高三物理一轮复习 第七章 第1单元 电荷及其守恒定律、库仑定律学案（选修3-1）

1、第七章第1单元 电荷及其守恒定律、库仑定律【学习目标】1、了解元电荷的含义，理解电荷守恒定律的不同表述。2、掌握库仑定律，能够解决有关的问题。【自主学习】一、电荷及电荷守恒1、自然界中存在 电荷，正电荷和负电荷，同种电荷相互 ，异种电荷相互 。电荷的多少叫做 ，单位是库仑，符号是C。所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍，电荷量e称为 。2、（1）点电荷是一种 模型，当带电体本身 和 对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。（2）使物体带电的实质是 。3、使物体带电有方法： 、 、 ， 4、电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物

2、体 到另一个物体，或从物体的 转移到 ，在转移的过程中，电荷的总量 ，这就是电荷守恒定律。二、库仑定律1、真空中两个 之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成 ，跟它们的距离r的 成反比，作用力的方向沿着它们的 。公式F= 其中静电力常量k 适用范围：真空中的 。4、库仑定律与万有引力定律的比较如下表：定律共同点区别影响大小的因素万有引力定律（1）都与距离的二次方成反比（2）都有一个常量与两个物体 、 有关，只有 力m1，m2，r库仑定律与两个物体 、 有关，有 力，也有 力Q1，Q2，r【典型例题】【例1】M和N是两个不带电的物体，互相摩擦后M带正电1.61010 C，下列

3、判断正确的有()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NCN在摩擦后一定带负电1.61010 C DM在摩擦过程中失去1.61010个电子【例2】如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为 R，质量为m，两球心之间的距离为l3R.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() 【例3】如图所示，在绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电荷量均为Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数为，则物体A受到的摩擦力为( ) AmgB0CkDk【例4】如图所示，半径相同的两个金属球A、B带有相等的

4、电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是( ) AF/8 BF/4 C3F/8 D3F/4【例5】如图所示，在光滑水平面上固定着两个相距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C点电荷在电场力的作用下处于平衡状态，问：C应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？思考：若在光滑水平面上的两个点电荷没有固定呢？【课后训练】1、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

5、将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为( )A.F B.F C.F D12F2、把一带正电小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使小球a能静止在如图所示的位置，需在MN间放一带电小球b，则( )Ab球带正电，放在A点Bb球带负电，放在A点Cb球带负电，放在C点Db球带正电，放在C点3、在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为104 V/m.已知一半径为1 mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10 m/s2，水的密度为103 kg/m3.这雨滴携带的电荷量的最小值约为( )A2109 C B4109 C C6109 C D8109 C4、如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于同

6、一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为、，且.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则( )Aa球的质量比b球的大 Ba、b两球同时落地Ca球的电荷量比b球的大 Da、b两球飞行的水平距离相等5、如图所示，绝缘的细线上端固定，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b带电则（ ）A、a、b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6、如图所示，质量分别是m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两个带电小球，分别用长为l的绝缘细线悬挂于同一点，已知：q1q2，m1m2，两球静止平衡时的图可能是( )7、如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为，小球A带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷将A由距B竖直