人教版高中物理选修1-1课件专题1

2．关于库仑定律的理解，下面说法正确的是( )． A．对任何带电体之间的静电力计算，都可以使用库仑定律公式 B．只要是点电荷之间的静电力计算，都可以使用库仑定律公式 C．两个点电荷之间的静电力，无论是在真空中还是在介质中， 一定是大小相等、方向相反的 D．摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑，说明碎纸屑一定带正电 解析 库仑定律的适用条件为真空中的两点电荷，库仑力作用满 足牛顿第三定律． 答案 C
解析 由于 A、B 间有吸引力，则 A、B 带异种电荷．设电荷
量都为 Q，则两球之间的相互吸引力为：F＝kQr1Q2 2，即 F＝kQr22.
当 C 球与 A 球接触后，A、C 两球的电荷量为：q1＝Q2 .当 C 球
再与 B 球接触后，B、C 两球的电荷量为：
ห้องสมุดไป่ตู้
q2＝Q－2 Q2 ＝Q4 .所以此时 A、B 两球之间的相互作用力的大
图1-6-3
解析 根据平衡条件判断，C 应带负电， 放在 A 的左边且和 AB 在一条直线上．设 C 带电荷量为 q，与 A 点相距为 x，则以 A 为研究对象，由平 衡条件： kqxQ2A＝kQArQ2 B① 以 C 为研究对象，则 kqxQ2A＝krq＋QxB2②
解①②得 x＝12r＝0.2 m，q＝－94Q 故 C 应带负电，放在 A 的左边 0.2 m 处，带电荷量为－94Q. 答案 见解析
专题小练 1．下面关于电现象的叙述，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．摩擦可以起电，是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体 总同时带等量的异种电荷 C．摩擦带电现象的本质是电子的转移，呈电中性的物体得到 电子就一定显负电性，失去电子就一定显正电性 D．摩擦起电的过程，是通过摩擦创造了等量异种电荷的过程
D．丙物体一定带有负电荷 8×10－16C
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 1.6×10－15C 而带正电，乙物体得到电 子而带 1.6×10－15C 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－ 15C－8×10－16C＝8×10－16C，故 A、D 正确． 答案 AD
体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，然后，乙、丙分开，
最后，得知甲物体带正电 1.6×10－15C，丙物体带电 8×10－16C.
则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是
A．乙物体一定带有负电荷 8×10－16C
( )．
B．乙物体可能带有负电荷 2.4×10－15C C．丙物体一定带有正电荷 8×10－16C
解析 物体间通过摩擦做功，使电子获得能量摆脱原子的束缚 而发生转移，哪个物体失去电子决定于其原子核对电子的束缚 程度．因此，对同一物体用不同的物体摩擦，该物体可能带正 电，也可能带负电，故 A 错误；但两物体间摩擦时一个物体得 到多少电子对方必定失去多少电子，故 B 正确；呈电中性的物 体得到电子必定带负电，反之带正电，故 C 正确；摩擦起电并 不是创造了电荷，而是电荷的转移，故 D 错误． 答案 BC
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一、对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 0，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 0. 2．“总量”含义：指电荷的代数和．
【典例 1】 原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物
二、库仑力的理解与应用 1．大小：依据 F＝kqr1q2 2，q1、q2 代入绝对值计算． 2．方向：沿连线方向，且同种电荷相斥，异种电荷相吸． 3．相互性：两个点电荷间的库仑力为相互作用力，满足牛顿 第三定律．
【典例 2】 真空中有甲、乙两个点电荷，相距为 r，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13，距离变为 2r，则它们之间的静电力变为( )．
A．3F
F B. 6
8F C. 3
2F D. 3
解析 设甲、乙两点电荷原来的电荷量分别为 q1、q2，则 F＝ kqr1q2 2，改变两点电荷位置及电荷量后，设两点电荷电荷量分别 为 q1′，q2′，则 F′＝kq1′r2′q2′，将 q1′＝2q1，q2′＝13q2 及 r′＝2r 代入有 F′＝16F. 答案 B
QQ
小为
F′＝k
2 ·4 r2
＝k8Qr22＝F8 ，故
A
正确．
答案 A
4．如图 1-6-3 所示，在一条直线上有两个相距 0.4 m 的点电荷 A、B，A 带电＋Q，B 带电－9Q.现引入第三个点电荷 C，恰好 使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C 应带 什么性质的电荷？应放于何处？所带电荷量为多少？
3．如图 1-6-2 所示，半径相同的两个金属小
球 A、B 带有电荷量大小相等的电荷，相隔
一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为 F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球
图1-6-2
C 先后与 A、B 两个球接触后移开，这时 A、B 两个球之间的
相互作用力大小是( )．
1
1
3
3
A.8F B.4F C.8F D.4F