广东学业水平测试物理冲A学案 第7章　7.1 点电荷间的相互作用规律 Word版含答案


物质的微观模型、电荷守恒定律、静电现象、点电荷间的相互作用规律
[基础知识填充]
1．元电荷：指与电子(或质子)电荷量绝对值相等的电荷，e＝1.6×10－19C，自然界中所有带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍．
2．自然界只存在两种电荷：正电荷和负电荷．
3．摩擦起电：丝绸摩擦的玻璃棒带正电；毛皮摩擦的橡胶棒带负电．
4．电荷间作用规律：同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引．
5．物体的带电方式
(1)摩擦起电；
(2)感应起电；
(3)接触起电．
6．物体带电的本质：电子的转移．
7．电荷量：电荷的多少叫电荷量．
8．电荷守恒定律：电荷既不能创造也不能消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量保持不变．
9．接触带电规律：当完全相同的带电金属球相接触时，同种电荷总量平均分配，异种电荷先中和后再平分．
10．库仑定律
(1)定律的内容：真空中两个点电荷之间相互作用的力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上．
(2)库仑力的大小F＝k.
(3)静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2.
(4)适用条件：真空中的点电荷．
[学考真题对练]
1．(2019·广东学业水平考试)对于点电荷的描述，下列说法正确的是(　　)
A．点电荷就是体积很小的带电体
B．点电荷就是质量很小的带电体
C．点电荷就是带电量很少的带电体
D．点电荷是一种理想模型
答案：D
2．(2019·广东学业水平考试)库仑定律和万有引力定律有很多相似之处，对于两个点电荷或两个质点系统，关于库仑力和万有引力的相似性，下列说法不正确的是(　　)
A．这两种力都是非接触力
B．这两种力的大小都与相互作用的两物体间距离的平方成反比
C．这两种力的方向都沿着相互作用的两物体连线方向
D．这两种力既可以是吸引力又可以是排斥力
答案：D
3．(2019·广东学业水平考试)真空中两点电荷之间的库仑力大小为F.仅将它们的电量都减半，则库仑力大小变为(　　)
A.F　　　B. F　　　C.F　　　D. F
答案：B
4．(2019·广东学业水平考试)静电现象在自然界中普遍存在，下列现象与静电现象无关的是(　　)
A．梳过头发的梳子吸起纸屑
B．磁铁穿过金属线圈时，线圈中产生电流
C．干燥天气，手碰到金属时感到被电了一下
D．冬天脱毛衣时，毛衣发出噼噼啪啪的响声
答案：B
5．(2018·广东学业水平考试)下列对电现象及规律的认识中，正确的是 (　　)
A．自然界中只存在正、负两种电荷
B．同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥
C．摩擦起电说明了电荷可以创造
D．点电荷间的静电力随它们之间距离的增大而增大
A　[自然界中只存在正、负两种电荷，A正确；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，B错；摩擦起电，只是电荷发生了转移，电荷并没有创造，C错；由库仑定律可知点电荷间的静电力随它们之间距离的增大而减小，D错．]
6．(2018·广东学业水平考试)在高大的建筑物上安装避雷针的目的是 (　　)
A．增加电荷在建筑物上的积累
B．避免放电现象的发生
C．直接导走云层中的电荷
D．通过尖端放电中和云层中的电荷
D　[当带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云层中的电荷，使建筑物免遭雷击，其原理为尖端放电．]
　(2018·广东学业水平考试)真空中两个静止的点电荷相距r时，相互作用的静电力大小为F.仅将它们之间的距离增大到4r时，它们之间的静电力大小为 (　　)
A．4F　　　　　　　　 B．16F
C. D.
D　[由库仑定律得F＝k，F′＝k＝.]
　(2018·广东学业水平考试)(多选)下列属于预防静电危害做法的有 (　　)
A．利用静电现象制造静电喷涂机
B．行驶中的油罐车尾部带一条拖地的铁链
C．在制造轮胎的橡胶中添加导电材料
D．水泥厂利用静电除去废气中的粉尘
BC　[A、D属于利用静电，B、C属于防止静电产生的危害．]
7．(2017·广东学业水平考试)两个完全一样的金属小球M、N，先让它们各自带电＋5q和＋7q，接触后再分开，则最终M、N的带电荷量分别是(　　)
A．＋6q，＋6q B．＋7q，＋5q
C．＋12q，＋12q D．＋q，＋q
A　[两个完全一样的金属小球各自带电＋5q和＋7q，接触后总带电荷量为＋12q，分开后电荷量平分，最终M、N的带电荷量分别是＋6q、＋6q，A正确．]
8．(2017·广东学业水平考试)将两只充气气球在头发上摩擦后放在绝缘水平桌面上．关于两只气球之间的静电相互作用，下列说法正确的是(　　)
A．气球带同种电荷相互吸引
B．气球带同种电荷相互排斥
C．气球带异种电荷相互吸引
D．气球带异种电荷相互排斥
B　[两只充气气球在头发上摩擦所带电荷的电性相同，气球带同种电荷相互排斥，B正确．]
(2017·广东学业水平考试)(多选)下列仪器或设备在使用过程中应用了静电现象的有(　　)
A．避雷针 B．指南针
C．静电复印机 D．变压器
AC　[避雷针和静电复印机应用了静电现象，A、C正确．]
9.(2016·广东学业水平考试)将一束塑料包扎带的一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，如图所示，下列关于细条散开现象的分析中，正确的是(　　)
A．细条之间相互感应起电，相互排斥散开
B．撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散
C．撕成细条后，由于空气浮力作用，细条散开
D．由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开
答案：D
　
1.起电的方法
(1)摩擦起电：当两个物体互相摩擦时，电子从对外层电子束缚较弱的物体转移到另一个物体上，于是原来呈电中性的两个物体，失去电子的带上了正电，得到电子的带上了负电．
(2)接触起电：带电的导体和不带电的导体接触后分开，电荷会转移到原来不带电的导体上，使它也带上电．
(3)感应起电：带电体靠近电中性的导体时，由于电荷间的相互吸引和排斥，导体中的自由电荷会重新分布，使导体靠近带电体的一端带上与带电体电性相反的电荷，远离带电体的一端带上与带电体电性相同的电荷．导体两端的感应电荷是等量异种的．
2．起电的实质
实质都是电荷的转移(或电荷的得失)，起电的过程遵守电荷守恒定律．
3．静电现象的应用与防止
静电现象既有好的方面，也有坏的方面，不要认为所有的静电现象都是有害的．生活中的静电，有利的是：静电除尘、静电喷漆、静电复印等；有害的是：静电引发火灾、电视机(或电脑)荧屏上常有一层灰尘等．
4．应用库仑定律的注意事项
(1)哪些量是不变的，哪些量是变化的．
(2)电荷守恒定律的应用．
(3)两点电荷间的库仑力是相互作用力．
(4)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，计算过程中要注意统一单位，各量必须都采用国际单位制．
[最新模拟快练]
1．(2018·茂名学考模拟)18世纪的物理学家发现，真空中两个点电荷间存在相互的作用．点电荷间的相互作用力跟两个点电荷的电荷量有关，跟它们之间的距离有关，发现这个规律的科学家是(　　)
A．牛顿 B．伽利略
C．库仑 D．法拉第
答案：C
2．(2018·广州学考模拟) 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．元电荷特指表示电子所带电量的数值
C．元电荷就是质子
D．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
答案：D
3．(2019·肇庆学测模拟)M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后M带1.6×10－10 C正电荷，对此，下列判断中正确的是(　　)
A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B．摩擦的过程中电子从M转移到N
C．摩擦的过程中，创造了1.6×10－10 C的正电荷
D．摩擦的过程中，消灭了1.6×10－10 C的正电荷
答案：B
4．(2018·中山学考模拟)在感应起电中，带负电物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示，M处将(　　)
A．带正电 B．带负电
C．不带电 D．以上答案均有可能
答案：B
5．(2019·汕尾学测模拟)下列属于静电现象的是(　　)
A．小灯泡发光时会发热
B．条形磁铁能吸引小铁屑
C．摩擦过的塑料笔杆能吸引小纸片
D．通电直导线附近的小磁针会发生偏转
答案：C
6．(2019·清远学测模拟)真空中有甲、乙两个点电荷，当它们相距r时，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的，两者间的距离变为2r，则它们之间的静电力变为(　　)
A. B.
C. D.
答案：B
7．(2019·揭阳学测模拟)(多选)下列说法正确的是(　　)
A．丝绸与玻璃棒摩擦后，丝绸带正电
B．带电体所带电荷量的最小值是1.6×10－19 C
C．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
D．一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变
答案：BCD