專題：電荷和庫(kù)侖定律+復(fù)習(xí)學(xué)案 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

電荷和庫(kù)侖定律【知識(shí)梳理】一、電荷與電荷守恒定律1．元電荷、點(diǎn)電荷(1)元電荷：e＝C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的倍．(2)點(diǎn)電荷：代表帶電體的有一定的點(diǎn)，忽略帶電體的大小、形狀及電荷分布狀況的理想化模型．2．電荷守恒定律(1)內(nèi)容：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量.(2)三種起電方式：摩擦起電、起電、接觸起電．(3)帶電實(shí)質(zhì)：物體．(4)電荷的分配原則：兩個(gè)形狀、大小相同且?guī)N電荷的同種導(dǎo)體，接觸后再分開，二者帶等量電荷，若兩導(dǎo)體原來帶異種電荷，則電荷先，余下的電荷再．二、庫(kù)侖定律1．內(nèi)容真空中兩個(gè)靜止之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成，與它們的距離的二次方成，作用力的方向在它們的上．2．表達(dá)式F＝keq\f(q1q2,r2)，式中k＝N·

m2/C2，叫做靜電力常量．3．適用條件真空中的．(1)在空氣中，兩個(gè)點(diǎn)電荷的作用力近似等于真空中的情況，可以直接應(yīng)用公式．(2)當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離其本身的大小時(shí)，可以把帶電體看成點(diǎn)電荷．4．庫(kù)侖力的方向由相互作用的兩個(gè)帶電體決定，即同種電荷相互，異種電荷相互．【鞏固練習(xí)】1．(多選)M和N是兩個(gè)不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電且所帶電荷量為1.6×10－10C，下列判斷正確的有（）A．摩擦前在M和N的內(nèi)部沒有任何電荷B．摩擦的過程中電子從M轉(zhuǎn)移到NC．N在摩擦后一定帶負(fù)電且所帶電荷量為1.6×10－10CD．M在摩擦過程中失去1.6×10－10個(gè)電子2．如圖所示，兩個(gè)互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，且正、負(fù)電荷不一定等量B．若先將C移走，再把A、B分開，則A帶負(fù)電，B帶正電C．若先將A、B分開，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電D．若手不小心觸碰了一下導(dǎo)體B，則導(dǎo)體A帶負(fù)電，大地中的電子轉(zhuǎn)移到了A導(dǎo)體上3．絕緣水平面內(nèi)某處隱藏一帶電體(視為點(diǎn)電荷)，如圖所示，將電荷量為q的正試探電荷放在O點(diǎn)時(shí)，試探電荷所受靜電力的大小為F、方向向右(沿x軸正方向)，將試探電荷向右移動(dòng)至到O點(diǎn)距離為d的A點(diǎn)時(shí)，試探電荷所受靜電力的大小為4F、方向向右。靜電力常量為k，不考慮其他電場(chǎng)的影響。帶電體的電荷量為（）A.eq\f(Fd2,2kq)B.eq\f(4Fd2,kq)C.eq\f(2Fd2,kq)D.eq\f(Fd2,kq)4．如圖是庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)用的庫(kù)侖扭秤．帶電小球A與不帶電小球B等質(zhì)量，帶電金屬小球C靠近A，兩者之間的庫(kù)侖力使橫桿旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M，使小球A回到初始位置，此時(shí)A、C間的庫(kù)侖力與旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度成正比．現(xiàn)用一個(gè)電荷量是小球C的三倍、其他完全一樣的小球D與C完全接觸后分開，再次轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M使小球A回到初始位置，此時(shí)旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度與第一次旋轉(zhuǎn)的角度之比為（）A．1B．eq\f(1,2)C．2D．45．如圖所示，光滑絕緣水平面上同一直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷、、，恰好都處在平衡狀態(tài)。已知、間的距離是、間距離的2倍。下列說法正確的是（）A．若、為正電荷，則為負(fù)電荷B．若、為負(fù)電荷，則為正電荷C．D．6．如圖所示，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm。小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k，則（）A．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，k＝eq\f(16,9)B．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝eq\f(16,9)C．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，k＝eq\f(64,27)D．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝eq\f(64,27)7．如圖所示，真空中A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)相同的帶電金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)，所帶電荷量分別為＋Q和－5Q，在A、B的延長(zhǎng)線上的C點(diǎn)處固定一電荷量為q的試探電荷，試探電荷受到的靜電力大小為F1，已知AB＝BC。若將兩帶電金屬小球接觸后再放回A、B兩處時(shí)，試探電荷受到的靜力大小為F2，則eq\f(F1,F2)為（）A.eq\f(21,10) B.eq\f(21,16) C.eq\f(19,10) D.eq\f(19,16)8．如圖所示，光滑絕緣水平面上有一菱形ABCD，其中∠A＝60°，現(xiàn)將兩電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷固定在A、C兩點(diǎn)，欲使放在B點(diǎn)的負(fù)試探電荷q靜止，則應(yīng)在D點(diǎn)放置的電荷為（）A．電荷量為eq\r(3)Q的正電荷B．電荷量為eq\r(3)Q的負(fù)電荷C．電荷量為Q的正電荷D．電荷量為Q的負(fù)電荷9．如圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球（可視為點(diǎn)電荷），用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，線與豎直方向的夾角分別為α、β，且β＞α。若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則（）A．a(chǎn)球的電荷量比b球的大 B．剪斷細(xì)線后，兩球均做平拋運(yùn)動(dòng) C．a(chǎn)球的質(zhì)量比b球的大 D．a(chǎn)、b兩球飛行的水平距離相等10．如圖所示，兩個(gè)帶電小球A、B穿在同一根光滑絕緣細(xì)繩上，細(xì)繩兩端固定在天花板的O點(diǎn)，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)保持平衡時(shí)，兩小球連線恰好水平，且兩小球與懸點(diǎn)O恰好構(gòu)成一個(gè)正三角形，則下列判斷正確的是（）A．兩小球質(zhì)量可能不等B．兩小球帶的電荷量一定相同C．細(xì)繩張力與兩小球之間庫(kù)侖力之比為2∶3D．細(xì)繩張力與兩小球之間庫(kù)侖力之比為2∶111．如圖所示，在兩個(gè)對(duì)接的絕緣光滑斜面上放置了電荷量大小均為q的兩個(gè)小球A和B(均可看成質(zhì)點(diǎn))，兩個(gè)斜面的傾角分別是30°和45°，小球A和B的質(zhì)量分別是m1和m2。若平衡時(shí)，兩小球均靜止在離斜面底端高度為h的同一水平線上，斜面對(duì)兩個(gè)小球的彈力分別是FN1和FN2，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A．q＝eq\r(\f(（4＋2\r(3)）m2g,k))hB．eq\f(m1,m2)＝eq\f(\r(3),3)C．eq\f(FN1,FN2)＝eq\r(3)D．若同時(shí)移動(dòng)兩球在斜面上的位置，只要保證兩球在同一水平線上，則兩球仍能平衡12．如圖所示，固定在絕緣支桿上的帶電小球A位于光滑小定滑輪O的正下方，絕緣細(xì)線繞過定滑輪與帶電小球B相連；在拉力F的作用下，小球B靜止，此時(shí)兩球處于同一水平線。假設(shè)兩球的電荷量均不變，現(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)線，使B球移動(dòng)一小段距離。在此過程中以下說法正確的是（）A．細(xì)線上的拉力大小不變B．細(xì)線上的拉力先減小后增大C．B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段直線D．B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段圓弧13．如圖所示，在傾角為的光滑絕緣斜面上固定一個(gè)擋板，在擋板上連接一根勁度系數(shù)為的絕緣輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端與A球連接。A、B、C三小球的質(zhì)量均為M，，，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，三小球等間距排列。已知靜電力常量為k，則（

）A．B．彈簧伸長(zhǎng)量為C．A球受到的庫(kù)侖力大小為2MgD．相鄰兩小球間距為14．如圖所示，兩個(gè)帶電小球a、b固定在絕緣天花板上，帶電小球c懸浮在兩球下側(cè)，三個(gè)小球的連線剛好構(gòu)成正三角形，三個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知小球c的質(zhì)量為m，小球a、c的電荷量均為q，靜電力常量為k，重力加速度為g，小球c始終保持靜止。則（）A．小球b、c帶同種電荷，小球a、c帶異種電荷B．小球a、b所帶的電荷量一定相等C．小球a、c間的庫(kù)侖力大小為Fa＝eq\f(\r(3),2)mgD．小球a、c間的距離為eq\r(\f(3kq2,mg))15．如圖所示，帶電性質(zhì)相同且電荷量均為q的A、B兩小球，A球被放在絕緣的水平臺(tái)面上，B球被長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸于B點(diǎn)，OA的距離等于OB的距離且夾角為θ，靜電力常量為k，若B球的電荷量在逐漸減小的過程中，則下列說法中正確的是（）A．輕繩對(duì)B球的拉力大小不變B．輕繩對(duì)B球的拉力逐漸增大C．在電荷