《电荷及其守恒定律、库仑定律》作业
电荷及其守恒定律(含答案)
电荷及其守恒定律同步练习一、单选题1.下列说法正确的是()A.物体带电量有可能是3×10−19C B.感应起电的本质是电荷发生了转移C.物体所带电量可能很小,可以小于元电荷D.经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷2.关于元电荷的下列说法中正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷的值通常取e=1.60×10−19C D.元电荷的值通常取e=1.60×10−23C3.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.物体带电的过程就是创造电荷的过程4.两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为+5Q和−Q,将两小球接触之后再分开,则它们所带的电荷量分别为()A.+2Q,+2Q B.+3Q,+3Q C.+5Q,−Q D.+3Q,+Q5.关于点电荷的说法正确的是()A.点电荷的带电量一定是1.60×10−19C B.实际存在的电荷都是点电荷C.点电荷是理想化的物理模型D.大的带电体不能看成是点电荷6.A和B都是不带电的物体,它们互相摩擦后A带正电荷1.6×10−10C,下列判断中正确的是( )A.在摩擦前A和B的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从A转移到了BC.A在摩擦后一定得到了1×109个电子D.A在摩擦过程中一定失去了1.6×10−19C电子7.两平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103v电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10−10g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g=10m/s2,g=1.6×10−19C)( )A.30B.3×10C.3×104D.3×106二、多选题8.在电场线如图所示的电场中,下述说法正确的是()A.A点的电场强度大于B点的电场强度B.A点的电势高于B点C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能小D.正电荷从B点移到A点时,电场力作正功9.如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述方法中,能使两球都带电的方法是()A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.使甲球瞬时接地,稳定后再移走棒D.使棒与甲球接触,稳定后再移走棒10.把两个完全相同的金属小球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两球带电情况可能是()A.带有等量异种电荷B.带同种电荷C.带不等量异种电荷D.无法确定11.下列说法中正确的是()A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.一个电子,在任何情况下均可视为点电荷C.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,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12.下列有关起电的说法正确的是()A.摩擦起电说明电荷是可以创造的B.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭三、解答题13.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有3×10﹣3C的正电荷,小球B带有﹣2×10﹣3C的负电荷,小球C不带电.先将小球C与小球A接触后分开,再将小球B与小球C接触然后分开,试求这时三球的带电荷量分别为多少?14.如图所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有-8×10-12C的电荷量,求:(1)金属瓶上收集到多少个电子?(2)实验的时间为多长?15.如图所示,固定斜面与水平面夹角为60∘,高度为h,空间充满垂直斜面向下的匀强电场,电场强度mg/q,一质量为m,电量为+q的物体以某速度下滑时刚好能做匀速直线运动,物体可以看成质点,且下滑过程中其电量保持不变,重力加速度为g,问:(1)斜面与物体间的动摩檫因数。
电荷守恒 库仑定律专题练习
电荷守恒定律、库仑定律专题练习1.下列关于点电荷的说法中,正确的是: ( )A .只有体积很小的带电体才能看作点电荷.B .体积很大的带电体一定不是点电荷.C .当两个带电体的形状对它相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.D .任何带电球体,都可看作电荷全部集中于球心的点电荷. 2.两个点电荷相距r 时相互作用力为F ,则: ( )A .电量不变距离加倍时,作用力变为F/4.B .其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时,作用力不变.C .每个电荷的电量和两电荷间距减半时,作用力为4F .D .每个电荷的电量和两电荷间距都增加相同倍数时,作用力不变. 3.真空中有AB 两个点电荷,相距10厘米,B 的带电量是A 的5倍。
如果A 电荷受到的静电力是F ,那么B 电荷受到的静电力应是: ( )A .F ;B . 5F ;C .25F ;D .F/54.两个大小相同、带电量也相同的金属球A 和B ,分别固定在两处,相互作用的引力为F .现用另一个不带电的同样大小的C 球先与A 球接触,再与B 球接触,然后移去C 球,则后来A 、B 两球间的作用力变为 ( ) A .F/8; B .F/4; C .3F/8; D .F 。
5.相距为L 的点电荷A ,B 带电量分别为+4Q 和-Q .今引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,则C 的电量和放置的位置是: ( )A .-Q ,在A 左侧距A 为L 处B .-2Q ,在A 左侧距A 为L/2处C .+4Q ,在B 右侧距B 为L 处D .+2Q ,在B 右侧距B 为3L/2处 6.两个相同的金属小球(可看作点电荷),带电量之比为1:7,在真空中相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上, 则它们间的库仑力可能是原来的 ( )A .4/7B .3/7C .9/7D .16/77.在光滑绝缘水平面上固定介质小球a ,用弹簧把它和另一介质小球b 连接起来,如图所示,让a 、b 均匀地带上同种电荷,此时弹簧伸长量为x0;若使a 、b 的电量都减半,则弹簧的伸长量x ( )A .x=x 0/2;B .x=x 0/4;C .x<x 0/4;D .x>x 0/4;8.如图所示三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零.由此可以判定,三个电荷的电量之比q 1:q 2:q 3为( )A 、-9∶4∶-36B 、9∶4∶36C 、-3∶2∶-6D 、3∶2∶69.如图所示,两根细丝线悬挂两个质量相同的小球A 、B .当A 、B 不带电时,静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为T A 、T B .使A 、B 带等量同种电荷时,静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为T A /、T B /.下列结论正确的是 A.T A /=T A ,T B / >T B B.T A /=T A ,T B / <T B C.T A /<T A ,T B / >T B D.T A / >T A ,T B / <T B10 .如图所示,两个带电小球A 、B 分别用细丝线悬吊在同一点O ,静止后两小球在同一水平线上,丝线与竖直方向的夹角分别为α、β (α>β),关于两小球的质量m 1 、m 2和带电量q 1 、q 2,下列说法中正确的是 A.一定有m 1<m 2, q 1<q 2 B.可能有m 1<m 2, q 1>q 2 C.可能有m 1=m 2, q 1=q 2 D.可能有m 1>m 2, q 1=q 211.(2011济南模拟)如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的质点A ,在Q 正上方的P 点用丝线悬挂另一质点B ,A 、B 两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角。
电荷及守恒定律、库仑定律课后作业
电荷及守恒定律、库仑定律课后作业1.关于感应起电和摩擦起电这两种使物体带电的过程,下列说法中正确的是( )A.感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分B.感应起电是电荷从一个物体转移到另一个物体C.感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体D.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为( )A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上3.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( ) A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球至少有一个带电4.如图所示,将带电棒移近两不带电的导体球,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球,再把两球分开D.棒的带电荷量不变,两导体球不能带电5.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6、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4个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()7、原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.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8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C8、小华在旅游景点购买了一本物理参考书,回家后发现是窃版书.其中一道习题给出四个带电体的带电荷量为如下四个选项,你认为其中带电荷量合理的是( )A.Q1=6.2×10-18 CB.Q2=6.4×10-18 CC.Q3=6.6×10-18 CD.Q4=6.8×10-18 C9、如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( )A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手接触枕形导体,A端金箔张开,B端金箔闭合C.用手接触枕形导体,后将手和C分别移走,两对金箔均张开D.选项C中两对金箔带同种电荷10、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11、两个点电荷相距r 时相互作用为F ,则( ) A .电荷量不变距离加倍时,作用力变为F /2B .其中一个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时,作用力为4FC .每个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时,作用力为4FD .每个电荷的电荷量和两电荷间距离都加倍时,作用力不变 12、对于库仑定律,下面说法正确的是( ) A .库仑定律是实验定律B .两个带电小球即使相距非常近,也能直接用库仑定律C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D .根据库仑定律,当两个带电体的距离趋近于零时,库仑力趋近于无穷大13、真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷的电荷量增加了12,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电荷量一定减少了( ) A.15 B.14 C.13 D.1214、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的是( ) A .每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变 B .保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C .使一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的21D .保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷的距离减小为原来的1415、如图所示,两个半径均为r 的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r ,带等量异种电荷,电荷量绝对值均为Q ,两球之间的静电力为下列选项中的哪一个( )A .等于k Q 29r 2B .大于k Q 29r 2C .小于k Q 29r 2D .等于k Q 2r216、如图所示,把一带正电的小球a 放在光滑绝缘面上,欲使球a 能静止在斜面上,需在MN 间放一带电小球b ,则b 应( )A .带负电,放在A 点B .带正电,放在B 点C .带负电,放在C 点D .带正电,放在C 点17、如图所示,在一条直线上有两个相距0.4 m 的点电荷A 、B ,A 带电荷量+Q ,B 带电荷量-9Q .现引入第三个点电荷C ,恰好使三个点电荷处于平衡状态,问:C 应带什么性质的电荷?应放于何处?所带电荷量为多少?。
电荷守恒 库仑定律知识点及习题
电荷及其守恒定律 库仑定律一.电荷基本概念1.自然界中存在两种电荷,即 正 电荷和 负 电荷.2.物体的带电方式:(1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 正 电,获得电子的带 负 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 反 的电荷,而另一端带上与带电体相 同 的电荷.3.电荷守恒定律:电荷既不能 创生 ,也不会 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;在转移的过程中,电荷量的总量保持不变.4.电子和质子带有等量的异种电荷,电荷量e =191060.1-⨯C .实验指出,所有带电体的电荷量都是电荷量e 的 整数倍 .所以,电荷量e 称为 元电荷 .电荷量e 的数值最早是由美国物理学家 密立根 测得的。
二.起电的三种方式1.摩擦起电 :用摩擦的方法使两个不同的物体带电的现象。
实质:电荷的转移 毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为( A )A .毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了B .毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了C .橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了D .橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了2. 接触带电( 实质:电荷的转移)电中和现象及电荷均分原理:(1)电中和现象(带等量异种电荷的两个物体接触时,彼此恢复成不带电的状态叫电中和)(2)电荷均分原理(电荷在两个相同金属球之间均匀分配)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?(2×10-8C )3. 感应起电(1)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, 这种现象叫做静电感应)(2)感应起电的实质和规律(实质:电荷的转移。
电荷守恒定律和库仑定律同步练习(含答案)
1.1电荷及其守恒定律1 关于物体的所带电荷量,以下说法中错误的是( ) 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1.6×10-19C2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 .物体所带的电量可以是元电荷的任意倍3如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,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4以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是( ) A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C 不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 D. 以上说法均错5如图所示,当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体AB 时,枕形导体上的电荷移动情况是( ) A.枕形金属导体上的正电荷向B 端移动,负电荷不移动 B.枕形金属导体中的负电荷向A 端移动,正电荷不移动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动 6带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 4.0×10-17C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.2.4×10-19C 7.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 8.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:导体靠近带电体 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.9.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 . 10.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.11.如图所示,在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ,均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走,再把A 、B 分开,则A 电,B 电;若先将A 、B 分开,再移走+Q ,则A 电,B 电.12.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为q A = ,q B = ,q C = .13.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。
课时作业30:1.1电荷及其守恒定律
1.1 电荷及其守恒定律1. 下列叙述正确的是()A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异号电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮没2. 用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带电荷,毛皮带电荷,当橡胶棒带有6.4×10-9库仑的电量时,电荷量为1.6×10-19库仑的电子有个从移到上。
3. 如图所示,导体A带正电,当带负电的导体B靠近A时,A带的()A.正电荷增加B.负电荷增加C.正、负电荷均增加D.电荷数不变4. 如图所示,将用绝缘支柱支持的不带电金属导体A和B接触,再将带负电的导体C移近导体A,然后把导体A、B分开,再移去C,则( )A.导体A带负电,B带正电B.导体A带正电,B带负电C.导体A失去部分负电荷,导体B得到负电荷D.导体A带正电是由于导体B的部分电子转移到A上,故A、B带等量异种电荷5. 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.物体所带的电荷量应该是某些特定值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1.6×10-19C6. 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7. 静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸”之说,但下列不属于静电现象的是A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉8. 有一个带正电的验电器,当一金属球接近它时,观察到验电器金属箔的张角减小了。
人教版高二物理选修3-1第一章1.2 电荷守恒定律 库仑定律课后训练题(含答案解析)
电荷守恒定律库仑定律一、、单选题1、如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触,使验电器的金属箔片张开,关于这一现象下列说法正确的是( )A.两片金属箔片上带异种电荷B.两片金属箔片上均带负电荷C.金属箔片上有电子转移到玻璃棒上D.将玻璃棒移走,则金属箔片立即合在一起2、如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是( )A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷,b端不带电C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量3、下列叙述正确的是( )A.摩擦起电是电荷的转移过程,感应起电是创造电荷的过程B.原来不带电的物体接触其他带电体而带电是电荷的转移过程C.玻璃棒无论和什么物体(玻璃除外)摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮灭4、M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷 1.6×10-10C,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N转移到了MC.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10CD.M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子5、两个完全相同的绝缘金属球a和b,电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,下列分析正确的是( )A.A,b的电荷量各保持不变B.A,b的电荷量都为0C.a的电荷量为+q,b的电荷量为+3qD.A,b的电荷量都为+2q6、关于库仑定律,下列说法中正确的是( )A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律7、如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( )A.F引=G,F库=kB.F引≠G,F库≠kC.F引≠G,F库=kD.F引=G,F库≠k8、关于元电荷,下述正确的是( )A.点电荷就是元电荷B.元电荷就是正电子C.元电荷是带电量为1 C的电荷D.自然界中已知的最小电荷量9、有两个完全相同的金属小球A、B(它们的大小可忽略不计),A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当A、B在真空中相距为r时,两球之间的相互作用的库仑力为F;现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处,则A、B间的相互作用的库仑力的大小是().A. F.B. F.C. F.D. F10、如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是( )A.A带正电,QA∶QB=1∶8B.A带负电,QA∶QB=1∶8C.A带正电,QA∶QB=1∶4D.A带负电,QA∶QB=1∶411、如图所示,两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,原来两球不带电时,上、下两根细线的拉力分别为FA、FB,现在两球都带上同种电荷,上、下两根细线的拉力分别为FA′、FB′,则( ) A.FA=FA′,FB>FB′B.FA=FA′,FB<FB′C.FA<FA′,FB>FB′D.FA>FA′,FB>FB′二、多选题12、(多选)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( )A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球只有一个带电13、(多选)关于电荷守恒定律,下列叙述中正确的是( )A.一个物体所带的电荷量总是守恒的B.在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电荷量总是守恒的C.在一定的条件下,一个系统内的等量的正、负电荷即使同时消失,也不违背电荷守恒定律D.电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换14、(多选)如图所示,用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点.两球的质量分别为mA、mB,A球和B球所带的电荷量分别为qA、qB.两球静止时,悬线与竖直线的偏角分别为α和β,则()A.mA>mB,qA<qB,α>βB.mA<mB,qA<qB,α<βC.mA=mB,qA<qB,α=βD.mA=mB,qA>qB,α=β15、真空中,在光滑的水平面上,有两个点电荷A和B,电荷量分别为QA=+1×10-12C和QB=-9×10-12C,它们之间的距离为l=3 m.在何处放一个什么样的点电荷C,可使三者都能保持平衡?16、如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,细杆右侧距杆0.3 m的C处有一固定的电荷量为Q的正电荷,A、B是细杆上的两点,点A与C、点B与C的连线与杆的夹角均为α=37 ˚.一中间有小孔的带正电小球(电荷量为q)穿在绝缘细杆上滑下,通过A点时加速度为零,速度为3 m/s,取g=10 m/s2,求小球下落到B点时的加速度.17、如图所示,带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,质量为m1=m2=1 g,所带电荷量q1=q2=10-7C,A带正电,B带负电.沿斜面向上的恒力F作用于A球,可使A、B一起运动,且保持间距d=0.1 m不变,求F.(g取10 m/s2)答案解析1、【答案】C【解析】自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,若将其接触验电器的金属球,此时两个箔片均带正电荷;在此过程中,一部分电子会从验电器向玻璃棒转移;移走玻璃棒时,箔片仍带电,不会立即合在一起.选项C正确.2、【答案】B【解析】金属导体P接地时与大地组成一个新的导体,a为靠近Q的一端,而大地为远离Q的一端,由于静电感应,靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷,即带上正电荷,大地端则带上与Q相同的电荷,b端则不带电荷,故B正确.3、【答案】B【解析】无论哪种带电方式,其实质都是电荷的转移的过程,故A错误,B正确;玻璃棒带电正、负要看和玻璃棒摩擦的物质与玻璃棒相比较谁更容易失去电子,故C错误;正电荷结合等量负电荷后整体不再显示电性称为电荷的中和,故D错误.4、【答案】C【解析】5、【答案】D【解析】若是同种电荷,接触后分开,电量则是平分;若是异种电荷,接触后分开,电量则是中和后,再平分,由于电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,因此A,b的电荷量都为+2q,故D正确.6、【答案】D【解析】点电荷是实际带电体的近似,只有带电体的大小和形状对电荷间的作用力影响很小时,实际带电体才能视为点电荷,故选项A错误;当两个电荷之间的距离趋近于零时,不能再视为点电荷,公式F=k不能用于计算此时的静电力,故选项B错误;q1和q2之间的静电力是一对相互作用力,它们的大小相等,故选项C错误;库仑定律与万有引力定律的表达式相似,研究和运用的方法也很相似,都是平方反比定律,故选项D正确.7、【答案】D【解析】由于a、b两球所带异种电荷相互吸引,使它们各自的电荷分布不均匀,即相互靠近的一侧电荷分布较密集,又l=3r,不满足l≫r的要求,故不能将带电球壳看成点电荷,所以不能应用库仑定律,故F库≠k.虽然不满足l≫r,但由于其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看成质量集中于球心的质点,可以应用万有引力定律,故F引=G.故选D.8、【答案】D【解析】元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A、B错误;元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电荷,是1.6×10-19C的电量.故C错误;元电荷是自然界中已知的最小电荷量.故D正确.9、【答案】B【解析】A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当它们接触之后,电荷量先中和再平分,所以接触之后每个球带的电荷量为3Q,根据库仑定律可得,原来没接触作用力为,F=,接触之后作用力为,,所以B正确,故选B.10、【答案】B【解析】要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,该正点电荷所受力的情况应如图所示,所以A带负电,B带正电.设AC间的距离为L,则FB sin 30°=FA即k·sin 30°=解得=,故选项B正确.11、【答案】B【解析】选取A、B整体为研究对象,在两种情况下有FA=(mA+mB)g,FA′=(mA+mB)g,所以FA=′;选取B为研究对象,当A、B不带电时,FB=mBg;当A、B带上同种电荷时,FB′=mBg+F库,所FA以FB<FB′.12、【答案】BC【解析】若两物体相互排斥,必定带同种电荷;若两物体相互吸引,二者可能带异种电荷,也可能一个带电荷,另一个不带电荷.当只有一个物体带电时,不带电物体由于受到带电物体电荷的作用,异种电荷趋向于靠近带电物体,同种电荷趋于远离带电物体,因此两物体之间的吸引力大于排斥力,宏观上显示的是吸引力.综上所述,B,C选项正确.13、【答案】BCD【解析】14、【答案】CD【解析】解:两球之间的库仑力属于作用力和反作用力,它们是大小相等、方向相反的,设其大小为F;对A球受力分析,受重力、拉力和静电力,根据共点力平衡条件,有:=mAg同理,有:=mBg当mA=mB;则有α=β;而一对静电力的大小一定相等,与电量是否相等无关,故无法判断电量大小关系,故CD正确,AB错误.15、【答案】在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为-2.25×10-12C的点电荷C.【解析】根据“同内异外近小”可知,点电荷C应放置在A的外侧,如图所示,如果C带正电,那么A和C对B都是向左的引力,B不能保持平衡;如果C带负电,那么每个电荷都受另两个电荷方向相反的静电力,这样才可能保持平衡,设C的电荷量为-q,C到A的距离为x.A对C和B对C的静电力相等,即k=k①C对A和B对A的静电力相等,即k=k②代入数据得x=1.5 m,q=2.25×10-12C即应在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为-2.25×10-12C的点电荷C.16、【答案】20 m/s2,方向竖直向下【解析】在A处,由题意可知:k cosα―mg=0①在B处,由题意可知:k cosα+mg=ma②由①②得a=2g=20 m/s2,方向竖直向下.17、【答案】1.8×10-2N【解析】两球相互吸引的库仑力:F库==9×10-3N,A球和B球的加速度相同,隔离B球,由牛顿第二定律有:F库-m2g sin 30°=m2a①把A球和B球看成整体,A、B间的库仑力为系统内力,由牛顿第二定律有F-(m1+m2)g sin 30°=(m1+m2)a②代入数据,由①式得a=4 m/s2,由②式得F=1.8×10-2N.。
电荷及其守恒定律库仑定律练习题及答案
§一、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能够转化为电能,也说明通过做功能够制造电荷B 、 摩擦起电说明电荷能够从一个物体转移到另一个物体C 、 感应起电说明电荷能够从物体的一个部份转移到物体另一个部份D 、 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原先不带电的物体上去了【解析】摩擦起电的实质是:当两个物体彼此摩擦时,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,于是原先电中性的物体由于取得电子而带上负电,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,由于电荷之间的彼此吸引或排斥,致使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份之间转移。
由电荷守恒定律可知:电荷不可能被制造。
【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 的周围,有一个绝缘金属球b ,开始a 、b 都不带电,如图所示,此刻使a 带电,则:( )A 、a 、b 之间不发生彼此作用B 、b 将吸引a ,吸住后不放C 、b 当即把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 。
这种吸引是彼此的,故能够观看到a 被b 吸引过来。
当它们彼此接触后,电荷从a 转移到b ,它们就带上了同种电荷,依照电荷间彼此作用的规律,它们又将相互排斥。
【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 时彼此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,则现在库仑力的大小为:A 、F 121B 、F 61C 、F 41D 、F 31 【解析】设两个小球彼此接触之前所带电荷量别离为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形完全相同。
电荷及其守恒定律 课时作业
1.1 电荷及其守恒定律1.以下判断小球是否带电的说法中正确的是().A.用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,则小球一定带电B.用一个带电体靠近它,如果能够排斥小球,则小球一定带电C.用验电器的金属球接触它后,如果验电器的金属箔能改变角度,则小球一定带电D.如果小球能吸引小纸屑,则小球一定带电答案BD2.对于一个已经带电的物体,下列说法中正确的是()A.物体上一定有多余的电子B.物体上一定缺少电子C.物体的带电量一定是e=1.6×10-19C的整数倍D.物体的带电量可以是任意的一个值答案 C3.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.qC.2q D.4q答案 C4.关于元电荷,下列说法中正确的是() A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取e=1.60×10-19 CD.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的答案BCD5.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() A.6.2×10-19 C B.6.4×10-19 CC.6.6×10-19 C D.6.8×10-19 C答案:B6.把一个带电棒移近并接触一个带正电的验电器的过程中,金属箔片先闭合后又张开,说明棒上带的是().A.正电荷B.负电荷C.可以是正电荷,也可以是负电荷D.带电棒上先带正电荷,后带负电荷答案 B7.有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4 C的正电荷,B、C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A、B、C所带的电荷量可能是下面哪组数据() A.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,4.0×10-5 CB.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,2.0×10-5 CC.4.5×10-5 C,4.5×10-5 C,3.0×10-5 CD.5.0×10-5 C,5.0×10-5 C,2.0×10-5 C答案:C8.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.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8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C答案:AD9.挂在绝缘细线下的两个轻质小球,表面镀有金属薄膜,由于电荷的相互作用而靠近或远离,分别如图甲、乙所示,则()A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球只有一个带电答案BC实验操作步骤一:手持有机玻璃棒,用力将两块起电板快速摩擦后分开步骤二:将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球)步骤三:将两块板同时插入空心金属球实验图解实验现象箔片张开箔片闭合根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:(1)步骤二的实验现象,说明________________________________________________________________________________________________________________________;(2)步骤三的实验现象,说明________________________________________________________________________________________________________________________;(3)该研究性实验________(选填“能”或“不能”)验证电荷守恒定律。
3.17 高一物理电荷守恒和库仑定律作业
高一物理电荷守恒和库仑定律作业一、选择题1.下列有关摩擦起电的说法正确的是()A.摩擦起电说明电荷是可以创造的B.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C.摩擦起电是正电荷从一个物体转移到另一物体D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭2.如图所示,在感应起电中,带负电小球P靠近带绝缘底座的导体MN时,M处将() A.带负电B.带正电C.不带电D.以上答案均有可能3.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的旁边有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图所示,现使b带电,则()A.b将吸引a,吸住后不放B.b先吸引a,接触后又把a排斥开C.a、b之间不发生相互作用D.b立即把a排斥开4.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两端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是()A.闭合开关S1,有电子从枕形导体流向大地B.闭合开关S2,有电子从枕形导体流向大地C.闭合开关S1,有电子从大地流向枕形导体D.闭合开关S2,没有电子通过开关S25.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的金属箔片张开,如图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()6.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,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,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( )图5A .沿虚线d 切开,A 带负电,B 带正电,且Q A >Q BB .只有沿虚线b 切开,才有A 带正电,B 带负电,且Q A =Q BC .沿虚线a 切开,A 带正电,B 带负电,且Q A <Q BD .沿任意一条虚线切开,都有A 带正电,B 带负电,且Q A =Q B7.(多选)对于库仑定律,下列说法正确的是( )A .凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力,就可以使用公式F =k q 1q 2r 2B .两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D .当两个半径为r 的带电金属球中心相距为2r 时,对于它们之间的作用力大小,只取决于它们各自所带的电荷量多少8、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( )A .2∶1B .4∶1C .16∶1D .60∶19、如图所示,直角三角形ABC 中∠B =30°,点电荷A 、B 所带电荷量分别为Q A 、Q B ,测得在C 处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB 向左,则下列说法正确的是( )A .A 带正电,Q A ∶QB =1∶8B .A 带负电,Q A ∶Q B =1∶8C .A 带正电,Q A ∶Q B =1∶4D .A 带负电,Q A ∶Q B =1∶4二、非选择题10.如图所示,半径为R 的绝缘球壳上电荷均匀分布,带电荷量为+Q ,另一电荷量为+q 的点电荷放在球心O 上,由于对称性,点电荷受力为零.现在球壳上挖去半径为r (r ≪R )的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受静电力的大小为多少?方向如何?(已知静电力常量为k)。
课时作业28:1.1电荷及其守恒定律
1.1 电荷及其守恒定律1.挂在绝缘细线下的两轻质通电球,由于电荷的相互作用或靠近,如图甲所示;或远离,如图乙所示,则A. 甲图中两球一定带异种电荷B. 乙图中两球一定带同种电荷C. 甲图中至少有一个带电D. 乙图中两球至少有一个带电2.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.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3.下列说法正确的是A. 摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,而总电荷量并未变化B. 用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上C. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷D. 物体不带电,表明物体中没有电荷4.关于元电荷下列说法中正确的是( )A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取作e =191.610-⨯ CD.电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的5.如图所示的是一个带正电的验电器,当一个金属球A 靠近验电器上的金属小球B 时,验电器中金属箔片的张角减小,则( )A.金属球A 可能不带电B.金属球A 一定带正电C.金属球A 可能带负电D.金属球A 一定带负电6.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C 是后来靠近导体的带正电金属球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A 、B 两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为A Q 、B Q ,则下列结论正确的有( )A.沿虚线d 切开,A 带负电,B 带正电,且A Q >B QB.只有沿虚线b 切开,才有A 带正电,B 带负电,且A Q =B QC.沿虚线a 切开,A 带正电,B 带负电,且A Q >B QD.沿任意一条虚线切开,都有A 带正电,B 带负电,而A Q 、B Q 的值与所切的位置有关7.α粒子是氦原子的原子核,在卢瑟福的α粒子散射实验中,某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图4中实线所示.图中P 、Q 为轨迹上的点,虚线是过P 、Q 两点并与轨迹相切的直线,两虚线和轨迹将平面分成四个区域,不考虑其他原子核对该α粒子的作用,那么关于该原子核的位置,下列说法中正确的是( )A.可能在①区域B.可能在②区域C.可能在③区域D.可能在④区域8.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 的附近有一绝缘金属球b ,开始a 、b 都不带电,如图所示。
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.1200FC.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,二、填空题10.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______.11.库仑定律的数学表达式是______,式中的比例常量叫______,其数值为______,其单位是______.12.两个点电荷甲和乙同处于真空中.(1)甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍.(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(3)保持原电荷电量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(4)保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的______倍.(5)把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍,那么它们之间的距离必须变为原来的______倍,才能使其间的相互作用力不变.13.将一定量的电荷Q,分成电量q、q'的两个点电荷,为使这两个点电荷相距r时,它们之间有最大的相互作用力,则q值应为______.14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B 受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.三、计算题15.大小相同的金属小球,所带电量的值分别为Q1、Q2,且大小为F,若使两球相接触后再分开放回原位置,求它们间作用力的大小.16.设氢原子核外电子的轨道半径为r,电子质量为m,电量为e,求电子绕核运动的周期.电荷守恒定律库仑定律练习题答案一、选择题1.D 2.C3.CD4.BCD5.C6.C7.D8.D9.BC二、填空题10.1.6×10-19C,-1.6×10-19C,1.6×10-19C,整数倍14.2×10-3N,-0.5×10-8C三、计算题15.F/3或4F/3。
高二物理 电荷及其守恒定律、库仑定律 习题及答案解析
电荷及其守恒定律、库仑定律一、选择题: 1.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,如图所示.下列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一球,再把两球分开D .棒带的电荷量如果不变,不能使两导体球带电2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q 1和q 2。
其间距离为r 时,它们之间相互作用力的大小为221rq q k F ,式中k 为静电力常量。
若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为A .kg·A 2·m 3B .kg·A -2·m 3·s -4C .kg·m 2·C -2D .N·m 2·A -23.如图所示,半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量相等的电荷(可视做点电荷),相隔一定距离,两球之间的相互吸引力的大小是F .现让第三个半径相同的不带电的金属小球C 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为 ( )A .吸引力,18F B .吸引力,14FC .排斥力,38F D .排斥力,34F4. (2017•镇江学业考试)真空中,相距为r 的两点电荷间库仑力的大小为F ,若要使它们之间的库仑力变为原来的4倍,下列措施可行的是( ) A .保持两个电荷间距离不变,将它们的电量都增加为原来的2倍B.保持两个电荷间距离不变,将它们的电量都减小为原来的1 2C.保持两个电荷的电量不变,将它们之间的距离减小为原来的1 4D.保持两个电荷的电量不变,将它们之间的距离增大为原来的4倍5.如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β,且α<β,两小球在同一水平线上,由此可知( ) A.B球受到的库仑力较大,电荷量较大B.B球的质量较大C.B球受到的拉力较大D.两球接触后,再处于静止状态时,悬线的偏角α′、β′仍满足α′<β′6.(2016 长春外国语学校质检)如图所示,带电小球A、B的电荷量分别为Q A、Q B,OA=OB,A、B都用长L的丝线悬挂在O点。
高考物理总复习 课时作业二十四 电荷及其守恒定律库仑定律
课时作业 二十四 电荷及其守恒定律 库仑定律(限时:45分钟)(班级________ 姓名________)1.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )A .2.4×10-19 CB .-6.4×10-19 CC .-1.6×10-18 CD .4.0×10-17 C2.如图,两个电荷量均为+q 的小球用长为l 的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上.两个小球的半径r 远小于l .k 表示静电力常量.则轻绳的张力大小为( )第2题图A .0 B.kq 2l 2 C .2kq 2l 2 D.kq l 2 3.复印机的核心部件是有机光电导体鼓,它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体OPC (没有光照时OPC 是绝缘体,受到光照时变成导体)制成的.复印机的基本工作过程是:(1)在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压,金属丝电极附近空气发生电离,使转动鼓体均匀带上正电;(2)文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像,鼓上形成“静电潜像”;(3)鼓体转动经过墨粉盒,潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位;(4)鼓体继续转动经过复印纸,带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸,下列说法中正确的是( )(1) (2) (3) (4)第3题图A .步骤(1)中发生了静电感应现象B .步骤(2)中发生了局部导电现象C .步骤(3)中发生了静电平衡现象D .步骤(4)中发生了静电屏蔽现象4.如图所示,把一带正电的小球a 放在光滑绝缘斜面上,欲使球a 能静止在斜面上,需在MN 间放一带电小球b ,则b 应( )A .带负电,放在A 点B .带正电,放在B 点C .带负电,放在C 点D .带正电,放在C 点第4题图 第5题图5.(多选)如图所示,可视为点电荷的小物体A 、B 分别带负电和正电,B 固定,其正下方的A 静止在绝缘斜面上,则A 受力个数可能为( )A .2B .3C .4D .56.一个内表面光滑的半球形碗放在水平桌面上,碗口处于水平状态,O 是球心.有两个带同种电荷且质量分别为m 1和m 2可视为质点的小球,当它们静止后处于如图所示状态,则m 1和m 2对碗的弹力大小之比为( )A. 1∶ 3B.3∶1C. 2∶ 3D.3∶2第6题图 第7题图7.(多选)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg 的小球A 悬挂到水平板的MN 两点,A 上带有Q =3.0×10-6C 的正电荷.两线夹角为120°,两线上的拉力大小分别为F 1和F 2.A 的正下方0.3 m 处放有一带等量异种电荷的小球B ,B 与绝缘支架的总质量为0.2 kg(g =10 m/s 2;静电力常量k =9.0×109 N ·m 2/C 2,AB 球可视为点电荷),则( )A .支架对地面的压力大小为2.0 NB .两线上的拉力大小F 1=F 2=1.9 NC .将B 水平右移,使M 、A 、B 在同一直线上,此时两线上的拉力大小为F 1=1.225 N ,F 2=1.0 ND .将B 移到无穷远处,两线上的拉力大小F 1=F 2=0.866 N8.一根放在水平面内的绝缘光滑玻璃管,内部有两个完全相同的弹性金属小球A 和B ,带电荷量分别为+9Q 和-Q .两小球从图示位置由静止释放,那么,两小球再次经过图示位置时,A 球的瞬时加速度为释放时的( )第8题图A.169B.916C. 1D.320第9题图9.(多选)如图所示,带电小球A 、B 所带的电荷量分别为Q A 、Q B ,都用长为L 的丝线悬挂在O 点.静止时A 、B 相距为d .为使平衡时A 、B 间距离减为d 2,则下列方法可采用的是( ) A .将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍B .将小球B 的质量增加到原来的8倍C .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B 的质量增加到原来的2倍10.如图所示,质量为m 的小球A 穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,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 竖直高度为H 处无初速释放,小球A 下滑过程中电荷量不变.不计A 与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量k 和重力加速度g .求:(1)A 球刚释放时的加速度是多大;(2)当A 球的动能最大时,A 球与B 点的距离.第10题图11.如图所示,一长为L 的绝缘细线下端系质量为m 、电荷量为q 的带负电金属小球,在细线的悬点O 处放一电荷量为q 的带正电的点电荷.金属小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,已知静电力常量为k .(1)求金属小球在最高点的最小速度的大小;(2)如果金属小球刚好能通过最高点,则它通过最低点时的速度为多大?第11题图课时作业(二十四) 电荷及其守恒定律 库仑定律1.A 2.B3.B 【解析】 步骤(1)中空气发生电离形成带正电和带负电的离子,正离子向转动鼓体运动,使转动鼓体均匀带上正电,这不是静电感应现象,故A 错误;步骤(2)中有机光导体OPC 受到光照的部位变成导体,这部分有机光导体上所带的正电荷流失,故B 正确;步骤(3)(4)中,是异种电荷的吸引作用,故C D 错误.故选B.4.C 5.AC6.B 【解析】 分析两小球受力情况,选m 1、m 2组成的整体作为研究对象进行分析,则三力平衡必共点,故F 1∶F 2=tan60°=3∶1,选项B 正确.第6题图7.BC 【解析】 对B 和支架分析可知,受到竖直向下的重力和A 对B 竖直向上的库仑力,故对地面的压力为F N =G B 支-k q A q B r 2=2-0.9=1. 1 N ,A 错误;对A 分析,A 受到竖直向下的重力,竖直向下的库仑力,两线上的拉力,力的夹角正好是120°,处于平衡状态,所以F 1=F 2=G A +k q A q B r 2=1.9 N ,故B 正确;将B 水平右移,使M 、A 、B 在同一直线上,则两小球的距离变为r ′=0.3sin30° m =0.6 m ,故有F 1-k q A q B r ′2=F 2=G A ,解得F 1=1.225 N ,F 2=1.0 N ,C 正确;将B 移到无穷远处,两小球之间的库仑力为零,则两线上的拉力大小F 1=F 2=G A =1 N ,D 错误.故选BC.8.A 【解析】 碰撞后两球等分原来的总电量,带电量均为4Q ,根据库仑定律公式可知A 受到的库仑力为原来的16/9倍,故A 正确.9.BD 【解析】 对B 进行受力分析,如图所示,根据三角形相似及库仑力公式可知BD 正确.第9题图10.(1)g sin α-kQq sin 2αmH 2 (2)kQq mg sin α【解析】 (1)由牛顿第二定律可知mg sin α-F =ma ,根据库仑定律F =k Qq r 2,r =H sin α,得a =g sin α-kQq sin 2αmH 2;(2)当A 球受到合力为零、加速度为零时,动能最大.设此时A 球与B 点间的距离为d ,则mg sin α=kQq d 2,解得d =kQq mg sin α. 11.(1)gL +kq 2mL (2)5gL +kq 2mL 【解析】 (1)设金属小球在最高点时的最小速度值为v 1,根据牛顿第二定律有:mg + k q 2L 2=m v 21L 解得:v 1=gL +kq 2mL;(2)设金属小球刚好能通过最高点,它通过最低点时的速度值为v 2,因为只有重力对小球做功,所以机械能守恒,可得12mv 22=12mv 21+2mgL 解得:v 2=5gL +kq 2mL.。
高中物理 电荷及其守恒定律、库仑定律 专题练习解析
电荷及其守恒定律、库仑定律【学习目标】1、知道自然界存在两种电荷,理解元电荷和点电荷的概念2、理解摩擦起电和感应起电的实质,知道电荷守恒定律3、了解库仑扭秤的实验原理4、理解库仑定律,并会用库仑定律进行相互作用力的计算【要点梳理】要点一:电荷及电荷守恒定律1、自然界中存在两种电荷要点诠释:(1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.我们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.(2)自由电子和离子:金属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,这种电子叫做自由电子,失去电子的原子便成为带正电的离子,简称正离子;得到电子的原子便成为带负电的离子,称为负离子.(3)电荷的性质:①同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;②任何带电体都能吸引轻小物体2、物体带电的三种方式比较要点诠释:缘体的电子不能自由移动,因此,绝缘体不会发生感应起电.3、电荷守恒定律要点诠释:1.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,在转移过程中,电荷的总量保持不变,这个结论叫做电荷守恒定律.2.电荷守恒定律的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.4、元电荷(1)电荷量:电荷的多少叫做电荷量,符号:q. 单位:库仑,符号:C.(2)元电荷: 电子所带电荷量是带电体的所带电荷量的最小单元,叫做元电荷,用e表示.要点诠释:(1)所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍.也就是说,电荷量是不能连续变化的物理量.(2)元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的.通常情况元电荷e 的值可取作:-191610C e .=⨯(3)比荷:带电粒子的电荷量与质量之比称为比荷.如电子的电荷量e 和电子的质量m e (m e =0.91×10-30kg)之比,叫电子的比荷.1117610C kg ee./m =⨯,可作为物理常量使用. 要点二: 库仑定律真空中两个点电荷之间的相互作用力,跟电荷量的乘积成正比,跟距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.这种作用力叫做静电力,也叫库仑力.公式:122q q F kr = 其中,q 1、q 2为两个电荷的电量,r 为两个电荷中心的距离.k 为静电力恒量,它的数值由选取的单位决定,国际单位制中k=9.0×109 N·m 2/C 2.库仑定律和万有引力定律都遵从二次方反比规律,但人们至今还不能说明它们的这种相似性. 要点诠释:1.适用条件:真空中的点电荷.点电荷也是一个理想化的模型,是一种科学的抽象.当带电体的线度远远小于带电体之间的距离,以致带电体的形状和大小对其相互作用力的影响可以忽略不计,这样的电荷叫点电荷.但在具体问题中,两均匀带电球体或带电球壳之间的库仑作用力可以看成将电荷集中在球心处产生的作用力.提醒:在利用库仑定律122q q F kr=计算库仑力时,从数学角度分析,若两电荷间的距离r →0,F →∞;但在物理上是错误的,因为当r →∞时电荷已经失去了作为点电荷的前提条件,此时库仑定律已不再适用. 2.库仑力是“性质力”:库仑力也叫做静电力,是“性质力”不是“效果力”,它与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性,同样遵循牛顿第三定律,不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大.在实际应用时,库仑力与其他力一样,对物体的平衡或运动起着独立的作用,受力分析时不能漏掉.3.库仑定律是电磁学的基本定律之一.库仑定律给出的虽然是点电荷间的静电力,但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.所以,如果知道带电体上的电荷分布,根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向. 4.应用库仑定律应注意:(1)统一国际单位:因静电力常量99.010k =⨯N ·m 2/C 2,所以各量要统一到国际单位.(2)计算库仑力时,q 1、q 2可先只代入绝对值求出库仑的大小,再由同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引来判断力的方向.【典型例题】类型一、关于点电荷和元电荷的理解例1、关于元电荷,下列说法中正确的是( )A 、元电荷实质上指电子和质子本身B 、所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C 、元电荷的数值通常取作e =1.6×10-19CD 、电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的 【答案】BCD【解析】元电荷实际上是指电荷量,数值是1.6×10-19C,不要误认为元电荷是指具体的电荷,元电荷是电荷量值,没有正负电性的区别,宏观上所有带电体的电荷量只是元电荷的整数倍,元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高.【点评】注意理解元电荷的概念,区别其与电子、质子的不同,同时注意物理学习时也要重视课外阅读,了解有关的物理学史.例2、下面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看成是点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成是点电荷D.一切带电体都可以看成是点电荷【解析】本题考查对点电荷的理解.带电体能否看做点电荷,和带电体的体积无关,主要看带电体的体积相对所研究的问题是否可以忽略,如果能够忽略,则带电体可以看成是点电荷,否则就不能.【答案】 C【点评】(1)点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,它与质点的概念类似,突出了问题的主要因素,为我们研究问题带来了很大的方便.(2)形状与大小对相互作用力的影响很小的实际带电体才可看做点电荷,而与带电体的体积大小无关.类型二、静电感应与验电器的使用例3、如图所示是一个带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时,验电器中金属箔片的张角减小,则( )A、金属球A可能不带电B、金属球A一定带正电C、金属球A可能带负电D、金属球A一定带负电【答案】AC【解析】验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷,金属箔片之所以张开,是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的.当验电器金属箔片的张角减小时,说明箔片上的正电荷一定比原来减少了.由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触,要考虑感应起电的影响.当金属球A靠近时,验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体,金属球A距金属球B较近,而距金属箔片较远,如果金属球A带正电,验电器上的正电一定向远处移动,则金属箔片上的正电荷量不会减少,所以选项B 是错误的.如果金属球A带负电,验电器上的正电荷会由于静电力作用向近端移动,造成金属箔片上的正电荷量减少,所以选项C是正确的,如果金属球A不带电,由于受到金属球B上正电荷的影响,金属球A 上靠近金属球B的部分也会由于静电力的作用出现负电荷,而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B移动,效果与金属球A带负电荷一样,所以选项A也是正确的,选项D是错误的.【点评】验电器不但可以判断物体是否带电,而且还能演示静电感应现象.了解静电感应现象、区别感应带电与接触带电的不同是分析本题的关键.举一反三【变式1】如图所示,Q是一个绝缘金属导体,把一个带正电的绝缘金属球P移近Q,由于静电感应,A端出现的感应电荷量大小为q A,B端为q B,同下列结论中正确的是( )A、导体Q上,q A>q BB 、导体Q 上,q A =q BC 、用手触一下Q 的A 端,拿走P 后Q 带正电D 、用手触一下Q 的B 端,拿走P 后Q 带负电【答案】BD【解析】因为P 带正电,所以Q 上的A 端出现负电荷,受P 的吸引;而在B 端出现正电荷,受P 的排斥.不管用手接触Q 的哪一处都是大地上的负电荷与Q 上的正电荷中和,使Q 带负电,用手接触导体的过程是一个接地过程,导体接地时都是远端(离带电体较远的一端)的电荷入地.静电感应的过程是导体内的电荷重新分布的过程,由此可知q A =q B . 【高清课程:电荷及守恒定律 库仑定律 例题1】【变式2】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类型三、关于库仑定律的理解和应用例4、关于库仑定律,下列说法中正确的是 ( )A 、库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B 、根据122q q F kr=,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C 、若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力 D 、库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律 【答案】D【解析】点电荷是实际带电体的模型,只有带电体的大小和形状对电荷的作用力影响很小时,实际带电体才能视为点电荷,故A 错;当两个“电点荷”之间的距离趋近于零时,这两个“点电荷”已相对变成很大的带电体,不能再视为点电荷,公式122q q F kr=已不能用于计算此时的静电力,故B 错;q 1和q 2之间的静电力是一对相互作用力,它们的大小相等,故C 错;库仑定律与122m mF G r=的表达式相似,研究和运用的方法也很相似,都是平方反比定律,故D 对.【点评】(1)库仑定律和万有引力定律具有相似的表达式,都是平方反比定律,但它们的适用条件不同;库仑定律只适用于真空中的点电荷,而万有引力定律既适用于两质点间引力大小的计算,又适用于质量分布均匀两球体间引力的计算.(2)库仑力和重力、弹力、摩擦力一样,都具有自己的特性,是“性质力”,同样遵循牛顿运动定律.举一反三【变式】对于库仑定律,下面说法正确的是( )A 、库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力B 、两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C 、相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D 、当两个半径为r 的带电金属球中心相距为4r 时,对于它们之间的静电作用力大小,只取决于它们各自所带的电荷量 【答案】AC【解析】由库仑定律的适用条件知,A 正确;两个小球若距离非常近则不能看作点电荷,库仑定律不成立,B 错误;点电荷之间的库仑力属作用力和反作用力,符合牛顿第三定律,故大小一定相等,C 正确;选项D 项中两金属球不能看作点电荷,它们之间的静电力大小不仅与电荷量大小有关,而且与电性有关,若带同种电荷,则在斥力作用下.电荷分布如图(a)所示,若带异种电荷,则在引力作用下电荷分布如图(b)所示,显然带异种电荷相互作用力大,故D 错误.类型四、库仑定律的灵活应用例5、如图甲所示,在A 、B 两点分别放置点电荷Q 1=+2×1410-C 和Q 2=-2×1410-C ,在AB 的垂直平分线上有一点C ,且AB =AC =BC =6×10-2m .如果有一个电子静止在C 点,它所受的库仑力的大小和方向如何?【答案】 8.0×2110-N 方向平行于AB 向左【解析】本题是考查多个带电体同时存在时库仑力的叠加原理.求解关键是正确使用平行四边形法则合成.电子在C 点同时受A 、B 点电荷的作用力F A 、F B ,如图乙所示,由库仑定律122q q F kr=得9141921122229.010210 1.610810(610)A B Q q F F k N N r ----⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯错误!未找到引用源。
电荷守恒库仑定律作业专题练习
电荷守恒、库仑定律作业1.某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑,发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散开,下列说法正确的是()A.锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B.锡箔屑被吸引过程有减速过程C.最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D.散开时锡箔屑带正电2.中央电视台有这样一个节目:让父母手拉手站在绝缘台上,父亲手扶一装置来回答问题,当在规定的时间内回答不完所给的问题时,工作人员经过操作使回答问题的父母“怒发冲冠”(头发直立而散开),从物理学原理分析产生这一现象的原因是()A.空气对头发的作用结果B.一种魔术现象C.同种电荷相互排斥原理,使带同种电荷的头发相斥而散开D.以上说法都不对3.(多选)关于摩擦起电现象,下列说法正确的是() A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体上而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电4.(多选)如图所示,不带电的枕形导体的A,B两端各贴有一对金箔.当一带电导体C靠近枕形导体的A端时()A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.选项A中两对金箔分别带异号电荷,选项C中两对金箔带同号电荷5.库仑定律的适用条件是( )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.两个带电小球之间的相互作用都可用库仑定律6.两个完全相同的金属小球,所带电荷量不同,相距一定的距离时,两个金属球之间有相互作用的库仑力.如果将两个金属球相互接触一下后,再放到原来的位置,则两球的作用力变化情况是()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为零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7.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是()A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B.保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C.一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的D.保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷间的距离减小为原来的8.如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B 所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是()A.A带正电,QA∶QB=1∶8 B.A带负电,QA∶QB=1∶8 C.A带正电,QA∶QB=1∶4 D.A带负电,QA∶QB=1∶49.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所带的电荷量比b所带的电荷量小.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.F410.如图所示,+Q1和﹣Q2是两个可自由移动的电荷,Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么()A.Q3应为负电荷,放在Q1的左边B.Q3应为负电荷,放在Q2的右边C.Q3应为正电荷,放在Q1的左边D.Q3应为正电荷,放在Q2的右边11.(多选)如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘.两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内.若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置.如果将小球B 向左推动少许,并待两球重新达到平衡时,与原来相比()A.两小球的间距变大B.B球受到的推力F变大C.A球对竖直墙面的压力变小D.水平地面给B球的支持力不变12.如图所示,在一条直线上的三点分别放置QA=+3×10-9C、QB=-4×10-9C、QC=+3×10-9C的A、B、C点电荷,试求作用在点电荷A上的作用力的大小.电荷守恒、库仑定律作业1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】BD4.【答案】BCD5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】B9.【答案】B10.【答案】A11.【答案】ACD12.【答案】9.9×10-4N。
第六章 学案26电荷及其守恒定律库仑定律(学) (5)
第六章 静电场学案26 电荷及其守恒定律库仑定律一、概念规律题组1.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荷量相等的电荷量C .元电荷就是质子D .物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 1.BD2.下面关于点电荷的说法正确的是( )A .只有体积很小的带电体才可看做点电荷B .只有做平动的带电体才可看做点电荷C .只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷D .点电荷所带电荷量可多可少2.D [能否将一个带电体看成点电荷,关键在于我们分析时是否无需考虑它的体积大小和形状,即它的体积大小和形状可不予考虑时就可以将其看成点电荷,至于它的电荷量就可多可少.]3.关于库仑定律,下列说法正确的是( )A .库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B .根据F =kq 1q 2r 2,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C .若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力 D .库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律 3.D二、思想方法题组4.有三个完全一样的金属小球A 、B 、C ,A 带电荷量+7Q 、B 带电荷量-Q 、C 不带电,将A 、B 分别固定起来,然后让C 球反复很多次与A 、B 球接触,最后移去C 球,则A 、B 球间的库仑力变为原来的( )A .35/8倍B .7/4倍C .4/7倍D .无法确定4.C [C 与A 、B 反复接触后,最终结果是A 、B 原先所带的总和,最后在三个小球间均分,最后A 、B 两球的电荷量为7Q +(-Q )3=2Q.A 、B 原先有引力:F =k q 1q 2r 2=k 7Q·Q r 2=7k Q 2r 2;A 、B 最后的斥力F ′=k 2Q·2Q r 2=4k Q 2r 2,所以F ′=47F ,A 、B 间的库仑力减小到原来的47.]5.如图1所示,带电小球A 、B 的电荷量分别为Q A 、Q B ,OA =OB ,都用长L的丝线悬挂在O 点.静止时A 、B 相距为d.为使平衡时AB 间距离减为d2,可采用以下哪些方法( )A .将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍 B .将小球B 的质量增加到原来的8倍C .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B 的质量增加到原来的2倍5.BD [对B 球,根据共点力平衡可知,F m B g =d L ,而F =k Q A Q Bd 2,可知d =3kQ A Q B L m B g ,故选B 、D.]思维提升1.元电荷是自然界中最小的电荷量;而点电荷是一种理想化的物理模型,二者的物理意义完全不同.并且点电荷所带电荷量一定为元电荷的整数倍.2.三种起电方式的本质是相同的,都是电子的转移.移出电子的物体带正电;移入电子的物体带负电.在电子移动中,电荷总量不会改变,即电荷是守恒的.3.实际带电体在距离较近时,不能被看做点电荷,即库仑定律不再适用.4.电荷平分的条件是相互接触的导体球必须完全相同,因为电荷的分布与导体的大小、形状等有关系.一、点电荷和库仑定律1.如何理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷?(1)电荷量是物体带电的多少,电荷量只能是元电荷的整数倍.(2)元电荷不是电子,也不是质子,而是最小的电荷量,电子和质子带有最小的电荷量,即e =1.6×10-19C.(3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”,是一种理想化的模型,对其带电荷量无限制. (4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响,且要求在其占据的空间内场强“相同”,故其应为带电荷量“足够小”的点电荷.2.库仑定律的理解和应用 (1)适用条件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. (2)库仑力的方向由相互作用的两个带电体决定,且同种电荷相互排斥,为斥力;异种电荷相互吸引,为引力. 【例1】 (2011·海南·3)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知( )A .n =3B .n =4C .n =5D .n =6例1 D [根据库仑定律,球3未与球1、球2接触前,球1、2间的库仑力F =k nq 2r 2,三个金属小球相同,接触后电量均分,球3与球2接触后,球2和球3的带电量q 2=q 3=nq2,球3再与球1接触后,球1的带电量q 1=q +nq 22=(n +2)q 4,此时1、2间的作用力F ′=k nq 2·(n +2)q 4r 2=k n (n +2)q 28r 2,由题意知F ′=F ,即n =n (n +2)8,解得n =6.故D 正确.][规范思维] 本题解题关键是明确两完全相同的金属球接触后将平分电荷. 【例2】 (2010·启东模拟)如图所示,两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 与b ,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离L 为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q ,那么a 、b 两球之间的万有引力F 引、库仑力F 库分别为( )A .F 引=G m 2L 2,F 库=k Q 2L2B .F 引≠G m 2L 2,F 库≠k Q 2L2C .F 引≠G m 2L 2,F 库=k Q 2L2D .F 引=G m 2L 2,F 库≠k Q 2L2例2 D [因为a 、b 两球所带异种电荷相互吸引,使它们各自的电荷分布不均匀,即相互靠近的一侧电荷分布较密集,又L =3r ,不满足L r 的要求,故不能将带电球壳看成点电荷,所以不能应用库仑定律,故F 库≠k Q 2L 2.此时两个电荷间的实际距离L ′<L ,所以F 库>k Q 2L 2.万有引力定律适用于两个可看成质点的物体,虽然不满足L r ,但因为其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看作质量集中于球心的质点,可以应用万有引力定律,故F 引=G m 2L2.故D 项正确.][规范思维] (1)万有引力定律适用于质点间的相互作用,而均匀球体可看做质点.(2)库仑定律适用于点电荷间的相互作用,两相距较近的球体不能被看做电荷量集中于球心的点电荷,因为两球体相距较近时,电荷将重新分布. 【真题】(2012浙江卷).用金属做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。
【物理】2020届一轮复习人教版第六章电荷守恒定律和库仑定律作业
(三十九) 电荷守恒定律和库仑定律 作业1.带电微粒所带电荷量不可能是下列选项中的( )A .3.2×10-19 CB .-6.4×10-20C C .-1.6×10-18 CD .4.0×10-17 C解析:选B 最小的电荷量是1.6×10-19 C ,这个最小的电荷量叫元电荷,任何带电体的电荷量都是元电荷或是元电荷的整数倍,3.2×10-19 C =2e ,故A 正确;-6.4×10-20 C 不是1.6×10-19 C 的整数倍,故B 错误;-1.6×10-18 C =-10e ,故C 正确;4.0×10-17 C =250e ,故D 正确。
2.如图所示,在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中( )A .玻璃棒带正电,丝绸不带电B .丝绸与玻璃棒带电情况完全相同C .玻璃棒中的电子转移到丝绸上,丝绸带负电D .丝绸中的正电荷转移到玻璃棒上,玻璃棒带正电解析:选C 丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电,丝绸带负电,A 、B 错误;实际情况是玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒带正电,丝绸带负电,C 正确,D 错误。
3.如图所示,将带正电的金属小球接触原不带电的验电器A 端之后拿走。
关于验电器的带电情况正确的是( )A .A 端带正电,B 端带正电B .A 端带负电,B 端带负电C .A 端带负电,B 端带正电D .A 端带正电,B 端带负电解析:选A 用带正电的小球去接触验电器A 端,验电器中的电子将被吸附到带电小球上去,故A 端带上正电,A 、B 两端电性相同,故A 正确。
4.关于库仑定律的公式F =k q 1q 2r2,下列说法中正确的是( ) A .只要是真空中的静止电荷,库仑定律就适用B .当真空中两个电荷间距离r →0时,它们间的静电力F →∞C .当两个电荷间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了D .当两个电荷间的距离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解析:选D 只有是真空中的静止的点电荷,库仑定律才适用,选项A 错误;当r →0时,电荷不能再看成是点电荷,库仑定律的公式不再适用,选项B 错误,D 正确;当r →∞时,库仑定律的公式适用,选项C 错误。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.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,如图所示.下列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一球,再把两球分开
D .棒带的电荷量如果不变,不能使两导体球带电
2.如图所示,两个半径均为r 的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r ,带等量异种电荷,电荷量均为Q ,两球之间的静电力为 ( )
A .等于
B .大于
C .小于
D .等于
3.如图所示,半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量相等的电荷(可视做点电荷),相隔一定距离,两球之间的相互吸引力的大小是F .现让第三个半径相同的不带电的金属小球C 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为 ( )
A .吸引力,18F
B .吸引力,14F
C .排斥力,38
F D .排斥力,34F 4.下列说法中正确的是 ( )
A .电子和质子都是元电荷
B .一个带电体的电荷量为元电荷的205.5倍
C .元电荷是最小的电荷量单位
D .元电荷没有正、负之分
5.如图所示,把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球B ,现给B 一个垂直AB 方向的速度v 0,B 球将 ( )
A .若A 、
B 为异种电荷,B 球一定做圆周运动
B .若A 、B 为异种电荷,B 球可能做加速度、速度均变小的曲线运动
C .若A 、B 为同种电荷,B 球一定做远离A 的变加速曲线运动
D .若A 、B 为同种电荷,B 球的动能一定会减小
6.如图所示,一个半径为R 的带电圆环,带电荷量为Q ,带电圆环的中心为O ,在通过O 点与圆面垂直的直线上有一点A ,距离O 点为L ,A 点有一带电荷量为q 的点电荷,求该点电荷受到的电场力.
7.如图所示,光滑绝缘水平面上固定着A 、B 、C 三个带电小球,它们的质量均为m ,间距均为r ,A 、B 带正电,电荷量均为q .现对C 施一水平力F 的同时放开三个小球,欲使三小球在运动过程中保持间距r 不变,求:
(1)C 球的电性和电荷量.
(2)水平力F 的大小.
2k 9Q r 2k 9Q r 2k 9Q
r 2k 9Q
r。