第一章 一
知识点一 电荷的理解
1．(2019年济宁名校月考)用一带电体去靠近轻小物体时发现二者相互吸引，则轻小物体( )
A．一定带电
B．一定不带电
C．可能带异种电荷，也可能不带电
D．以上说法都不对
【答案】C
【解析】用一带电体去靠近轻小物体时发现二者相互吸引，根据电荷间的作用规律可知，异种电荷相互吸引，则轻小物体可能带的是异种电荷．根据带电体吸引轻小物体的性质可知，轻小物体可能不带电．故A、B、D错误，C正确．
2．(2019年天津名校月考)对点电荷的理解，你认为正确的是( )
A．体积很大的带电体都不能看作点电荷
B．只有体积很小的带电体才能看作点电荷
C．只要是均匀的球形带电体，不管球的大小，都能被看作点电荷
D．当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都能看作点电荷
【答案】D
【解析】带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小、形状无具体关系，故A、B、C错误；当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，故D正确．
3．(2019年温州期中)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，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
【解析】摩擦起电的本质是电子的转移，说明在摩擦前M、N内部都有电荷，故A错误；互相摩擦后M带1.6×10－10 C正电荷，故应该是M上1.6×10－10 C的电子转移到N上，故B正确；电荷既不能创造，也不能消灭，故C、D错误．
4．如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时，验电器的金箔张角减小，则( )
A．金属球A可能不带电 B．金属球A可能带负电
C．金属球A可能带正电 D．金属球A一定带负电
【答案】AB
【解析】验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相排斥．张开角度的大小决定于它们电荷量的多少．如果A球带负电，靠近验电器的B球时，异种电荷相互吸引，使金箔上的正电荷逐渐“上移”，从而使两金箔夹角减小．如果A球不带电，在靠近B球时，发生静电感应现象使A球电荷发生极性分布，靠近B球的端面出现负的感应电荷，而背向B球的端面出现正的感应电荷．A球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用．因距离的不同而表现为吸引作用，从而使金箔张角减小．
5．如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在a、b端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是( )
A．闭合S1，有电子从枕形导体流向大地
B．闭合S2，有电子从枕形导体流向大地
C．闭合S1，有电子从大地流向枕形导体
D．闭合S2，没有电子通过S2
【答案】C
【解析】在S1、S2闭合前，枕形导体的电荷是守恒的，a、b端出现的负、正电荷等量．当闭合S1、S2中的任何一个以后，导体与大地连通，大地也参与了电荷转移．因此，导体本身的电荷不再守恒，而是导体与大地构成的系统中电荷守恒．则将大地和导体看成一个系统后，则闭合任一开关，由于静电感应，a端仍为负电荷，大地为远处感应出等量正电荷，因此无论闭合S1还是S2，都是有电子从大地流向导体，应选C．
知识点二 电荷守恒定律
6．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )
A．2.4×10－19 C B．－6.4×10－19 C
C．－1.6×10－18 C D．4.0×10－17 C
【答案】A
【解析】任何带电体的电荷量都只能是元电荷电荷量的整数倍，元电荷电荷量为e＝1.6×10－19 C，选项A中电荷量为倍，B中电荷量为4倍，C中电荷量为10倍，D中电荷量为250倍．B、C、D选项中的电荷量数值均是元电荷的整数倍，所以只有选项A是不可能的．
7．绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示．现使a、b分别带不等量的正、负电荷，则( )
A．b将吸引a，吸引后不放开
B．b先吸引a，接触后a、b迅速分开
C．a、b之间不发生相互作用
D．b立即把a排斥开
【答案】B
【解析】因a带正电，b带负电，异种电荷相互吸引，轻质小球a将向b靠拢并与b接触；当小球a与b接触后，两球所带的电荷先中和，然后再进行重新分配，结果两球带同种电荷(正电或负电)，因此两球将会排斥开．
知识点三 库仑定律
8．关于点电荷，以下说法正确的是( )
A．足够小的电荷，就是点电荷
B．一个电子，不论在何种情况下均可视为点电荷
C．点电荷是一种理想化的模型
D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计
【答案】CD
【解析】点电荷是一个抽象的物理模型，类似于质点模型，带电体的形状和大小对电学特征影响很小，以至于可以忽略时，该带电体可以看作点电荷，故C、D选项正确．
9．(2019年汕尾名校月考)真空中，在A点放置一电量为－3q的点电荷．则在距离A点2r处的B点和4r处的C点分别放上一点电荷Q时，受到A点电荷库仑力的大小之比为( )
A．2∶1 B．1∶2
C．1∶4 D．4∶1
【答案】D
【解析】在B点，FB＝k，在C点，FC＝k，则＝.故A、B、C错误，D正确．
10．(2019年淄博名校期中)两点电荷相距为d，相互作用力为F；保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力的大小变为4F，则两电荷之间的距离应变为( )
A．4d B．2d
C． D．
【答案】C
【解析】当距离为d时有F＝k，当距离变化后依据题意有4F＝k，联立可得r＝.故A、B、D错误，C正确．
11．如图所示，两个完全相同的绝缘金属球壳a、b的半径为R，质量为m，两球心之间的距离为l＝3R.若使它们带上等量的异种电荷，电荷量为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F库分别为( )
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
【答案】D
【解析】万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，而均匀的球体、球壳可将其质量集中在球心考虑，故F引＝G；库仑定律适用于点电荷，而两球壳带等量异种电荷，电荷间的相互作用力使其电荷集中在两球壳的靠近一侧，它们之间的距离小于l，故此时的库仑力大于电荷集中在球心时的库仑力，即F库≠k.
12．如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上．a和c带正电，b带负电，a所带电荷量的大小比b小．已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是( )
A．F1 B．F2
C．F3 D．F4
【答案】B
【解析】据“同电性相斥，异电性相吸”规律，确定电荷c受到a和b的库仑力沿Fac、Fbc的方向，若Fbc＝Fac，则两力的合力沿水平方向，考虑到a的带电荷量小于b的带电荷量，故Fbc大于Fac，Fbc与Fac的合力只能为F2.故选B．
课件38张PPT。一 电荷 库仑定律 1．知道两种电荷及其作用，知道电荷量．
2．知道摩擦起电、感应起电两种起电方法．
3．知道电荷守恒定律．
4．理解库仑定律，会用它进行简单计算．一、电荷及其产生
1．自然界中的电荷分为两种，即________和________．
2．电荷与电荷间有相互作用，相互作用力的规律是：同种电荷________，异种电荷________．
3．电荷的多少叫________，用____表示，在国际单位中电荷量的单位是________，简称____，用符号____表示．正电荷负电荷相斥相吸电荷量Q库仑库C4．起电的方式
(1)摩擦起电：两个物体摩擦时，一些被原子核束缚得不紧的电子转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带________，得到电子的物体带________．
(2)感应起电：由于外部电荷的作用，使本来不带电的导体内的__________分开，电荷从导体的一部分转移到_________．
温馨提示 无论哪种起电方式，都没有创造出电荷，起电的本质是电荷在导体间或导体内部发生了转移．正电负电正负电荷另一部分二、电荷守恒定律
1．内容：电荷既不能创生，也不能________，只能从一个物体转移到_____________，或者从物体的一部分转移到__________；在转移过程中，电荷的________保持不变，就是电荷守恒定律．
2．元电荷
电子、质子所带的电荷量是最小电荷量，人们把这个最小电荷量叫做________，用e表示，e＝___________C．实验表明：所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍．
温馨提示 电子、质子所带电荷量为元电荷，但它们本身不是元电荷．消灭另一个物体另一部分总量元电荷1.6×10－19三、库仑定律
1．内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成________，跟它们之间距离的二次方成________，作用力的方向在它们的________．
2．表达式：F＝______，其中k是一个常量，叫_____________，F是两个点电荷间的静电力，Q1、Q2是它们所带的电荷量，r是它们之间的________．
3．适用条件：(1)真空中；(2)点电荷．正比反比连线上静电力常量 距离
4．点电荷
一般地，如果带电体间的距离比它们自身线度的大小________，以至带电体的____________对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以看作点电荷．大得多形状和大小一、摩擦起电与感应起电的比较二、电荷守恒定律的理解
1．“中性”“中和”的本质
电中性的物体是有电荷存在的，只是代数和为零，对外不显电性；电荷的中和是指电荷的种类、数量达到异号、等量时，正负电荷代数和为零．
2．“总量”含义：指电荷的代数和．
3．起电过程中电荷变化
不论哪一种起电过程都没有创造电荷，也没有消灭电荷．本质都是电子发生了转移，也就是说物体所带电荷的重新分配．三、库仑定律的理解和应用
1．适用条件：适用于真空中的点电荷．
真空中的电荷若不是点电荷，如图1－1－1所示．同种电荷时，实际距离会增大，如图(a)所示；异种电荷时，实际距离会减小，如图(b)所示．3．计算库仑力的大小与判断库仑力的方向可以分别进行．即用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷q1、q2的正、负号代入公式中，而只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力的大小，力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断即可．
4．如果一个点电荷同时受到另外的两个或更多的点电荷的作用力，任意两个点电荷间的库仑力都可以用库仑定律来求解，某个点电荷所受的其他电荷的总库仑力可由静电力叠加的原理求出合力．
5．两个点电荷间的库仑力为相互作用力，同样遵从牛顿第三定律．思考与讨论
1．通过上面实验现象的观察，你认为电荷之间作用力的大小跟它们之间的距离有关吗？电荷之间作用力大小跟电荷量的大小有关吗？
点拨 电荷之间作用力的大小与电荷间的距离及带电荷量均有关．教材资料分析2．看到库仑定律的数学表达式，我们有似曾相识的感觉．原来它跟万有引力的数学表达式在形式上相似．比较一下：它们在哪些方面相似？哪些方面不同？ 例1 如图1－1－2所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是( )
A．只有M端验电箔张开
B．只有N端验电箔张开
C．两端的验电箔都张开
D．两端的验电箔都不张开电荷的产生及作用图1－1－2 解析 A球带负电，靠近导体M端，则M端的自由电子被A上的负电荷排斥到N端，故M端带正电、N端带负电．M、N下端的验电箔由于带同种电荷相互排斥而张开．
答案 C
借题发挥 感应起电的实质是导体靠近某带电体时，由于电荷间有同性相斥、异性相吸的特点，导体内的自由电子会靠近或远离带电体，也就是自由电子向导体一端转移显示负电，而在另一端感应出等量的正电荷．1．M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后，M带正电荷．下列判断正确的是( )
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．M在摩擦过程中创造了正电荷
D．N在摩擦过程中失去电子
【答案】B
【解析】物体内部既有正电荷又有负电荷，正负电荷数量相等，物体看起来不带电，故A错．M、N摩擦时电子从M转移到N，故M带正电．在转移过程中，电荷的总量不变．正确选项为B. 例2 点电荷A、B固定在真空中，所带电荷量均为q，若此时它们之间的库仑力为F，将两点电荷所带电荷量均变为－2q，则B所受的库仑力将变成( )
A．2F，方向与原来相同
B．4F，方向与原来相同
C．大小和方向均不变
D．4F，方向与原来相反库仑定律的理解和应用答案 B
借题发挥 两点电荷之间的库仑力大小与电荷量及电荷间的距离有关，方向沿两点电荷的连线，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，它们之间库仑力的大小和方向不随第三个点电荷的引入而改变，这一点应特别注意理解．2．对于库仑定律的理解错误的是( )
A．库仑定律适用于真空中的点电荷
B．当半径为r的两带电小球相距为r时，可用库仑定律计算它们间的静电力
C．在干燥空气中的两个点电荷间的静电力可用库仑定律计算
D．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们各自所受的库仑力大小一定相等
【答案】B
【解析】由库仑定律可知A、C、D正确，当半径为r的两个带电小球相距r时，不能看成点电荷，故B选项错． 1．(2016年广东学业水平考试)如图所示，将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，则产生这种现象的原因是( )电荷的产生及作用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 [塑料捆扎绳与手摩擦带电，塑料捆扎绳上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，捋的次数越多，塑料绳带电越多，排斥力越大，下端散开得就越大；故A、B、C错误，D正确．]2．(2017年佛山学业水平模拟)两个大小材质完全相同的金属小球a、b，带电量分别为＋3q和－q，两小球接触后分开，小球带电量为( )
A．a为＋3q，b为－q B．a为－q，b为＋3q
C．a为＋2q，b为－2q D．a为＋q，b为＋q
【答案】D3．(2019年莆田名校月考)下列说法中正确的是( )
A．点电荷就是体积很小的带电球体
B．两个带电体之间的距离趋于零时，它们之间的库仑力将趋于无穷大
C．真空中相互作用的两个点电荷，不论它们电量是否相同，它们受到的库仑力大小一定相等
D．库仑定律也适用于求两个相互靠近的带电金属球之间的作用力，r为两球心间的距离
【答案】C库仑定律的理解和应用
【解析】不论带电体的大小、形状如何，只要其对所研究问题的影响可以忽略不计，都可以将其看成点电荷，则点电荷不一定就是体积很小的带电球体，故A错误；两个带电体之间的距离趋于零时，库仑定律不再适用，故B错误；真空中相互作用的两个点电荷，不论它们电量是否相同，它们受到的库仑力是一对相互作用力，则大小一定相等，故C正确；两个相互靠近的带电金属球，不能看成点电荷，不能直接运用库仑定律求解它们之间的作用力，故D错误．【答案】D【答案】B6．(2019年玉溪名校月考)导体A带3q的正电荷，另一完全相同的导体B带－5q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体带电量为( )
A．4q B．－4q
C．－2q D．－q
【答案】D
【解析】两带电体带异种电荷，接触后先将电量中和，故接触后两带电体带电总和为3q－5q＝－2q，当两带电体分开后，将总电量平分，所以将两导体接触一下再分开，则B导体的带电量为－q.故D正确，A、B、C错误．
