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深入理解电荷守恒定律

深入理解电荷守恒定律
深入理解电荷守恒定律

一、考点突破:

一、自然界中的两种电荷

带电体的基本性质:吸引轻小物体。

4. 电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

5. 原子的核式结构及物体带电的微观解释:

(1)构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。

原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。

①正电荷数等于负电荷数时物体对外表现为电中性;

②当正电荷数多于负电荷数时物体对外表现为带正电;

③当正电荷数少于负电荷数时物体对外表现为带负电。

(2)不同物质的微观结构不同:

金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核束缚而在金属中自由活动,这种电子叫自由电子,失去这种电子的原子便成为带正电的离子。

二、三种起电方式

(1)摩擦起电:相互摩擦的物体带等量异种电荷。

摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同。

实质:相互作用的物体间电子的转移。

(2)接触起电:不带电的物体跟带电的物体接触时,不带电的物体与带电的物体带同种电荷。

例如:将一个带电的金属小球跟另一个完全相同的不带电的金属小球接触后分开,它们平分了原来的电量而带上等量的同种电荷。

接触带电的实质:电子在不同物体间的转移。

电荷的分配原则:两个形状、大小相同的导体,接触后再分开,两者带同种电荷时,电荷量平均分配;两者带异种电荷时,异种电荷先中和后平分。

(3)感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过程,叫做感应起电。

静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷。

实质:微观带电粒子在物体内部转移。

结果:使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离的一端带同号电荷。

三、电荷守恒定律

内容:电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在任何转移过程中,电荷的总量保持不变。这个规律叫做电荷守恒定律。

另一种表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变的。

四、元电荷

1. 电荷量:电荷的多少叫作电荷量。符号:Q或q;单位:库仑(C)

正电荷的电量为正值,负电荷的电量为负值。

2. 元电荷

与质子(或电子)电量相等的电荷,用e 表示.元电荷量e 的值:e=1.60×10-19C ,所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍。就是说,电荷量是不能连续变化的物理量。

3. 比荷:电子的电荷量e 和电子的质量m 的比值

电子的比荷为:111.7610e m

=?C/kg

例题1 如图所示,左边是一个原来不带电的导体,右边C 是后来靠近的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,将导体分为A 、B 两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A 、Q B ,则下列结论正确的是( )

A. 沿虚线d 切开,A 带负电,B 带正电,且Q A >Q B

B. 只有沿虚线b 切开,才会使A 带正电,B 带负电,且Q A =Q B

C. 沿虚线a 切开,A 带正电,B 带负电,且Q A

D. 沿任意一条虚线切开,都会使A 带正电,B 带负电,而Q A 、Q B 的值与所切的位置有关

思路分析:左边导体原来不带电,只是在C 所带正电荷的作用下,左边导体中的自由电子向B 部分移动,使B 部分多了电子而带负电,A 部分少了电子而带正电。根据电荷守恒定律可知,A 部分转移的电子数目和B 部分多出的电子数目是相同的,因此无论从哪一条虚线切开,两部分的电荷量总是相等的,不过从不同位置切开时,Q A 、Q B 的值是变化的,故只有D 正确。

答案:D

例题2 绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球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b 带电,则

A. a 、b 之间不发生相互作用

B. b 将吸引a ,吸住后不放开

C. b 立即把a 排斥开

D. b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开

思路分析:带电物体能够吸引轻小物体,a 与b 接触后,a 球与b 球带上了同种电荷,相互排斥而分开。故选D

答案:D

例题3 如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是()

A. 把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开

B. 把C移近导体A后,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开

C. 把C移近导体A后,先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开

D. 把C移近导体A后,先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合

思路分析:虽然A、B起初都不带电,但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B中的自由电子向左移动,从而使A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部贴有的金属箔片由于接触带电,也分别带上了与A、B相同的电荷。由于同种电荷相互排斥,所以金属箔片都张开,A正确。

C只要一直在A、B附近,先把A、B分开,A、B将带等量异种的感应电荷,此时即使移走C,A、B所带电荷量也不会变,故金属箔片仍张开,B正确。

把C移走后,A、B上的感应电荷会马上中和,不再带电,所以金属箔片都不会张开,C错。

先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,金属箔片都不会张开,D错。

答案:AB

【方法提炼】静电感应现象中需要注意的几个问题

1. 近端和远端必带等量异种电荷;

2. 远端电性和引起感应起电的电荷电性相同,但电量不一定相同;

3. 感应起电的程序:两导体接触,靠近带电体,分开、移走带电体;

4. 能量转化:分开导体消耗的能量转化成电势能。

满分训练:如图所示,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( )

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个球,再把两球分开

D. 棒的带电荷量不变,两导体球不能带电

思路分析:靠近两不带电的小球后,由于静电感应,所以甲球带正电,乙球带负电,

先把两小球分开后,在移走棒,过程中由于静电作用还存在,所以最后甲球仍带正电,乙球仍带负电,A正确,但是如果先移走棒的话,静电作用消失,甲乙上的电荷重新中和,所以在分开两小球,此时都不带电,B错误,先将棒接触一下其中的一球,则根据接触起电,甲乙都带上了负电荷,所以把两球分开后,仍带负电,C正确,棒的带电荷量不变,两导体球不能带电D错误。

答案:AC

(答题时间:30分钟)

1. A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带负电荷,电荷量大小为Q,则B的带电情况是(B )

A. 带正电荷,电荷量大于Q

B. 带正电荷,电荷量等于Q

C. 带负电荷,电荷量大于Q

D. 带负电荷,电荷量等于Q

2. 关于电现象,下列说法中正确的是(AB D)

A. 感应起电是利用静电感应,使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程

B. 带电现象的本质是电子的转移,中性物体得到多余电子就一定带负电,失去电子就一定带正电

C. 摩擦起电是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量同种电荷

D. 当一种电荷出现时,必然有等量异种电荷出现,当一种电荷消失时,必然有等量异种电荷同时消失

3. 图示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图,核心装置为一个金属球,在干燥的空气里,体验者双脚站在绝缘凳上,手(图中为右手)按在金属球上,并与周围其他物体保持远离。一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷,过一段时间后,体验者的头D发便会四处散开,甚至倒立,十分有趣,如图所示,在此状态下,下列分析正确的是()

A. 若用左手也去摸金属球,会被电击

B. 若用左手与旁边的观众握手,会被电击

C. 若将右手离开金属球,则头发会立刻恢复常态

D. 若将右手离开金属球而且走下绝缘凳,头发会立刻恢复常态

4. 两金属小球所带电荷量分别为+3Q和-Q,使两小球接触后,它们)B

A. +3Q

B. +2Q

C. +Q

D. -Q

5. 把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况不可能是( A )

A. 带有等量异种电荷

B. 带有等量同种电荷

C. 带有不等量异种电荷

D. 一个带电,另一个不带电

6. 保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们的学习效率,甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个?( B )

倍。

1. B 解析:物体相互摩擦后会带电,这就是摩擦起电,在摩擦起电过程中,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;摩擦起电过程中,电荷是守恒的,正负电荷的代数和保持不变。根据题干描述,A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带负电荷,电荷量大小为Q,根据电荷守恒定律得B的带电情况是带正电荷,电荷量等于Q。故ACD错误,B正确。

2. ABD 解析:感应起电是利用静电感应,使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程,选项A正确;B. 带电现象的本质是电子的转移,中性物体得到多余电子就一定带

配的原理。

电荷及其守恒定律库仑定律练习题及答案

§1、2电荷及其守恒定律 库仑定律(1) 【典型例题】 【例1】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】摩擦起电的实质是:当两个物体相互摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来电中性的物体由于得到电子而带上负电,失去电子的物体带上正电。即电荷在物体之间转移。 感应起电的实质是:当一个带电体靠近导体时,由于电荷之间的相互吸引或排斥,导致导体中的自由电荷趋向或远离带电体,使导体上靠近带电体的一端带异种电荷,远离的一端带同种电荷。即电荷在物体的不同部分之间转移。 由电荷守恒定律可知:电荷不可能被创造。 【答案】B 、C 【例2】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 附近,有一个绝缘金属球b ,开始a 、b 都不带电,如图所示,现在使a 带电,则:( ) A 、a 、b 之间不发生相互作用 B 、b 将吸引a ,吸住后不放 C 、b 立即把a 排斥开 D 、b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开 【解析】当a 带上电荷后,由于带电体要吸引轻小物体,故a 将吸引b 。这种吸引是相互的,故可以观察到a 被b 吸引过来。当它们相互接触后,电荷从a 转移到b ,它们就带上了同种电荷,根据电荷间相互作用的规律,它们又将互相排斥。 【答案】D 【例3】两个相同的带电导体小球所带电荷量的比值为1∶3,相距为r 时相互作用的库仑力的大小为F ,今使两小球接触后再分开放到相距为2r 处,则此时库仑力的大小为: A 、F 121 B 、F 61 C 、F 41 D 、F 3 1 【解析】设两个小球相互接触之前所带电荷量分别为q 和3q , 由库仑定律得:F =3kq 2/r 2 由于两个导体小球完全相同,故接触后它们的带电情况完全相同。 若它们原来带相同性质的电荷,则接触后它们的电荷量均为2q ,于是有 F 1=k (2q )2/(2r )2=3 1F 若它们原来带相异性质的电荷,则接触后的它们的电荷量均为q ,于是有 F 2=kq 2/(2r )2= 12 1F 【答案】A 、D

电荷及其守恒定律精品教案

电荷及其守恒定律 教学三维目标 (一)知识与技能 1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念. 2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开. 3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开. 4.知道电荷守恒定律. 5.知道什么是元电荷. (二)过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。 (三)情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质 重点:电荷守恒定律 难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 教学过程: (一)引入新课:在初中我们学过一些电的知识,我们先来回顾一下初中学习的内容: 1、一般情况下物体不带电,如何使物体带电? ——摩擦可以使物体带电,很多物体经过摩擦以后具有吸引轻小物体的性质,我们就说它带有电荷 2、自然界中有几种电荷?它们是谁命名的? ——自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,美国物理学家富兰克林命名的,他把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷。 3、它们间的相互作用又是怎样的呢? ——同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。 一、电荷 1、物体带电 很多物体经过摩擦以后具有吸引轻小物体的性质,我们就说它带有电荷 2、两种电荷(富兰克林命名) (1)、正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示. (2)、负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示. 3、电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。 (二)进行新课:

电荷守恒定律、库仑定律练习题及答案

一、电荷守恒定律、库仑定律练习题 一、选择题 1.关于点电荷的说法,正确的是[ ] A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C.点电荷一定是电量很小的电荷 D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2.将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后,在导体A中的质子数[ ] A.增加B.减少 C.不变D.先增加后减少 3.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 4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是[ ] A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷 C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电 5.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A 带正电,则[ ] A.B、C球均带负电

B.B球带负电,C球带正电 C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电 D.B、C球都不带电 6.A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到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 7.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为[ ] A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定 8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则[ ] A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷 C.q离Q2比离Q1远 D.q离Q2比离Q1近 9.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,

电荷守恒定律库仑定律练习题

电荷守恒定律库仑定律练习题 一、选择题 1.关于点电荷的说法,正确的是[ ] A.只有体积专门小的带电体,才能作为点电荷 B.体积专门大的带电体一定不能看作点电荷 C.点电荷一定是电量专门小的电荷 D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2.将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后,在导体A中的质子数[ ] A.增加B.减少 C.不变D.先增加后减少 3.库仑定律的适用范畴是[ ] 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 4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发觉两球之间相互排斥,则A、B两球原先的带电情形可能是[ ] A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷 C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电 5.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间差不多上相互吸引的,假如A 带正电,则[ ] A.B、C球均带负电 B.B球带负电,C球带正电 C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电 D.B、C球都不带电 6.A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到A、B邻近时,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 7.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为[ ] A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定 8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平稳,则[ ] A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷 C.q离Q2比离Q1远 D.q离Q2比离Q1近 9.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,现在,上、下丝线受的力分别为T A、T B;假如使A带正电,

电荷及其守恒定律练习题作业

第一节 电荷及其守恒定律 (1) 班级________ 姓名__________ _ 一,单项选择题 1.把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况不可能是 A .原来的其中一个带电 B .两个小球原来分别带等量异种电荷 C .两个小球原来分别带同种电荷 D .两个小球原来分别带不等量异种电荷 2.如图所示,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,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.两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电 3.关于元电荷的理解,下列说法正确的是 A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.元电荷就是质子 D.物体所带的电量不可能只是元电荷的整数倍 4.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球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b 带电,则 A.ab 之间不发生相互作用 B.b 将吸引a ,吸在一起不分开 C.b 立即把a 排斥开 D.b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开 5.将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后,在导体A 中的质子数 A .增加 B .减少 C .不变 D .先增加后减少 6.有A 、B 、C 三个塑料小球,A 和B ,B 和C ,C 和A 间都是相互吸引的,如果A 带正电,则

A.B、C球均带负电 B.B球带负电,C球带正电 C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电 D.B、C球都不带电 7.关于电荷量的下列说法中哪些是错误的 A.物体所带的电荷量可以为任意实数 B.物体所带的电荷量只能是某些值 C.物体带正电荷1.6×10-9C,这是因为失去了1.0×1010个电子 D.物体带电荷量的最小值是1.6×10-19C 8.把电荷移近不带电导体,在导体上离电荷近的一端带______ , 离电荷远的一端带________ ,这种现象叫静电感应. 9.在原子物理中,常用元电荷作为电量的单位,元电荷的电量为_ _____;一个电子的电量为_____ __,一个质子的电量为_____ _;任何带电粒子,所带电量或者等于电子或质子的电量,或者是它们电量的____________. 10. 用绸子摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷,则绸子所带电荷为________,其原因是__玻璃棒失去电子带正电,绸子得到电子带负电___;用羊皮摩擦过的橡胶棒带的电荷为___负电荷___,其原因是____. 11.有两个完全相同的带电金属小球A、B,分别带有电荷量Q A=6.4×10-9C, Q B=-9.6×10-9C。让两金属小球接触,金属A、B电荷量分别带多少?在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?

电荷电荷守恒定律及库仑定律

《电荷、电荷守恒定律、库仑定律》基础导学 姓名 班级 组别 使用时间 【学习目标】 1、知道两种起电方式不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分 开; 2、知道电荷守恒定律,知道什么是元电荷,什么是点电荷; 3、会用库仑定律公式进行计算,牢记各个物理量的含义,知道静电力 常量。 【重点、难点分析】 重点:库伦定律,静电感应难点:电荷的守恒定律,物体带点的 实质 【自主学习】 1、丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒带 的电荷叫做电荷。 2、在课文中提及的带电方式有: 。 区别是:摩擦起电的实质是,感应起电的实质是 。 3、电荷守恒定律:。 4、元电荷的含义是:。 点电荷的含义是:。 5、库伦定律的表述是:。 表达式为,在计算量个电荷之间的库伦力的时候,可以将二者 之间的的忽略。 6、库仑定律适用条件。库仑做实验用的装置叫做 。库伦做实验的研究方法是。静电力常量为。 【合作探究】 1、(C层)实验:取有绝缘支柱的两个不带电枕形导体A、B,使它 们彼此接触。 1)把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B,判断A,B上的金属箔 有什么变化?说明什么?

2)如果先把C移走,A和B上的金属箔有什么变化?说明什么? 3)如果先把A和B分开,然后移开C,判断A和B有什么变化?说明什么? 4)如果再让A和B接触,A和B上的金属箔有什么变化?说明什么?,重新接触后A和B上的金属箔有什么变化?说明什么? 2、(B层)两个完全相同的金属球,一个带+6×10-8C的电量,另一个带-2×10-8C的电量。把两球接触后再分开,两球分别带电多少?规律是什么? 3、(B层)两个完全相同的均匀带电小球,分别带电量q1=2C正电荷,q2=4C负电荷,在真空中相距为r且静止,相互作用的静电力为F。(1)今将q1、q2、r都加倍,相互作用力如何变? (2)只改变两电荷电性,相互作用力如何变? (3)只将r 增大4倍,相互作用力如何变? (4)将两个小球接触一下后,仍放回原处,相互作用力如何变?(5)接上题,为使接触后,静电力大小不变应如何放置两球 4、(A层)如图真空中有三个点电荷,它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上,每个电荷都是+2×10-6C,求他们各自所受的库仑力,并在图中标明各自的受力方向。 A B C

电荷及其守恒定律练习题

第一节 电荷及其守恒定律 班级________ 姓名__________ _ 一,单项选择题 1.把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况不可能是 A .原来的其中一个带电 B .两个小球原来分别带等量异种电荷 C .两个小球原来分别带同种电荷 D .两个小球原来分别带不等量异种电荷 2.如图所示,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N 端,可能看到的现象是 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.两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电 3.关于元电荷的理解,下列说法正确的是 A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.元电荷就是质子 D.物体所带的电量不可能只是元电荷的整数倍 4.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球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b 带电,则 A.ab 之间不发生相互作用 B.b 将吸引a ,吸在一起不分开 C.b 立即把a 排斥开 D.b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开 5.将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后,在导体A 中的质子数 A .增加 B .减少 C .不变 D .先增加后减少

6.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A 带正电,则 A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电 C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电 D.B、C球都不带电 7.关于电荷量的下列说法中哪些是错误的 A.物体所带的电荷量可以为任意实数 B.物体所带的电荷量只能是某些值 C.物体带正电荷1.6×10-9C,这是因为失去了1.0×1010个电子 D.物体带电荷量的最小值是1.6×10-19C 8.把电荷移近不带电导体,在导体上离电荷近的一端带,离电荷远的一端带,这种现象叫静电感应. 9.在原子物理中,常用元电荷作为电量的单位,元电荷的电量为;一个电子的电量为,一个质子的电量为;任何带电粒子,所带电量或者等于电子或质子的电量,或者是它们电量的____________. 10. 用绸子摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷,则绸子所带电荷为________,其原因是_ ;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷为 ,其原因是_ . 11.有两个完全相同的带电金属小球A、B,分别带有电荷量Q A =6.4×10-9C, Q B =-9.6×10-9C。让两金属小球接触,金属A、B电荷量分别带多少?在接触过程中,电子如何转移并转移了多少? 答案:ACD C B D C C BCD 8.异种电荷同种电荷 9.1.6×10 -19C -1.6×10-19C 1.6×10-19C 整数倍 10.负电荷电子从玻璃棒转移到

电荷守恒定律 库仑定律

电荷守恒定律 库仑定律 一、电荷及电荷守恒定律 1.元电荷、点电荷 (1)元电荷:e =1.6×10-19 C ,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,其中质子、正电子的电荷量与元电荷 相同,但符号相反. (2)点电荷:当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷. 2.电荷守恒定律 (1)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变. (2)起电方式:摩擦起电、接触起电、感应起电. (3)带电实质:物体带电的实质是得失电子. (4)电荷的分配原则:两个形状、大小相同的导体,接触后再分开,两者带同种电荷时,电荷量平均分配;两者带异种电荷时,异种电荷先中和后平分. 3.感应起电:感应起电的原因是电荷间的相互作用,或者说是电场对电荷的作用. (1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. (2)当有外加电场时,电荷向导体两端移动,出现感应电荷,当无外加电场时,导体两端的电荷发生中和. 二、库仑定律 1.内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上. 2.表达式:F =k Q 1Q 2 r 2,式中k =9.0×109 N·m 2/C 2,叫做静电力常量. 3.适用条件:真空中的点电荷. (1)在空气中,两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况,可以直接应用公式. (2)当两个带电体的间距远大于本身的大小时,可以把带电体看成点电荷. 基础检测 1.[对电现象的理解]关于电现象,下列说法中正确的是 ( ) A .感应起电是利用静电感应,使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程 B .带电现象的本质是电子的转移,中性物体得到多余电子就一定带负电,失去电子就一定带正电 C .摩擦起电是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷 D .当一种电荷出现时,必然有等量异种电荷出现,当一种电荷消失时,必然有等量异种电荷同时消失 2.[对库仑定律适用条件的理解]关于库仑定律的公式F =k q 1q 2 r 2,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 .当真空中的两个电荷之间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了 D .当真空中的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 3.[库仑定律和电荷守恒定律的应用]使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q 和+5Q 的电荷后,将它们固定在相距为a 的两点,它们之间库仑力的大小为F 1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a 的两点,它们之间库仑力的大小为F 2.则F 1与F 2之比为 ( )

最新电荷及其守恒定律(讲解及习题)含答案

第1章静电场第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 2.物体的带电方式有三种: (1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 电,获得电子的带 电. (2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的 电荷,而另一端带上与带电体相 的电荷. (3)接触起电:不带电物体接触另一个带电物体,使带电体上的 转移到不带电 的物体上.完全相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:两球带异种电荷的先中 和后平均分配;原来两球带同种电荷的总电荷量平均分配在两球上. 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体; 或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 . 4.元电荷(基本电荷):电子和质子所带等量的异种电荷,电荷量e =1.60×10-19C.实验指 出,所有带电体的电荷量或者等于电荷量e ,或者是电荷量e 的整数倍.因此,电荷量e 称 为元电荷.电荷量e 的数值最早由美国科学家 用实验测得的. 5.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=. [同步导学] 1.物体带电的过程叫做起电,任何起电方式都是电荷的转移,而不是创造电荷. 2.在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变. 例1 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析:物体带电的原因是电子的得、失而引起的,物体带电荷量一定为e 的整数倍,故A 错,B 、C 、D 正确. 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 ( ) 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个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 解析:带电棒移近导体球但不与导体球接触,从而使导体球上的电荷重新分布,甲球左侧感 应出正电荷,乙球右侧感应出负电荷,此时分开甲、乙球,则甲、乙球上分别带上等量的异 种电荷,故A 正确;如果先移走带电棒,则甲、乙两球上的电荷又恢复原状,则两球分开 后不显电性,故B 错;如果先将棒接触一下其中的一球,则甲、乙两球会同时带上和棒同 性的电荷,故C 正确.可以采用感应起电的方法使两导体球带电,而使棒的带电荷量保持 不变,故D 错误. 3.“中性”和“中和”的区别 “中性”和“中和”反映的是两个完全不同的概念.“中性”是指原子或物体所带的正电荷和负电 图1—1—1

《电荷守恒定律 库仑定律》同步练习(人教版选修3-1)

电荷守恒定律、库仑定律练习题 一、选择题 1.关于点电荷的说法,正确的是[ ] A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C.点电荷一定是电量很小的电荷 D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2.将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后,在导体A中的质子数[ ] A.增加B.减少 C.不变D.先增加后减少 3.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 4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是[ ] A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷 C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电 5.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A 带正电,则[ ] A.B、C球均带负电

B.B球带负电,C球带正电 C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电 D.B、C球都不带电 6.A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到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 7.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为[ ] A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定 8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则[ ] A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷 C.q离Q2比离Q1远 D.q离Q2比离Q1近 9.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,

高二下册物理电荷守恒定律知识点梳理

高二下册物理电荷守恒定律知识点梳理 1定律 物理学的基本定律之一。它指出,对于一个孤立系统,不论发生什么变化,其中所有电荷的代数和永远保持不变。电荷守恒定律表明,如果某一区域中的电荷增加或减少了,那么必定有等量的电荷进入或离开该区域;如果在一个物理过程中产生或消失了某种电荷,那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。 电荷的多少称为电荷量,常简称为电量。在国际单位制中,电荷量的单位是库伦,用字母C表示。通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。 2属性 要使物体带电,可利用摩擦起电、接触起电、静电感应、[1](感应起电)、光电效应等方法。物体是否带电,通常可用验电器来检验。物体带电实际上是得失电子的结果。这意味着电荷不能离开电子、质子而存在。电荷乃是电子、质子等微观粒子所具有的一种属性。 由摩擦起电和其他起电过程的大量实验事实表明,一切起电过程其实都是使物体上正、负电荷分离或转移的过程中,在这种过程中,电荷既不能消灭,也不能创生,只能使原有的电荷重新分布。由此就可以总结出电荷守恒定律:一个孤立系统的总电荷(即系统中所有正、负电荷之代数和)在任何物

理过程中始终保持不变。所谓孤立系统,就是指它与外界没有任何相互作用的系统,是一种理想状态。电荷守恒定律也是自然界中一条基本的守恒定律,在宏观和微观领域中普遍适用。 近代物理实验发现,在一定条件下,带电粒子可以产生和湮没。例如,一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子;一对正、负电子可以同时湮没,转化为光子。不过在这些情况下,带电粒子总是成对产生和湮没,两个粒子带电数量相等但正负相反,而光子又不带电,所以电荷的代数和仍然不变。因此,电荷守恒定律现在的表述是:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一. 高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,老师为大家整理的高二下册物理电荷守恒定律知识点,希望大家喜欢。

电荷及其守恒定律 课时作业

第1节电荷及其守恒定律 ?基础巩固 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 解析:物体内部既有正电荷又有负电荷,正负电荷数量相等,物体对外不显电,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. 答案:B 2.关于摩擦起电、接触起电、感应起电,下列说法错误的是() A.这是起电的三种不同方式 B.这三种方式都产生了电荷 C.这三种起电方式的实质是一样的,都是电子在转移 D.这三种方式都符合电荷守恒定律

解析:任何起电方式都不能创造电荷,也不能消灭电荷,只能从物体的一部分转移到另一部分,或者从一个物体转移到另一个物体,在转移的过程中电荷的总量保持不变.故C、D正确,B错误.在摩擦起电中,是两个原来不带电的物体通过相互摩擦,克服阻力做功而使电子从一个物体转移到另一个物体;在接触起电中,是一个带电的物体与一个不带电的物体接触后电子从带负电的物体转移到不带电的物体或从不带电的物体转移到带正电的物体;在感应起电中,是一个带电的物体接近一个不带电的物体时,使不带电的物体中的电子从物体的一部分转移到另一部分.故A正确. 答案:B 3.(双选)对物体带电现象的叙述,下列说法正确的是() A.一个不带电的物体内一定没有电荷 B.物体带电一定具有多余的电子 C.物体带电的过程就是电荷移动的过程 D.带电体发生中和的现象是等量异种电荷完全相互抵消的结果 解析:一个物体不带电并不是内部没有电荷,而是由于正、负电荷一样多,从而对外显示电中性.当正电荷多于负电荷时对外显示带正电;当负电荷多于正电荷时外显示带负电故A、B错误.物体带电实质就是得失电子,即电荷移动,故C正确.带等量异种电荷的物

电荷及其守恒定律(讲解及习题)含答案

, 第1章静电场第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 2.物体的带电方式有三种: (1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 电,获得电子的带 电. (2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的 电荷,而另一端带上与带电体相 的电荷. (3)接触起电:不带电物体接触另一个带电物体,使带电体上的 转移到不带电 的物体上.完全相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:两球带异种电荷的先中 和后平均分配;原来两球带同种电荷的总电荷量平均分配在两球上. 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体; 或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 . 。 4.元电荷(基本电荷):电子和质子所带等量的异种电荷,电荷量e =×10-19C.实验指出, 所有带电体的电荷量或者等于电荷量e ,或者是电荷量e 的整数倍.因此,电荷量e 称为元 电荷.电荷量e 的数值最早由美国科学家 用实验测得的. 5.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=. [同步导学] 1.物体带电的过程叫做起电,任何起电方式都是电荷的转移,而不是创造电荷. 2.在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变. 例1 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 ~ C .物体带电+×10-9C ,这是因为该物体失去了×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为×10-19C 解析:物体带电的原因是电子的得、失而引起的,物体带电荷量一定为e 的整数倍,故A 错,B 、C 、D 正确. 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 ( ) 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个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 解析:带电棒移近导体球但不与导体球接触,从而使导体球上的电荷重新分布,甲球左侧感 应出正电荷,乙球右侧感应出负电荷,此时分开甲、乙球,则甲、乙球上分别带上等量的异 种电荷,故A 正确;如果先移走带电棒,则甲、乙两球上的电荷又恢复原状,则两球分开后 不显电性,故B 错;如果先将棒接触一下其中的一球,则甲、乙两球会同时带上和棒同性的 图1—1—1

电荷及其守恒定律教案

1.1电荷及其守恒定律 教学三维目标 (一)知识与技能 1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念. 2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律. 5.知道什么是元电荷. (二)过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。 (三)情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质 重点:电荷守恒定律 难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 教学过程: (一)引入新课:新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。 【板书】第一章静电场 复习初中知识: 【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电. 【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. 【板书】自然界中的两种电荷 正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示. 电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. (二)进行新课:第1节、电荷及其守恒定律 【板书】 电荷 (1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。 (2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. 实质:电子的转移. 结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷. (3)金属导体模型也是一个物理模型P3 用静电感应的方法也可以使物体带电. 【演示】:把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(参见课本图1.1-1).可以看

1.1电荷及电荷守恒定律

讲义:§1.1电荷及电荷守恒定律(教师版) 一、学习目标: 1.理解电荷、元电荷、电荷量的概念 2.掌握三种起电方式的实质。 3.知道电荷守恒定律。 二、基础知识 (一)、电中性、带电实质 1、自然界中只存在哪两种电荷?是谁根据什么定义的? 答: 2、电荷相互作用的规律是什么? 答:同种电荷互相,异种电荷互相。 3、原子内有正电荷也有负电荷,整个原子对外界较远的位置为什么表现为电中性? 4、不同物质的微观结构不同,核外电子的多少和运动情况也不同。在金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子,离子都在自己的平衡位置上振动而不移动,只有自由电子穿梭其中。所以金属导电时只有在移动。 5、原来电中性的物体怎样会带上正电,原来电中性的物体怎样会带上负电?因此物体的带电实质是什么? 6、电荷的多少用什么表示?单位是什么?有正负吗? 答:电荷的多少叫,国际单位简称符号 正电荷的电荷量为值,负电荷的电荷量为值 (二)、使物体带电的方法 1、摩擦起电: 实验材料: 原因: 本质: 延伸思考: ①为什么必须摩擦才能带电?只靠在一起为什么不行? ②相互摩擦的两物体带的电荷在接触摩擦过程中为什么没有中和掉呢? 2、感应起电: 操作步骤: (1)A、B是安装在绝缘支架上的两个完全相同的不带电的枕形金属导体,把他们紧靠在一起。 A

(2)让一个带正电的C 球,移近导体B 。 (3)把A 、B 分开,然后再移去C 球。 (4)移去C 球后,再让A 和B 接触。 延伸思考:第三步中若是先移走C 球,再分开A 和B 会发生什么现象? 归纳: 静电感应的定义: 。 原因: 本质: 规律: 课堂练习: 例:如图所示,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。现将C 球靠近枕形导体,由于静电感应A 、B 会带上等量的异种电荷。 (1)用手摸一下 A 端后再移走C 球,问枕形导体带什么电? (2)用手摸一下 B 端后再移走C 球,问枕形导体带什么电? A C C A A A C A

第1节 电荷及其守恒定律知识点及典型例题

第1节 电荷及其守恒定律 1.自然界中有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相 互吸引。 2.使物体带电的方式有三种:摩擦起电、感应起电、接 触起电,这三种起电方式本质都是电子的转移,起电的 过程遵循电荷守恒定律。 3.电子或质子所带的电荷量是最小的电荷量,这个电荷 量叫元电荷,用e 表示,e =1.60×10-19 C 。 4.两个完全相同的带电小球相互接触后,它们把总电荷平均分配。设两个小球的电荷量分 别为q 1和q 2,则接触后每个小球的电荷量为q 1+q 22 ,q 1、q 2包含了电荷的电性。 1.物质的电结构 原子由带正电的原子核和带负电的电子组成,电子绕原子核高速旋转。原子核的正电荷的数量跟核外的电子的负电荷数量相等,所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。 金属原子中离原子核较远的电子,往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种能自由活动的电子叫做自由电子,失去电子的原子便成了带正电的离子。 2.两种电荷及其相互作用规律 自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 3.三种起电方法 (1)接触起电:指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开,而使不带电的导体带上电荷的方式。 (2)摩擦起电:由于相互摩擦的物体间的电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷。 (3)感应起电:把一带电物体靠近导体使导体带电的方式。如图1-1-1所示,将带电体C 去靠近相互接触的导体A 、B ,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,导体A 、B 上分别带上等量异种电荷,这时先把A 、B 分开,然后移去C ,则A 和B 两导体上分别带

1电荷守恒定律和库仑定律

班级 姓名 【知识要点】 1.元电荷、点电荷、检验电荷的概念: 2.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体;或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 . 3.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?= 4.库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力跟它们电荷量的 成正比,跟它们的距离的 成反比,作用力的方向在它们的 .库仑定律的表达式: 。 其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量,r 表示它们的距离,k 为比例系数,也叫静电力常量。 【例题精选】 例1、 两个大小相同的小球带有同种电荷(可看作点电荷),质量分别为m 1和m 2,带电荷量分别是q 1和q 2,用绝缘线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与铅垂线方向成夹角θ1和θ2,且两球同处一水平线上,如图所示,若θ1=θ2,则下述结论正确的是( ) A .q 1一定等于q 2 B .一定满足q 1/ m 1=q 2/ m 2 C .m 1一定等于m 2 D .必须同时满足q 1=q 2, m 1= m 2 例题2、两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两 处,它们间库仑力的大小为F ,两小球相互接触后将其固定距离变为2r ,则两球间库仑力的大小 为( ) A . 1/12F B .3/4F C .4/3F D .12F [变式练习]两个完全相同的导体小球,所带电量多少不同,相距一定的距离时,两个导体球之间有相互作用的库仑力。如果将两个导体球相互接触一下后,再放到原来的位置,则两球的作用力的变化情况是( ) A .如果相互接触前两球的库仑力是引力,则相互接触后的库仑力仍是引力 B .如果相互接触前两球的库仑力是引力,则相互接触后的库仑力是斥力 C .如果相互接触前两球的库仑力是斥力,则相互接触后的库仑力仍是斥力 D .如果相互接触前两球的库仑力是斥力,则相互接触后的库仑力是引力 例题3、一半径为R 的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q 的电荷,另一电荷量为+q 的点电荷放在球心O 上,由于对称性,点电荷所受力的合力为零,现在球壳上挖去半径为r (r

电荷及其守恒定律 课时作业

1.1电荷及其守恒定律 基础夯实 1.(2013·曲阜师大附中高二期中)下列说法正确的是() A.元电荷实质就是电子(或质子)本身 B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 C.摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 答案:BD 解析:元电荷是表示电子所带电荷量的数值,而不是电子本身,故A错,B对。由电荷守恒定律,电荷不能创造,也不能消失,C错,D对。 2.(2013·汕头高二月考)保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们学习效率甚至给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的() A.6.2×10-19C B.6.4×10-19C C.6.6×10-19C D.6.8×10-19C 答案:B 解析:任何带电体的电荷量是元电荷的整数倍,即是1.6×10-19C 的整数倍,由计算可知,只有B选项是1.6×10-19C的整数倍,故B 正确。 3.(2013·北京市育园中学期中)使带电的金属球靠近不带电的验

电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( ) 答案:B 解析:把带电金属球移近不带电的验电器,根据静电感应现象的规律,若金属球带正电荷,则将导体上的自由电子吸引上来,这样验电器的上部将带负电荷,箔片带正电荷;若金属球带负电荷,则将导体上的自由电子排斥到最远端,这样验电器的上部将带正电荷,箔片带负电荷。B 项正确。 4.(2013·潍坊高二检测)导体A 带5q 的正电荷,另一完全相同的导体B 带q 的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B 导体的带电量为( ) A .-q B .q C .2q D .4q 答案:C 解析:两个完全一样的导体接触后先中和再平分,要平分总电荷 量,所以q B =5q -q 2 =2q ,故C 对。 5.如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )

第1节电荷及其守恒定律知识点及典型例题

第1节 电荷及其守恒定律 1.自然界中有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相 互吸引。 2.使物体带电的方式有三种:摩擦起电、感应起电、接 触起电,这三种起电方式本质都是电子的转移,起电的 过程遵循电荷守恒定律。 3.电子或质子所带的电荷量是最小的电荷量,这个电荷 量叫元电荷,用e 表示,e =×10-19 C 。 4.两个完全相同的带电小球相互接触后,它们把总电荷平均分配。设两个小球的电荷量分别为q 1和q 2,则接触后每个小球的电荷量为 q 1+q 22,q 1、q 2包含了电荷的电性。 电荷及三种起电方法 1.物质的电结构 原子由带正电的原子核和带负电的电子组成,电子绕原子核高速旋转。原子核的正电荷 的数量跟核外的电子的负电荷数量相等,所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。 金属原子中离原子核较远的电子,往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种 能自由活动的电子叫做自由电子,失去电子的原子便成了带正电的离子。 2.两种电荷及其相互作用规律 自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为 正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 3.三种起电方法 (1)接触起电:指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开,而使不 带电的导体带上电荷的方式。 (2)摩擦起电:由于相互摩擦的物体间的电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷。 (3)感应起电:把一带电物体靠近导体使导体带电的方式。如图1-1-1所示,将带电

体C去靠近相互接触的导体A、B,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,导体A、B 上分别带上等量异种电荷,这时先把A、B分开,然后移去C,则A和B两导体上分别带上了等量异种电荷。 图1-1-1 [重点诠释] 1.三种起电方式的比较 方式 内容 摩擦起电感应起电接触起电产生及条件两种不同绝缘体摩擦时 不带电导体靠近带电体 时 导体与带电体接触 时 现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种 电荷,且电性与原带电 体“近异远同” 导体上带上与带电 体相同电性的电荷原因 不同物质的原子核对核 外电子的束缚力不同而 发生电子得失 导体中的自由电子受带 正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 自由电荷在带电体 与导体之间发生转 移 实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移 2.电荷的分配规律 接触起电时,两个一般物体最终的电荷量的分配很复杂,大多靠实验才能确定,但有一种情况能确定电荷量的分配,即两个完全相同的导体球相互接触后的情况: (1)若带电导体球和不带电导体球接触,则电荷量平分; (2)若两个带电导体球带同种电荷,则总电荷量平分; (3)若两个带电导体球带异种电荷,则电荷量先中和再平分。 [特别提醒] 两个完全相同的带电金属球,接触后再分开时各自的带电荷量可用公式Q A′=Q B′= Q A+Q B 2 计算,Q A、Q B含有表示电性的正负号。

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