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静电场专题复习电荷及其守恒定律1.自然界只有两种电荷,物理学中规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带电荷;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带电荷.带有同种电荷的物体相互,带有异种电荷的物体相互.带有等量异种电荷的物体相互接触会发生现象.带电体的三个共同特点是:具有吸引轻小物体的性质;能使验电器金属箔张角;带电体之间有相互.2.电荷既不会创生,也不会消灭,它只会从一个转移到另一个,或者从物体的转移到另.在转移过程中,电荷的不变,这个规律叫做电荷守恒定律.3.科学实验发现的最小电荷量就是所带的电荷量,、与它带等量的电荷,但符号相反,人们把这个最小的电荷量叫做,e=C.知识点一电荷及其相互作用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不带电,如图所示,现使b球带电,则()A.a、b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排斥开知识点二起电的三种方式3.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.如图所示,A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,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,下列说法中正确的是()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,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍然张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍然张开D.先把A、B分开,再把C移去,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合知识点三元电荷与电荷守恒定律5.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=1.60×10-19CD.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6.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明()A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律【方法技巧练】接触起电的电荷分配7.有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4C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.6.0×10-5C,4.0×10-5C,4.0×10-5CB.6.0×10-5C,4.0×10-5C,2.0×10-5CC.4.5×10-5C,4.5×10-5C,3.0×10-5CD.5.0×10-5C,5.0×10-5C,2.0×10-5C库仑定律1.电荷之间存在着相互作用力称为或,在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的的乘积成正比,与它们的的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.2.库仑定律的表达式是:F=kq1q2r2,其中k=.知识点一库仑定律的适用条件1.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=kq1q2r2,当两点电荷间的距离趋近于零时,电场力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的电场力大于q2对q1的电场力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2.两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2,当两球心相距3R时,相互作用的静电力大小为()A.F=kq1q2R2B.Fkq1q23R2C.Fkq1q2R2D.无法确定知识点二库仑定律的基本应用3.两个半径相同的金属小球,带电荷量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的()A.47B.37C.97D.1675.两个点电荷分别固定于左右两侧,左侧电荷带电荷量为+Q1,右侧电荷带电荷量为-Q2,且Q1=4Q2,另取一个可自由移动的点电荷q,放在+Q1和-Q2的连线上,欲使q平衡,则q的带电性质及所处位置可能为()A.负电,放在Q1的左方B.负电,放在Q2的右方C.正电,放在Q1的左方D.正电,放在Q2的右方电场强度1.放入电场中某点的点电荷所受与它的的比值叫做该点的电场强度,它是用来描述电场和的物理量,其大小与试探电荷及其受力,决定于电场本身,其方向与电荷在该点所受静电力方向相同.2.真空中点电荷周围形成的电场的场强公式为:E=kQr2,其中k是,Q是的电荷量.在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点.r相等时,E的大小相等,但方向;两点在以Q为中心的同一半径上时,E的方向,但大小.知识点一电场、电场强度1.电场中有一点P,下列说法中正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点无试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点所受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向2.关于电场线的特征,下列说法中正确的是()A.如果某空间中的电场线是曲线,那么在同一条电场线上各处的场强不相同B.如果某空间中的电场线是直线,那么在同一条电场线上各处的电场强度相同C.如果空间中只存在一个孤立的点电荷,那么这个空间中的任意两条电场线都不相交;如果空间中存在两个以上的点电荷,那么这个空间中有许多电场线相交D.电场中任意两条电场线都不相交3.由电场强度的定义式E=Fq可知,在电场中的同一点()A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比B.无论检验电荷所带的电荷量如何变化,Fq始终不变C.电荷在电场中某点所受的电场力大,则该点的电场强度强D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零4.对于由点电荷Q产生的电场,下列说法中正确的是()A.电场强度的定义式仍成立,即E=F/Q,式中的Q就是产生电场的点电荷B.在真空中电场强度的表达式为E=kQr2,式中的Q就是产生电场的点电荷C.在真空中E=kq/r2,式中的q是试探电荷D.以上说法都不对知识点二电场的叠加5.如图所示,A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点,∠B=30°,现在A、B两点放置两点电荷qA、qB,测得C点电场强度的方向与AB平行,则qA带________电,qA∶qB=________.知识点三电场线及其特点6.如图所示是静电场的一部分电场线分布,下列说法中正确的是()A.这个电场可能是负点电荷的电场B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D.负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向【方法技巧练】一、由电场线和运动轨迹判断运动情况的方法6.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的是()A.粒子必定带正电荷B.由于M点没有电场线,粒子在M点不受电场力的作用C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的动能小于在N点的动能电势能和电势1.静电力做功与电势能变化的关系静电力做正功,电荷的电势能一定,静电力做负功时,电荷的电势能一定,静电力做的功是电荷电势能变化的量度,若电荷在电场中从A点移动到B点,则WAB=.2.电荷在电场中某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能位置时,若规定电荷在B点的电势能为零,EPB=0则EPA=.3.电势反映了电场的能的性质.电势与电势能的关系是:φ=EPq.电势的大小仅由决定,与电荷q的大小、电性.电势是标量,但有之分,电势降落最快的方向就是.4.电场中相等的各点构成的面叫等势面,等势面的性质有:(1)在等势面上移动电荷,电场力,说明电场力方向与电荷移动方向,即等势面必定与电场线.(2)沿着电场线的方向,电势,显然,电场线总是由电势高的等势面指向电势的等势面.知识点一电场力做功的特点1.如图所示,在电场强度为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=________.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是____________________.知识点二电场力做功与电势能变化的关系2.如图所示,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb和φc,φaφbφc,一带正电粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.由图可知()A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功C.粒子从K到L的过程中,电势能增加D.粒子从L到M的过程中,动能减少3.如图所示,两个等量的正电荷分别置于P、Q两位置,在P、Q连线的垂直平分线上有M、N两点,另有一试探电荷q,则()A.若q是正电荷,q在N点的电势能比在M点的电势能大B.若q是负电荷,q在M点的电势能比在N点的电势能大C.无论q是正电荷,还是负电荷,q在M、N两点的电势能一样大D.无论q是正电荷还是负电荷,q在M点的电势能都比在N点的电势能小知识点三电势4.关于电势,下列说法正确的是()A.电场中某点的电势,其大小等于单位正电荷由该点移动到零电势点时,电场力所做的功B.电场中某点的电势与零电势点的选取有关C.由于电势是相对的,所以无法比较电场中两点的电势高低D.电势是描述电场能的性质的物理量知识点四等势面6.如图所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有A、B两点,则()A.A点场强小于B点场强B.A点场强方向指向x轴负方向C.A点场强大于B点场强D.A点电势高于B点电势7.如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处为一个点电荷.现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相等的带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N,M、N两点都位于圆周c上,以下判断正确的是()A.两粒子带同种电荷B.两粒子带异种电荷C.到达M、N时两粒子速率仍相等D.到达M、N时两粒子速率不相等巩固练习1.若带正电荷的运动小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动5.如图所示,虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面,设两相邻等势面的间距相等,一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示,其中1、2、3、4是运动轨迹与等势面的一些交点.由此可以判定()A.电子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等B.O处的点电荷一定带正电C.a、b、c三个等势面的电势关系是φaφbφcD.电子运动时的电势能先增大后减小6.下列个图中,a、b两点电势相等、电场强度矢量也相等的是()电势差1.电场中两点间电势的差值叫,UAB=,UBA=,因而UAB=-UBA.2.电势差是标量.电势差有正负,电势差的正负表示电场中两点电势的,若UAB0,则φAφB.如UAB=-5V,说明A点的电势比B点的电势低5V.3.公式WAB=qUAB,适用于电场,应用时要注意各物理量的正负,若q为负,UAB为负,则静电力做的功为功;若q为负,UAB为正,则静电力做的功为功.7.如图所示为一个点电荷电
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