q＝，故点电荷电场中另一点的场强E′＝k＝·＝.所以选项B正确．
【答案】 B
9．电荷量为Q1＝3.0×10－10
C的负电荷，在电场中某点受到的电场力F＝6.3×10－7
N，方向竖直向上，则该点的场强大小为________N/C，场强方向为________；如果将负电荷Q1改换为Q2＝6.0×10－10
C的正电荷，那么正电荷受到的电场力大小为________N；如果该点不放电荷，该点场强大小为________N/C.
【解析】 根据电场强度公式，E＝＝＝2.1×103
N/C，方向竖直向下，该点场强的大小和方向不随该点电荷的改变而变化．电荷Q2在该点所受电场力为F＝Q2E＝6.0×10－10
C×2.1×103
N/C＝1.26×10－6
N.
【答案】 2.1×103 竖直向下
1．26×10－6 2.1×103
接地放电
地球是良好的导体，由于它特别大，所以能够接受大量电荷而不明显地改变地球的电势，这就如同从海洋中抽水或向海洋中放水，并不能明显改变海平面的高度一样．如果用导线将带电导体与地球相连，电荷将从带电体流向地球，直到导体带电特别少，可以认为它不再带电．生产中和生活实际中往往要避免电荷的积累，这时接地是一项有效措施．1.1 从闪电谈起
课标导思
1.理解摩擦起电的本质和特点．(重点)2．知道感应起电现象．3．理解电荷守恒定律，能用定律解释起电现象．(难点)4．知道闪电的本质.
一、静电现象的发现
1．对摩擦玻璃起电的理解：电不能因摩擦而创生，而只是从摩擦物转移到玻璃管，摩擦物失去的电与玻璃管获得的电严格相同．
2．感应起电：用带电体靠近绝缘导体，使绝缘导体带电的现象叫做静电感应．
二、电荷守恒规律
1．起电的实质：物体的原子是由带负电的电子和带正电的原子核组成．两个物体相互摩擦时，一个物体中的电子会转移到另一个物体上去，该物体呈现正电，另一物体呈现负电．所以，带电是由于电子的转移产生的．
2．电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能消失，它只能从一个物体转移到另一个物体上，或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量保持不变．
三、推动电学研究的科技发明
1．摩擦起电机
大约在1650年，德国的盖里克发明了第一台能产生大量电荷的摩擦起电机．
2．莱顿瓶
在1745年至1746年，物理学家克莱斯特和荷兰莱顿大学的穆欣布罗克同时发明了一种贮存电的装置——莱顿瓶．
摩擦起电机和莱顿瓶的发明，解决了如何获得大量电荷和有效地贮存电荷的难题，为进一步研究电现象提供了强有力的实验手段．
四、尖端放电
电荷在导体表面的分布一般是不均匀的，越是尖突的部分，电荷密度越大，也越容易放电，这称为尖端放电．
五、富兰克林统一天电与地电
1752年美国科学家富兰克林做了一次风筝实验，证明摩擦起电所获电的性质和天空中的闪电是同样的.
一、使物体带电的三种方式
1．摩擦起电
(1)用摩擦的方法使物体带电：两个不同种的物体相互摩擦，其中一个物体失去电子而带正电，另一个物体获得电子而带等量的负电．
(2)摩擦起电的原因：不同物质组成的物体，由于原子核对核外电子的束缚能力不同，在摩擦过程中由于摩擦力做功，对核外电子的束缚能力弱的原子失去电子而带正电，对核外电子的束缚能力强的原子获得电子而带负电，且两个物体带等量的正、负电荷．
(3)摩擦起电的本质：一个物体失去电子带正电，另一个物体得到这些电子而带负电．即摩擦起电是物体间电荷的转移引起的．
2．感应起电
(1)用带电的物体靠近没有带电的物体，也能使没有带电的物体带电．例如，将一个带电的物体靠近一个原来没有带电的金属导体，金属内部的自由电子就会发生移动，从而在导体表面出现“感应电荷”．
(2)感应起电时，原来不带电的导体的两端同时感应出等量的异种电荷，且靠近带电体一端感应出的电荷与带电体带的电荷是异种电荷，远离带电体一端感应出的电荷与带电体带的电荷是同种电荷．
(3)感应起电的本质：感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的正、负电荷分开，使电荷从物体的一部分转移到另一部分，即物体中发生电荷的转移．
【特别提醒】 1.感应起电和摩擦起电的不同是前者没有接触而只是靠近，后者必须直接接触.
2.感应起电过程只是导体内部的电荷重新分布使导体两端显出不同电性，而实质上导体仍不带电，导体上正负电荷的数目仍然相等.
3．接触起电
(1)用一个不带电的物体去接触另一个带电的物体，带电物体的净电荷的一部分就会转移到原来不带电的物体上，使原来不带电的物体带电．
(2)两个完全相同的导体球发生接触时，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分；两个导体球分离后，各带等量的同种电荷(恰好中和时，两导体球都不带电)．
(3)接触带电的本质：两个物体之间发生电荷的转移．
【深化探究】 感应起电能使物体带电，你认为对使用的物体应有怎样的要求？这种方式能使绝缘体带电吗？
提示：感应起电中要使物体带电，物体内的电荷必须能自由移动，在带电体的作用下，电荷向两端集聚，因此，物体应是导体.而绝缘体内部没有可以自由移动的电荷，所以不能用感应的方法起电，一般可以用接触或摩擦的方式使其带电.
二、电荷守恒定律的理解
“起电”并不是创造电荷，只是电荷在不同物体或物体不同部分间的转移．当一个物体得到电荷时，其他物体失去电荷；它所得到的电荷就是其它物体失去的电荷．任何孤立系统的电荷总数保持不变．在一个系统的内部，电荷可以从一个物体转移到另一个物体，但是在这个过程中系统的总的电荷是不改变的．这就是电荷守恒定律．
一、认识静电现象
(多选)原来甲、乙、丙三个完全相同的物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电1.6×10－15
C，丙物体带电8×10－16
C．则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是( )
【导学号：22940000】
A．乙物体一定带有负电荷8×10－16
C
B．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15
C
C．丙物体一定带有正电荷8×10－16
C
D．丙物体一定带有负电荷8×10－16
C
【导析】 (1)相互摩擦后两物体带等量异种电荷．
(2)完全相同的两个物体接触后带等量的同种电荷．
【解析】 由于甲、乙、丙原来都不带电，即都没有净电荷，甲、乙摩擦导致甲失去电子而带1.6×10－15
C的正电荷，乙物体得到电子而带1.6×10－15
C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，故可知乙、丙两物体都带负电荷，由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10－15
C－8×10－16
C＝8×10－16
C，故A、D正确．
【答案】 AD
1 摩擦起电和接触起电均满足电荷守恒定律.
2 只有完全相同的导体球接触后等分总电量.
1．用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近一个塑料小球时( )
A．若塑料小球被硬橡胶棒吸引，说明塑料小球必定带正电
B．若塑料小球被硬橡胶棒吸引，说明塑料小球必定带负电
C．若塑料小球被硬橡胶棒排斥，说明塑料小球必定带正电
D．若塑料小球被硬橡胶棒排斥，说明塑料小球必定带负电
【解析】 用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电荷，塑料小球被吸引时，塑料小球可能不带电(带电体能吸引轻小物体)，也可能带正电，但塑料小球如果被排斥，则小球必定带电，且与橡胶棒带同种电荷．
【答案】 D
二、感应起电
(多选)如图1 1 1所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是( )
图1 1 1
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开
D．棒的带电量不变，两导体球不能带电
【导析】 理解感应起电的实质是不带电的导体在带电体电荷的作用下，电荷从物体的一部分转移到另一部分，从而使导体两端带上等量的异种电荷．
【解析】 带电棒靠近两导体球时，会在甲球感应出异种电荷，乙球聚集同种电荷．此时若先分开甲、乙，再拿走棒，甲带与带电棒电性相反的电荷，乙带与之相同的电荷；若先移走带电棒，甲、乙两球将呈电中性，再分开甲、乙两球，两球都不带电，故选项A对，选项B错．将带电棒与两球接触，带电棒上的电荷将转移到两球上，分开后两球带与带电棒同种性质的电荷，故选项C对．
【答案】 AC
感应起电注意的问题
分析此类问题时，一定注意将导体分开和移走带电体的先后顺序，二者是不同的．
2．如图1 1 2所示，将不带电的导体A、B接触后去靠近带正电的带电体C，由于静电感应，导体A、B两端出现等量异种电荷，这时先把A、B分开，然后移去C.则A、B两导体分别带上了________、________电荷．
图1 1 2
【解析】 在带电体C的正电荷作用下，导体AB上的电子做定向移动，使得A端得到电子带负电，B端失去电子而带正电，若先把A、B分开，再移去C，A端的电子无法再转移回B端，使A导体带上负电，B导体带上正电．
【答案】 负 正
1．(多选)下列说法正确的是( )
A．不带电的导体靠近一个带电体，导体两端就会带等量异号电荷
B．不带电的物体上，既没有正电荷也没有负电荷
C．摩擦起电的过程中一个物体失去电子，另一个物体得到电子
D．玻璃棒与任何物体摩擦后均会带上正电荷
【解析】 根据静电感应的规律可知，A项正确；由物质的电结构可以否定B选项；起电的过程就是得失电子的过程，C对；玻璃棒与丝绸摩擦，玻璃棒带正电，与其他物体摩擦就不一定了，D错．
【答案】 AC
2．(多选)关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是( )
A．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷
B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体
C．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体的另一个部分
D．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
【解析】 摩擦起电的实质：两物体互相摩擦时，束缚不紧的电子从一个物体转移到另一个物体上．感应起电的实质：带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导体中的自由电荷趋向或远离带电体，使靠近导体一端带异种电荷，远离的另一端带同种电荷，即电荷在物体不同部分之间的转移．根据电荷守恒定律，电荷不能被创生．选项B、C正确．
【答案】 BC
3．如图1 1 3所示，当将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体，枕形导体上电荷的移动情况是( )
图1 1 3
A．枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动
B．枕形金属导体中的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动
C．枕形金属导体中的正负电荷同时分别向B端和A端移动
D．枕形金属导体中的正负电荷同时分别向A端和B端移动
【解析】 导体内能够移动的是自由电子，C带正电，导体中自由电子向A端移动，正电荷不移动．
【答案】 B
4．如图1 1 4所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是
( )
【导学号：22940001】
图1 1 4
A．只有M端验电箔张开，且M端带正电
B．只有N端验电箔张开，且N端带负电
C．两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电
D．两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电
【解析】 由于静电感应，导体MN两端分别感应出等量的异种电荷，靠近带电体的M端带上正电，远离带电体的N端带上负电，两端的金属验电箔都会张开．
【答案】 C
5．(多选)我们生活的世界是由大量物质组成的，常见的物体通常表现电中性，也就是说物体并没有带电，物体不带电的原因是因为( )
A．组成物体的物质中根本就没有电荷
B．物体中包含有大量的电荷，但是没有净电荷
C．组成物体的物质中正、负电荷一样多
D．以上说法均不正确
【解析】 构成物质的原子是由带负电荷的电子和带正电荷的原子核组成的，原子核的正电荷量与周围电子的负电荷量一样多，所以整个原子对外表现为电中性，则A错；当包含物质的正电荷总量同负电荷总量不相等时，其电荷中和后多余的部分叫净电荷，若物体没带电，则正、负电荷在数量上相等，没有净电荷，则B，C正确．
【答案】 BC
学业达标测评(一)
(建议用时：45分钟)
1．下列关于带电现象的说法正确的是( )
A．玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电，橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电
B．相互摩擦的两个物体一定能起电
C．带电现象的本质是电子的转移，物体得到电子就一定显负电性，失去电子就一定显正电性
D．自然界中的电荷总量不变
【解析】 玻璃棒与丝绸摩擦后会失去电子因而带正电，但玻璃棒与其他物体摩擦后不一定总是失去电子，因而不能确定其电性，同理也无法确定橡胶棒的电性，故A错；并不是任意两个物体之间摩擦时都能起电，故B错；物体如果原来带正电，得到电子后，可能带正电也可能带负电，故C错；根据电荷守恒定律可知D对，故正确答案为D.
【答案】 D
2．(多选)下列关于物质的电结构的说法正确的是( )
【导学号：22940002】
A．物质是由原子组成的，原子是由带正电的原子核和绕核旋转的带负电的电子组成的
B．原子核是由质子和中子组成的
C．质子带正电，电子带负电，中子不带电
D．电中性的物体若内部的原子失去电子，则该物体带了负电
【解析】 电中性的物体若内部的原子失去电子，则该物体带了正电．故D错误．
【答案】 ABC
3．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为( )
A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上
B．毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上
C．橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上
D．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上
【解析】 毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，是因为毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上，从而使橡胶棒带负电，故A正确．
【答案】 A
4．在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是( )
A．梳头时，空气进入头发
B．头发和梳子摩擦后，头发带同种电荷相互排斥
C．梳子对头发有力的作用
D．梳头时，头发的毛囊会收缩
【解析】 头发蓬松的原因是梳子和头发摩擦后，头发带同种电荷相互排斥．
【答案】 B
5．(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )
A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子
B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷
C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的
D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电
【解析】 两种不同材料的绝缘体相互摩擦，使电子发生转移．失去电子的带正电，得到电子的带负电，质子并不发生转移，而且相互摩擦的两个物体同时带上等量异种电荷，故B、D均正确．
【答案】 BD
6．甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦(没有第三者参与)，结果发现甲物体带了1.6×10－15
C的电荷量(正电荷)，下列说法正确的是( )
A．乙物体也带了1.6×10－15
C的正电荷
B．甲物体失去了104个电子
C．乙物体失去了104个电子
D．甲、乙两物体共失去了2×104个电子
【解析】 甲、乙两个物体相互摩擦，甲带1.6×10－15
C的正电荷，那么由电荷守恒定律可知，乙应带1.6×10－15
C的负电荷，即甲失去了104个电子，乙得到了104个电子，所以正确的选项是B.
【答案】 B
7．如图1 1 5所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定( )
【导学号：22940003】
图1 1 5
A．两球都带正电
B．两球都带负电
C．大球受到的静电力大于小球受到的静电力
D．两球受到的静电力大小相等
【解析】 由图中小球向右倾斜可知，小球受斥力作用，两球带同种电荷，但无法确定是哪种电荷，故A、B均错误；由牛顿第三定律知两球间的静电力大小相等，方向相反，故C错误，D正确．
【答案】 D
8．三个导体，其中一个带正电，两个不带电．思考下列问题：
(1)能不能使后两者都带上正电荷？
(2)能不能使后两者都带上负电荷？
(3)能不能使后两者分别带上等量的异种电荷？
【解析】 (1)用接触带电的方式．
(2)让不带电的两导体互相接触，将带电导体接近它们，使它们分别感应出正、负电荷；然后将带正、负电荷的导体分离，用手接触带正电荷的导体，将正电荷导走；最后让不带电的导体与带负电的导体接触，使两者都带上负电荷．
(3)让不带电的两导体互相接触，将带正电导体移近它们，然后把它们分开，移走带正电导体．
【答案】 见解析
9．半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开．
(1)若A、B两球带有同种电荷时，则接触后两球所带电荷量之比为________．
(2)若A、B两球带有异种电荷时，则接触后两球所带电荷量之比为_________．
【解析】 设A、B原先所带电荷量均为q，带同种电荷时，不带电小球先接触A后，电荷量平分，原不带电小球带电荷量为，A带电荷量为，原不带电小球再与B接触，总电荷量平分，＝q，原不带电小球与B均带电荷量为q，所以电荷量之比为∶q＝2∶3.带异种电荷时，A带电荷量为，B带电荷量为＝，即原不带电小球与B带异种电荷，先中和后再平分，所以电荷量之比为2∶1.
【答案】 (1)2∶3 (2)2∶1
会跳舞的纸人
在干燥的桌面上放置一些“小纸人”，将一块玻璃两边用书支起平放在“小纸人”的正上方．当用硬泡沫塑料在玻璃上表面来回摩擦时，会发现“小纸人”能翩翩起舞，如果实验前用一根火柴将“跳舞区”烤烤，实验效果会更好．如果向“跳舞区”哈一口气，“小纸人”就跳得不活跃或不能跳舞了．
为什么“小纸人”会在被摩擦的玻璃下翩翩起舞呢？为什么实验前用一根火柴将“跳舞区”烤烤或者哈气会影响实验效果呢？
在用硬泡沫塑料在玻璃上表面来回摩擦时，可以使玻璃带上电荷，玻璃对下面的“小纸人”产生吸引作用．当吸引力大于“小纸人”的重力时，“小纸人”会飞起来；当吸引力小于其重力时，“小纸人”又落下来，由于硬泡沫塑料在玻璃上来回摩擦，使得电荷在玻璃上的分布也随着变化，对不同位置的“小纸人”的吸引力也不断变化，因此我们看到了“小纸人”时起时落、翩翩起舞的现象．
用一根火柴将“跳舞区”烤烤，空气湿度小，此时空气是不良导体，物体上的电荷不容易被导走，物体带电荷量增多，实验效果明显；如果向“跳舞区”哈一口气会使“跳舞区”空气变得潮湿，空气很容易将电荷导走一部分，物体上电荷量减少，实验效果不明显．1.4 静电与生活
1．(2分)(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着电场
B．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西
C．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用
D．电场是人为设想出来的，其实并不存在
【解析】 电荷的周围存在着由它产生的电场，A对；物质并非都是由分子、原子组成，电场是电荷周围存在的一种特殊物质，B对；电荷间的相互作用是通过电场产生的，C对；电场客观存在，D错．
【答案】 ABC
2．(2分)在如图1 4 1所示的电场中的P点放置一正电荷，使其从静止开始运动，其中加速度逐渐增大的是图中的( )
图1 4 1
【解析】 由于正电荷由静止释放，它将在电场力作用下运动，在本题四个图中电荷均向右运动，A图中，电场线越来越稀疏，所以加速度越来越小，A错．C图表示匀强电场，加速度不变，C错．D图中，正电荷的加速度先增大后减小，D错．所以只有B正确．故选B.
【答案】 B
3．(2分)(多选)图1 4 2中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，EA、EB表示A、B两处的场强大小，则( )
图1 4 2
A．A、B两点的场强方向相同
B．电场线从A指向B，所以EA>EB
C．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
D．不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定
【解析】 根据电场线的物理意义，线上各点的切线方向表示该点的场强方向，因题中的电场线是直线，所以A、B两点的场强方向相同，都沿着电场线向右；因为电场线的疏密程度反映场强的大小，由于题中仅给出一条电场线，不知道A，B附近电场线的分布状态，所以无法确定EA、EB的大小关系．故答案为A，D.
【答案】 AD
4．(4分)在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电荷量分别为＋2q和－q.两小球用长为l的绝缘细线系住，带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态，如图1 4 3所示，重力加速度为g，则细线对悬点O的作用力等于________．
图1 4 3
【解析】 依平衡条件对上面小球受力分析有：T1－－T2－2qE－mg＝0；对下面小球受力分析有：T2＋＋qE－mg＝0.将以上两式相加，解得T1＝2mg＋qE，由于细线两端的拉力相等，细线对悬点O的作用力大小为T1′＝2mg＋qE.
【答案】 2mg＋qE
课标导思
1.知道静电对日常生活、生产有利也有弊．2．通过实例，了解在生产和生活中静电的应用与防止．(重点＋难点)
一、从闪电的功过说起
1．闪电时，云层间(或云层与地面间)的电压可达108_V，放电电流可达105_A，闪电功率可达1010
kW，闪电放出的能量极为巨大．
2．闪电的过：如果闪电发生在云层和地面的某个物体间，遭遇雷击的地面物体瞬间受到这么大能量的轰击，会导致森林起火，房屋倒塌，人畜伤亡等造成巨大损失．
3．闪电的功：闪电可以产生一氧化氮，随雨水形成硝酸盐，这是一种很好的氮肥．人类最先获得的火种可能来自闪电．吃熟食促使了人类智力的发展，加快了进化的步伐．
二、静电的利用
1．静电利用的原理：静电能停留在物体的某一部分并能吸引轻小物体．
2．在生产生活中静电有许多应用，如静电复印机、静电喷漆、静电植绒、静电除尘等．
三、静电的防止
1．静电产生危害的原因
(1)静电的显著特点是电压高在干燥的空气里极易产生电火花，使一些易燃物品自燃甚至引起爆炸．
(2)静电的同性相斥、异性相吸的性质，有时也会给人们的生活和工作带来烦恼
2．防止静电最基本的方法：尽快把静电导走，避免过多的积累.
一、造成静电危害的原因及如何防止
1．静电危害起因于静电力和静电火花，静电危害中最严重的静电放电引起可燃物的起火和爆炸．
2．防止静电危害的常见措施
(1)使用良导体把易产生静电的部分接地，及时把电荷放出，这是一种安全又可靠的办法．如印染厂车间里保持一定的湿度，就是为了及时让电荷放出．再如油罐车和输油管道要保持良好接地，也是为了把电荷导入大地．
(2)静电屏蔽可以避免外界静电场对电或非电设备的影响，同时也可避免设备产生的静电场对外界的影响．如有线电视电缆等通信用电缆，为保证通信质量，要在一般电缆外加一层金属丝织网套；计算机以及许多无线电元器件要装在金属壳里；有的精密电子仪器要安装在金属房里．
(3)用抗静电剂和放射性消毒电器等设备有效地消除静电的聚积．
二、静电复印机的工作原理(如图1 4 4所示)
复印机内有一重要部件——硒鼓，它是金属制成的圆筒，其上布满一层硒．预先充电，使硒鼓带正电，当光照射到硒鼓时，静电层才导电．把准备复印的文件放在复印机玻璃板上，文件的影像会聚焦在硒鼓上．硒鼓上的正电荷因光的照射而被导走，没有光照射的地方则保留正电荷，在硒鼓上形成原文件影像的静电图样．然后将带负电的黑色着色粉喷在硒鼓上，色粉只吸附在带电区．当纸张压过带电圆筒时，色粉可粘在纸上，加热后纸上便留下永久的影像，最后被送出来．
图1 4 4
三、避雷针
1．尖端放电：尖端放电跟电荷在导体表面的分布规律有关．导体突出的位置，电荷比较密集；平坦的位置，电荷比较稀疏．导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场就特别强，会产生尖端放电．
2．雷电：云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时，能产生耀眼的闪光和巨响，这就是闪电和雷鸣．
3．避雷针：根据尖端放电的原理设计制作的，如图1 4 5所示．
图1 4 5
带电云层靠近建筑物时，同种电荷受到排斥，流入大地，建筑物上留下了异种电荷．当电荷积累到一定程度时，会发生强烈放电现象，可能产生雷击．
如果建筑安装了避雷针，在避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出，逐渐中和云中的电荷，保护建筑物，使其免遭雷击．
【深化探究】 我国古代有建宝塔保护一方免遭雷击的事例，如江苏高淳县的保圣宝塔，是否是寺中供奉的神灵保护了一方安宁？
探究：宝塔尖顶的塔刹其实就是一个避雷针.塔刹是用铜、铁金属制成的葫芦，四周用铁链连着通到塔底，或把它与涂了金属粉末的塔心柱连接起来，柱的下端又设置了贮藏金属的龙窟，组成了一套十分巧妙的避雷装置.
一、静电的利用
(多选)如图1 4 6所示为静电除尘示意图，在M、N两点间加高压电源时，金属管内的空气电离，电离出的电子在静电力的作用下运动，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电荷，因而煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了．就此示意图，下列说法正确的是( )
【导学号：22940010】
图1 4 6
A．N接电源的正极
B．M接电源的正极
C．电场强度EB>EA
D．电场强度EB【解析】 电子附着在煤粉上，使煤粉带上负电荷，煤粉若能吸附在管壁上，说明管壁带正电荷，因此可知N接电源正极．金属棒与金属管可看成圆柱电极与圆环电极，电场线分布情况如图所示．由图可知金属棒附近B点的电场强度比A点的电场强度大，故A、C正确．
【答案】 AC
1 静电除尘器金属管内中心与管壁之间形成辐射型电场.
2 中心电极附近的空气被强电场电离，形成电子和正离子.
3 中心为负极，电子向管壁运动的加速度比正离子大得多，运动过程中被微尘吸收的几率大，除尘效果好.
1．静电除尘原理中应用了静电的什么性质( )
A．同种电荷相斥
B．异种电荷相吸
C．静电吸引轻小物体
D．将静电荷导走
【解析】 利用了静电吸引轻小物体的性质，选项C正确．
【答案】 C
二、静电的防止
盛放在油罐车内的石油产品，振荡时可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链，这是利用了铁具有________的性质．
【导析】 防止静电的方法就是将产生的电荷导走．
【解析】 铁链具有良好的导电性，能把由于振荡产生的静电导入大地．从而防止火灾等危险情况的发生．
【答案】 良好的导电
静电的产生及利弊
静电是由于两物体在相互接触的过程中，相互的摩擦作用使得正、负电荷发生了重新的分布，使原来不带电的物体都带了电，在我们的现实生活中有利也有害，我们要掌握防止静电的方法．
2．(多选)下列哪些措施是为了防止静电产生的危害( )
A．在高大的建筑物顶端装上避雷针
B．在高大的烟囱中安装静电除尘器
C．油罐车安装拖地的铁链
D．静电复印
【解析】 避雷针是利用尖端放电原理，导出地面电荷与云层电荷中和，油罐车安装拖地铁链是利用铁链将摩擦产生的静电荷导走．B，D两项是静电的应用．故选项A，C正确．
【答案】 AC
1．(多选)下列说法正确的是( )
A．静电除尘的原理是让灰尘带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到异性电极上
B．静电复印的原理是让油墨带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到带异种电荷的白纸上
C．静电喷漆的原理是让油漆带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到吸引油漆的工件上
D．静电复印中的硒鼓上字迹的像实际是曝光的地方
【解析】 静电除尘的原理：灰尘很容易吸附电子，这些带电灰尘在电场力作用下易被吸附到带正电的圆筒上．静电复印和静电喷墨是分别使油墨和油漆带电，在电场力作用下吸附到带异种电荷的预期部位；静电复印曝光时，在光学系统作用下，将原稿图像投射到感光板上，并使其形成静电潜像的过程，曝光时，感光板亮区光导体导通，表面电荷迅速消失(亮衰)，暗区光导体绝缘表面电荷基本保持(暗衰)．故正确答案为ABC.
【答案】 ABC
2．以下说法不正确的是( )
A．穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时，常会看到闪光并伴有轻微的“噼啪”声，这是由摩擦起电所造成的现象
B．摩擦起电产生的电压总是很低的，因此对人不会造成伤害
C．摩擦起电产生的电压可能高达几千伏以上
D．脱化纤服装时，由于摩擦起电产生的静电能量很小，通常不会对人造成伤害
【解析】 化纤服装与人的毛发或其他衣物摩擦起电，带静电并产生火花放电，我们会听到“噼啪”声并能观察到电火花．脱化纤衣服时产生的静电压很高，可高达数万伏，但静电荷量很小，不会对人体造成伤害，选项A，C，D说法是正确的．故选B.
【答案】 B
3．(多选)关于避雷针，以下说法正确的是( )
A．避雷针避雷是中和云层中的异种电荷
B．避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地
C．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形
D．避雷针安装在高大建筑物顶部，而不必接地
【解析】 避雷针起的作用一是导走云层中的静电荷；二是通过尖端放电中和云层中的电荷，故选项A、B对．避雷针是应用尖端放电的原理，因此，一般做成尖的，并需要接地良好，故选项C、D错．
【答案】 AB
4．电视机的荧光屏表面经常有很多灰尘，这主要是因为( )
A．荧光屏具有吸附灰尘的能力
B．房间内灰尘的自然堆积
C．电视机工作时，荧光屏表面温度较高
D．电视机工作时，荧光屏表面有静电
【解析】 电视机工作时，荧光屏的表面有静电，会吸引灰尘颗粒，所以选项D正确．
【答案】 D
5．在干燥的天气里，脱毛衣时会听到噼里啪啦的响声，还会伴有点点火花，在铺有地毯的房间内，手摸门的金属把手时常常被电击，你能用所学过的知识来解释这一现象吗？
【解析】 由于在脱毛衣时，物体与物体之间发生摩擦，使物体带了电，即摩擦起电，所以电荷在发生中和时就发出了噼里啪啦的声音．由于人在地毯上行走人带了静电，在用手开门与金属接触时发生了放电的现象，所以有被电击的情况．
【答案】 在脱毛衣时，物体与物体之间发生摩擦，使物体带了电，用手和金属接触时发生了放电的现象，所以有被电击的情况．
学业达标测评(四)
(建议用时：45分钟)
1．身穿化纤衣服的人在晚上脱衣服时，会看到电火花，并伴有“叭叭”的响声，其原因是( )
A．由于化纤衣物间的摩擦产生了静电
B．人体本身带电
C．空气带电，在衣服上产生放电现象
D．以上说法都不正确
【解析】 正常情况下，物体(包括气体物质)都是电中性的，人体、空气本身不可能带电，故B、C错误．晚上脱衣服时，衣物间的摩擦产生静电，积聚的大量电荷导致火花放电，故A正确．
【答案】 A
2．避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是( )
A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地
B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷
C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地
D．以上说法都不对
【解析】 带电荷的云层靠近避雷针时，在避雷针的尖端感应出与云层电性相反的电荷，达到一定程度就向空中放电，中和云层中的电荷，从而避免建筑物遭受雷击，所以只有选项B正确．
【答案】 B
3．请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )
A．维修高压电路的电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死
D．打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险
【解析】 由电学知识可知汽油桶用金属材料制作时可以及时将产生的静电导走，故B对；绝缘衣在高电压下不但不能屏蔽高压电场对人体的损害，而且还可能被击穿，而穿金属衣不但可以起到屏蔽作用还不会被击穿，故A错；由静电屏蔽知识可知在汽车里更安全，故D错；小鸟站在高压输电线上，因为两爪之间电压为零，故小鸟不会被电死，C错．
【答案】 B
4．如图1 4 7所示，先用绝缘细线将导体悬挂起来，并使导体带电．然后用带绝缘柄的不带电小球接触A点，再用小球与验电器接触．用同样的方法检验B、C部位的带电情况，则( )
图1 4 7
A．与A接触再与验电器接触，验电器箔片张开的角度最大
B．与C接触再与验电器接触，验电器箔片张开的角度最大
C．与A、B、C接触再与验电器接触，验电器箔片张开的角度一样大
D．通过实验可确定导体上平坦部位电荷分布比较密集
【解析】 带电导体的平坦部位电荷比较稀疏，凸出部位电荷比较密集，即C处电荷最密集，B处次之，A处最稀疏．因此小球接触A点时，取得的电荷最少，与验电器接触时，验电器箔片得到的电荷最少，箔片张开的角度最小；反之与C处接触时，箔片张开的角度最大．
【答案】 B
5．(多选)静电喷涂是利用静电现象制造的，其喷涂原理如图1 4 8所示，则以下说法正确的是( )
图1 4 8
A．在喷枪喷嘴与被喷涂工作之间有一强电场
B．涂料微粒一定带正电
C．涂料微粒一定带负电
D．涂料微粒可能带正电，也可能带负电
【解析】 由正电荷对涂料的吸引作用可得出涂料带负电荷．
【答案】 AC
6．(多选)雷雨天气，应谨防雷电，下面哪些做法是正确的？( )
A．雷雨天气外出时，可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨
B．雷雨天气外出时，在空地上应立即蹲下，以免成为雷电的袭击目标
C．雷雨天气外出时，不可以在户外打手机
D．以上说法都不对
【解析】 在雷雨天气，树、手机都是好的导体，树木和手机类似于避雷针，能将雷电引入大地，人在其附近易发生危险．
【答案】 BC
7.如图1 4 9所示是静电除尘装置示意图，它由金属管A和管中金属丝B组成，有关静电除尘的原理，以下说法正确的是( )
【导学号：22940011】
图1 4 9
A．A接高压电源负极，B接高压电源正极
B．煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上
C．靠近B处电场强度大，B附近空气被电离成阳离子和电子
D．煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子，分别吸附在B和A上
【解析】 除尘器圆筒的外壁连接在高压电源的正极，中间的金属丝连接到高压电源的负极，靠近金属丝的气体在强电场作用下，电离成阳离子和电子，电子飞向筒壁的过程中，附着在煤粉上，使煤粉飞向筒壁，最后在重力作用下落至筒壁，故C正确，A、B、D均错误．
【答案】 C
8．在干燥的环境里，复印机工作时常因出现复印纸粘在一起影响复印质量．可用什么方法防止纸粘在一起？试说明理由．
【解析】 复印纸粘在一起，是因为互相摩擦而产生了静电荷，由于正负电荷互相吸引，使复印纸不易分开．增大空气的湿度，可防止纸粘在一起．因为空气湿度大时，不易产生摩擦起电现象；产生的一些静电荷也容易泄漏而消失，所以复印纸就容易分开了．
【答案】 见解析
9．如图1 4 10所示，在桌上放两摞书，把一块洁净的玻璃垫起来，使玻璃离开桌面20～30
cm.在宽0.5
cm的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪刀把它们剪下来，放在玻璃下面，然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦，就可以看到小纸人翩翩起舞了．
图1 4 10
(1)为什么小纸人会翩翩起舞？
(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤，实验效果会更好，此现象说明了什么？
(3)如果向“跳舞区”哈一口气，小纸人跳得就不活跃了，此现象说明了什么？
(4)通过以上实验现象，找出一种防止静电的方法．
【解析】 (1)玻璃板被摩擦后产生电荷．使硬泡沫塑料与纸人相互吸引，小纸人就翩翩起舞了．
(2)说明在干燥环境中容易起电，其中就是干燥的空气不会把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走．
(3)说明在潮湿的条件下不易摩擦起电，因为潮湿的空气具有导电能力，把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走了．
(4)增加空气的湿度，可防止静电．
【答案】 见解析
尚未握手已出“火花”
许多人都有过以上经历，握手时，指尖接触时或者手接触到金属物体时，有“触电”的刺痛感；早晨梳头时越梳越乱，甚至“怒发冲冠”；晚上脱衣服时，会伴着蓝色闪光和“啪啪”响声等等，这些都是静电现象．当感觉到电击时，人身上的静电电压已超过2
000
V；当看到放电火花时，身上的静电电压已经超过3
000
V，这时手指会有针刺般的痛感；当听到放电的“啪啪”声音时，身上的静电电压已高达7
000～8
000
V．医学专家说，持久的静电会使人体血液的碱性升高，血钙减少，尿中钙排泄量增加，对于血钙水平低的患者十分不利．尤其对有心血管系统疾病的老年人来说，静电更易使其病情加重或诱发早搏．从中医角度来说，人体静电太强，是体内隐藏某种病症的先兆，不能不防．1.2 电学中的第一个定律——库仑定律
1．(3分)(多选)下列说法中正确的是( )
A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分
B．不带电物体摩擦起电时，一个物体失去一些电子带正电，另一个物体得到这些电子带负电
C．两个带电体接触一定等分电荷量
D．一个带电体接触另一个不带电体，两个物体可能带上异种电荷
【解析】 静电感应使物体带电，不是创造了电荷，而是物体内电荷的转移，A正确；不带电的两物体相互摩擦可使两者分别带上等量异种电荷，B正确；两个带电体接触后电荷量均分是有条件的，要求两带电体完全相同，C错误；两物体接触后可能带同种电荷，也可能不带电，不可能带异种电荷，当一个带电体接触另一个不带电体时，两者一定带同种电荷，D错误．
【答案】 AB
2．(3分)一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现小球上净电荷几乎不存在．这说明( )
A．小球原有的负电荷逐渐消失了
B．在此现象中，电荷不守恒
C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D．该现象是由电子的转移引起的，不遵循电荷守恒定律
【解析】 绝缘小球上电荷减少是由于电子通过空气导电转移到外界，只是小球上的电荷量减少，这些电子并没有消失．就小球和整个外界组成的系
统而言，其电荷的总量保持不变，遵守电荷守恒定律．
【答案】 C
3．(4分)如图1 2 1所示，A、B、C是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C球带正电，A、B两个完全相同的枕形导体不带电．试问：
图1 2 1
(1)如何使A、B都带等量正电？
(2)如何使A、B都带等量负电？
(3)如何使A带负电、B带等量的正电？
【解析】 (1)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，把A与B分开后再用手摸一下B，则B所带的负电荷就被导走，再把A与B接触一下，A和B就带等量正电荷．
(2)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，再用手摸一下A或B，则A所带的正电荷就被导走，而B端的负电荷不变，移走C以后再把A与B分开，则A和B就带等量负电荷．
(3)把A、B紧密靠拢，让C靠近A，则在A端感应出负电荷，B端感应出等量正电荷，把A与B分开后，再移走C，则A带负电B带等量的正电．
【答案】 见解析
课标导思
1.了解电荷间相互作用与哪些因素有关．2．理解库仑定律．知道静电力常量并能利用库仑定律进行计算．(重点＋难点)3．知道点电荷的概念.
一、电荷间的相互作用
1．两种电荷：自然界中只存在两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷．同种电荷相斥，异种电荷相吸．
2．影响电荷相互作用的因素：如图1 2 2导体小球A与泡沫塑料小球B带同种电荷，两者因相斥悬线偏高一定角度．
图1 2 2
(1)增加两球的电荷，由悬线偏角变化确定相互作用力与电荷量的关系．
(2)保持两球电荷量不变，改变它们间的距离，由悬线偏角变化确定相互作用力与距离的关系．
二、库仑定律
1．库仑定律的内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．电荷间的这种相互作用力称为静电力或库仑力．
2．公式：F＝k.
3．静电力常量：k＝9.0×109_N·m2/C2.
4．点电荷：带电体的尺寸与它们相互间的距离相比甚小时，可以不考虑带电体的形状和大小，把带电体看作点电荷．
微观带电粒子之间即有库仑力又有万有引力且它们都与距离的二次方成反比，但我们为什么往往不计万有引力？
提示：如氮原子中电子和原子核之间，分别求其万有引力和库仑力，结果库仑力是万有引力的1039倍，万有引力远小于库仑力，所以可以忽略不计.
一、对“点电荷”的理解
1．点电荷
点电荷是没有大小和形状，且具有电荷量的理想化模型．实际并不存在，它只是为了研究问题方便而人为抽象出来的．
2．带电体视为点电荷的条件：带电体间的距离比它们自身尺度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以视为点电荷．忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题起关键作用的电荷量，这样的处理会使问题大为简化，对结果又没有太大的影响，因此物理学上经常用到此方法．
一个带电体能否看成点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定．
【特别提醒】 1.点电荷自身不一定很小，带电荷量不一定很少.?2.带电体很小，不一定可视为点电荷；带电体很大，也不一定不能视为点电荷.
二、库仑定律的理解与应用
1．注意库仑定律的适用条件：库仑定律仅适用于真空中的两个点电荷间的相互作用，在空气中可认为近似适用．
2．在理解库仑定律时，有人根据公式F＝kQ1Q2/r2，设想当r→0时可得出F→∞的结论．从数学角度分析是正确的，但从物理角度分析，这一结论是错误的．错误的原因是：当r→0时两电荷已失去了作为点电荷的前提条件，何况实际电荷都有一定大小，根本不会出现r→0的情况．也就是r→0时，不能再利用库仑定律计算两电荷间的相互作用力．
【深化探究】 库仑定律和万有引力定律相比较有什么异同？
提示：共性：两者都是与距离的平方成反比，适用条件分别是点电荷和质点.?不同点： 1 库仑定律可以是斥力也可以是引力，而万有引力只能是引力.? 2 静电力常量k远大于万有引力常量G.
3．在应用库仑定律解决问题时注意：首先，在计算库仑力的大小时，不必将表示电性的符号代入公式计算，只将电荷量的绝对值代入即可；其次，再根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的规律判断力的方向；最后，计算过程中注意统一单位，各量必须都采用国际单位制．
一、可看成“点电荷”的条件
关于点电荷的下列说法中正确的是( )
A．点电荷就是体积足够小的电荷
B．点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
C．体积大的带电体一定不能看成点电荷
D．当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看成点电荷
【导析】 一个带电体能否看成点电荷，要依具体情况而定，不是由自身大小和带电量多少决定的．
【解析】 带电体能否看成点电荷，不能以体积大小，带电荷量多少而论．只要在测量精度要求的范围内，带电体的形状、大小等因素的影响可以忽略，即可视为点电荷．故D正确．
【答案】 D
理想化模型
抓住主要矛盾，突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，来简化研究的问题，是物理学中常用的研究方法．
1．(多选)下列说法正确的是( )
A．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷
B．均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时可视为点电荷
C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷
D．带电的金属球一定不能视为点电荷
【解析】 带电体能否视为点电荷，决定于其大小、形状及电荷量分布对所研究问题的影响是否可以忽略不计．同一个带电体可能在有的问题里面可视为点电荷，但在其他问题里面则不可以，故选项A、D错．选项C对．均匀带电的绝缘球带电荷量的分布不受其他带电体的影响，可等效为一个带等量电荷、位于球心的点电荷，故选项B对．
【答案】 BC
二、库仑定律的应用
两个相同的金属球，分别带有＋4Q和－6Q的电荷量，两球相隔一定距离时，相互作用力的大小为F，若把它接触后再放回原处，两球相互作用力的大小变为( )
A．F/24
B．F/16
C．F/8
D．F/4
【导析】 ①应用库仑定律，求出两球未接触前的相互作用力的大小；②两球接触后电荷量重新分配；③再次应用库仑定律进行求解．
【解析】 根据库仑定律，两球未接触前的相互作用力的大小为F＝24kQ2/r2，两个带电金属球相互接触，由于正负电荷中和，总电荷量为4Q－6Q＝－2Q，每个金属球带电－Q，金属球放回原处，相互作用力的大小变为F′＝k，即F′＝F/24.
【答案】 A
利用库仑定律求解时应注意的问题
此类题利用库仑定律求解时，要注意如果Q1和Q2的符号相反，它们之间的相互作用力是吸引力，如果Q1和Q2的符号相同，它们之间的相互作用力是排斥力，故两个带电体之间的作用力可能存在着两种不同的可能性．同时，若两带电体的电性相同，在相互接触时，直接平均分配；若两带电体的电性不相同，在相互接触时，要先中和后平均分配．
2．如图1 2 3所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是
( )
【导学号：22940004】
图1 2 3
A．F引＝G，F库＝k
B．F引≠G，F库≠k
C．F引≠G，F库＝k
D．F引＝G，F库≠k
【解析】 两个质量分布均匀的小球之间的万有引力大小可直接应用万有引力定律求得：F引＝G，但两带电球相距较近时，不能视为点电荷，两球间的库仑力不可直接应用库仑定律求出，故只有D项正确．
【答案】 D
1．下列关于点电荷的说法中，正确的是( )
A．只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C．当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，两个带电体可看成点电荷
D．一切带电体都可以看成点电荷
【解析】 带电体能否被看做点电荷，决定于带电体的大小、形状、电荷量分布等对所研究问题的影响是否可以忽略不计．并不是体积小的就可以视为点电荷，而体积大的就不能视为点电荷，在研究的问题里面，只要形状、体积等因素的影响可以忽略就可以视为点电荷．故选项C正确．
【答案】 C
2．A、B两个点电荷之间的距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将( )
A．可能变大
B．可能变小
C．一定不变
D．不能确定
【解析】 根据库仑定律，两个点电荷间的库仑力只由两个电荷的电量和它们之间的距离来确定，因此它们之间的库仑力不受外界的影响．选项C正确．
【答案】 C
3．两个相同的金属小球(可视为点电荷)所带电荷量之比为1∶5(异种电荷)，在真空中相距为r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的
( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 设两个小球的电荷量分别为q，－5q，由库仑定律知库仑力F电＝＝.
两球接触后，电荷量先中和再平分，电荷量变为
q′＝＝－2q，
此时库仑力F电′＝＝＝F电．
【答案】 A
4．(多选)关于库仑定律的公式F＝k，下列说法正确的是( )
A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→0
B．当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞
C．当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了
D．当两个电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了
【解析】 r→∞时，电荷可以看做点电荷，库仑定律的公式适用，由公式可知，它们之间的静电力F→0；r→0时，电荷不能看成点电荷，库仑定律的公式就不适用了．
【答案】 AD
5．(多选)半径相同的金属球A、B带有等量电荷，相距一定距离时，两球间相互作用的库仑力为F.今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C，先后与A、B接触后再移开，此时A、B的相互作用力大小可能是( )
【导学号：22940005】
A.
B.
C.
D.
【解析】 若两种电荷为同种电荷时，C分别与A、B相接触后，电荷量直接平均分配，最后A、B的带电荷量剩下原来和.故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的，即.若两种电荷为异种电荷时，C分别与A、B相接触后，电荷量先中和后，再平均分配，最后A、B的带电荷量剩下原来的和，故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的，即F.故选项A，B正确．
【答案】 AB
学业达标测评(二)
(建议用时：45分钟)
1．(多选)库仑定律的适用范围是( )
A．真空中两个带电球体间的相互作用
B．真空中任意带电体间的相互作用
C．真空中两个点电荷间的相互作用
D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律
【解析】 两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，这两个带电体均可视为点电荷，而且在真空中，则可应用库仑定律，故C、D正确．
【答案】 CD
2．关于元电荷的理解，下列说法中正确的是( )
A．元电荷就是电子
B．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量
C．元电荷就是质子
D．物体所带的电荷量可以不是元电荷的整数倍
【解析】 元电荷既不是电子也不是质子，一个质子或一个电子所带的电荷量叫做元电荷，所有带电体所带电荷量都是e的整数倍或者等于e.
【答案】 B
3．下列关于点电荷的说法，正确的是( )
A．点电荷一定是电量很小的电荷
B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在
C．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
D．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
【解析】 点电荷是一种理想化模型，实际不存在．带电体能否看做点电荷，并不是由带电体的大小及带电量大小决定，而是看其形状和大小对所研究的问题的结果的影响是否可以忽略，故B正确．
【答案】 B
4．(多选)对于库仑定律，下列说法正确的是( )
A．计算真空中两个点电荷间的相互作用力，可以使用公式F＝k
B．两个带电小球相距非常近时，不能用库仑定律
C．相互作用的两个点电荷，电荷量较大的，所受的库仑力也较大
D．当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时，它们之间的静电作用力大小只取决于它们各自所带的电荷量
【解析】 真空中两点电荷间的作用力可适用库仑定律，故选项A正确；它们间的作用力与反作用力一定等大反向，故选项C错误；两带电小球间的距离较近时不适用库仑定律，故选项B正确；同理，d＝4r时不适用库仑定律，选项D错．
【答案】 AB
5．两个带正电的小球，放在光滑的水平绝缘板上，它们相距一定距离．若同时释放两球，它们的加速度之比将( )
A．保持不变
B．先增大后减小
C．增大
D．减小
【解析】 设两球的质量分别为m1、m2，两球所受的库仑斥力大小分别为F1、F2，由牛顿第二定律可知，a1＝，a2＝，由牛顿第三定律可知，两球间的库仑斥力等大反向，故F1＝F2，可得出＝，故两球的加速度之比与两球间距大小无关，A正确．
【答案】 A
6．在真空中有两个点电荷，其中一个电荷的电荷量是另一个电荷的4倍，当它们相距0.05
m时，相互斥力为1.6
N；当它们相距0.1
m时，相互斥力为________N．那么，这两个点电荷的电荷量分别为________C和________C.
【解析】 设其中一个的电荷量为q，则另一个的电荷量为4q，
由库仑定律：F1＝k，F2＝k，
将F1＝1.6
N，r1＝0.05
m，r2＝0.1
m代入可解得
F2＝0.4
N，q＝×10－6
C,4q＝×10－6
C.
【答案】 0.4 ×10－6 ×10－6
7．把一电荷Q分为电荷量为q和(Q－q)的两部分，使它们相距一定距离，若要使它们之间有最大的斥力，则q和Q的关系是________．
【解析】 根据库仑定律，有F＝，其中q(Q－q)＝－q2＋qQ＝－(q2－qQ)＝－(q2－qQ＋Q2/4)＋Q2/4＝－(q－Q/2)2＋Q2/4，当q＝Q/2时，静电力F有最大值．
【答案】 q＝Q/2
8．如图1 2 4所示，在一条直线上的A、B、C三点上分别放置QA＝＋3×10－9
C、QB＝＋4×10－9
C，QC＝＋3×10－9
C的点电荷，试求作用在A电荷上的作用力.
【导学号：22940006】
图1 2 4
【解析】 以点电荷A为研究对象，分析A受到B、C电荷的库仑力，如图所示，根据库仑定律：
FBA＝
＝
N＝1.08×10－3
N
FCA＝
＝
N＝9.0×10－5
N
B和C对A的作用力都是斥力，方向相同．
则A点电荷受到的合力大小为：FA＝FBA＋FCA＝1.08×10－3
N＋9.0×10－5
N＝1.17×10－3
N
即点电荷A受到的合力方向为由C指向A，大小为1.17×10－3
N.
【答案】 1.17×10－3
N 方向由C指向A
9.距地面为300
m的高处，固定有一个带电荷量为q1＝1
C的物体，如图1 2 5所示，问它能吸起多重的在地面上的带电荷量为q2＝－1
C的物体？
图1 2 5
【解析】 以在地面上的物体为研究对象，可知要使地面上物体被吸起，必须满足两物体之间的库仑力大于或等于地面上物体的重力，我们取两力相等即可．所以：k＝mg
代入数据可得：m＝104
kg.
【答案】 m＝104
kg
伏打
1786年，意大利科学家伽伐尼在一次偶然的机会中发现，放在两块不同金属之间的蛙腿会发生痉挛现象，他认为这是一种生物电现象．
1791年伏打得知这一发现，引起了极大的兴趣，做了一系列实验．伏打还在自己身上做实验，证明电不仅能使人体产生颤动，而且还会影响视觉和味觉神经．他用两种金属接成一根弯杆，一端放在嘴里，另一端和眼睛接触，在接触的瞬间就有光亮的感觉产生．他用舌头舔着一枚金币和一枚银币，然后用导线把硬币连接起来，就在连接的瞬间，舌头有发麻的感觉．
后来，伏打通过进一步的实验研究，终于发现两片不同金属不用动物体也可以有电产生．
