高中物理选修1各章节练习题复习题测试题

1、第1章第1节 电荷及其守恒定律练习新人教版选修3-1.物体具有 吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电，空有了电荷.自然界中只存在 正电荷和负电荷两种电荷,同种电荷相互曲三，异种电荷相互 理弘.（1）正电荷：用 丝翅 摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷.（2）负电荷：用 毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷.物体的三种起电的方式是：摩擦起电、强弛起电、感应起电.物体带电的实质是 得失电子.电荷守恒定律：电荷既不会 创生，也不会 消灭,它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.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

2、保持不变.电荷量：表示电荷的多少，单位是库仑,简称压，用C表示.元电荷：与电子（或质子）电荷量绝对值相等的电荷，用e表示.e=1.6X10 19_C；所有带电体的电荷量都是元电荷的 整数倍.电子的电荷量与质量的比叫做电子的比荷，电子的比荷为- = 1.76X1011_C/kg .me?基础巩固1.（多选）下列说法正确的是（CDA.电子和质子都是元电荷B. 一个带电体白电荷量为 205.5倍元电荷C.元电荷是最小的带电单位D.元电荷没有正、负之分解析：元电荷是最小的带电单位，带电体的带电荷量均为元电荷的整数倍；元电荷不是带电粒子，没有电性之说，故 G D正确.如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“

3、嘛啪”的响声，还会看到电火花，这种现 象产生的原因是（C）A.人身体上产生电流B .接触带电造成的C.摩擦起电造成的D .感应起电造成的.关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（C）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.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.以上说法均不正确解析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，并没有产生电荷.感应起电过程电荷在电场力作用下，电荷从物体的一部分转移到另一个部分，所以ABD错误，C正确.（多选）对物体带电现象的叙述，下列说法正确的

4、是 （CDA. 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.带电体发生中和的现象是等量异种电荷完全相互抵消的结果解析：一个物体不带电并不是内部没有电荷，而是由于正、负电荷一样多， 从而对外显示电中性.当正电荷多于负电荷时对外显示带正电；当负电荷多于正电荷时外显示带负电， 故A B错误.物体带电实质就是得失电子，即电荷移动，故 C正确.带等量异种电荷的物 体相接触时，带负电的物体中的多余电子全部移动到带正电的物体上与正电荷相互抵消，从而使两物体都呈电中性.故D正确.正确答案 C D.5.（多选）如图所示，挂在绝缘细线下的轻质带电小球，由于电

5、荷的相互作用而靠近或 远离，所以（BQo o o b圈甲图乙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解析：两球相互吸引的可能有两个：一是带异种电荷；二是一个带电，另一个被感应带电后吸引，因此 A错误、C正确；两球相斥一定是带同种电荷，故 B正确、D错误.6.两金属小球所带电荷量分别为+3Q和-Q,将两小球接触后，它们所带的电荷量一共为（B）A. +3Q B.+2Q C.+Q D.Q解析：由电荷守恒定律知， 两小球接触后总带电量为中和后剩余量，即为A Q= + 3Q- Q=+ 2Q,故选项B正确.?能力提升.用毛皮摩擦过的橡

6、胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由 此可判断（C）A.验电器所带电荷量部分被中和.验电器所带电荷量部分跑掉了C.验电器一定带正电D.验电器一定带负电解析：验电器的张角与所带电量的多少有关，电量大张角大，根据题意张角变小，所以说明验电器所带的电性与橡胶棒所带的电性相反，又因为毛皮摩擦过的橡胶棒带负电所以验电器带正电；橡胶棒没接触验电器，所以电荷不会被中和，只是被吸引到玻璃球一端，从而使金属箔片电量变少.故 C正确.（多选）已知兀+介子、兀一介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们带的电荷量如下表所示，表中e为元电荷.十兀一兀udud

7、带电何里+ e一e2+ 3e13e23e13卜列说法正确的是（AD）A.兀+由u和d组成 C.兀一由u和d组成B .兀+由d和u组成D .兀一由d和u组成 TOC o 1-5 h z 解析：兀+带电荷量为+ e, u带电荷量为十 ,e, d带电荷量为十 e,故兀*由u和d组成, 33A对、B错.兀一带电荷量为一e, d带电荷量为一：e, u带电荷量为一：e,故兀一由d和u组 33成，D对、C错.如图所示，将带有负电的绝缘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，下列方法中不能使两球都带电的是（B）A.先把两球分开，再移走棒先移走棒，再把两球分开C.使棒与甲球瞬时接触，再移

8、走棒D.先使乙球瞬时接地，再移走棒解析：由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带 上了等量异种电荷， 所以A正确；若先将棒移走，则两球不会有静电感应现象产生，所以不会带上电荷，B错误；使棒与甲球接触，则两球会因接触起电而都带上负电荷，所以C正确；若使乙球瞬时接地， 则乙球上感应出的负电荷因受斥力而被导走，再将棒移走，由于甲、乙是接触的，所以甲球上的正电荷会重新分布在甲、乙两球上，结果是两球都带上了正电荷， 所以D正确.10.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量 Q = 6.4X109 C, Q= 3.2X109 C,让两绝缘金属小球接触，在接触过

9、程中，电子如何转移，转移了多少？解析：当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配.由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量 zQ + Q TOC o 1-5 h z Q a= Q b=2-9- 96.4X10 3.2X10 2C一 一 9 _ = 1.6X10 C.在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使 B球带 Qb的正电荷量，这样，共转移的电子电荷量为AQ= Q+ Qb=（3.2 X 109+1.6 X 109）C= 4.8 X10 9 C. -_ _ 一9转移的电子数 n=丫 m 19 =3.0 X1010（个）.e

10、1.6 A |0答案：电子由B球转移到A球，转移了 3.0X1010个电子.第2节库仑定律.库仑是达营物理学家，库仑定律内容：真空中两个静止 点电荷之间的相互作用力,跟它们的电荷量的乘积成更匕，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的空 上.库仑定律公式：F=kq攀. r静电力常量 k=9.0 X109N- R/C2.库仑定律适用条件： 真空中两个静止 点电荷之间的相互作用力.点电荷：带电体间的 距离比它们自身的 大小大得多,以至其形状、大小及电荷分布 状况对相互作用力的影响可以 创L .两个电荷之间的相互作用力，是作用力与反作用力，遵循牛顿第三定律.实验证明：两个点电荷之间的作用力不

11、因第三个点电荷的存在而改变.因此，两个 或两个以上的点电荷对某一个电荷的作用力等于各个点电荷对这个电荷的作用力的矢量和.如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和力的合成法则，就可以求出带电体间的静电力的大小和方向.?基础巩固1.下列说法中正确的是 （C）A.点电荷是指体积很小的电荷。1。2.根据F=k工知，当两电荷间的距离趋近于零时，静电力将趋于无穷大 rC.若两点电荷的电荷量 qi q2,则qi对q2的静电力等于q2对qi的静电力D.用库仑定律计算出的两电荷间的作用力是两者受力的总和.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两 电荷的间距和带电量有关.他选用带

12、正电的小球A和B, A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒 C点，如图所示.实验时，先保持两球电荷量不变， 使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大.实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量的 而增大.此同学在探究中应用的科学方法是 （选填“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）.答案：减小增大控制变量法两个分别带有电荷量一 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

13、将其固定距离变为r2,则两球间库仑力的大小为1A.i2F(C)B. 3F C. 4F D . 12F43解析:3Q2小皿由库仑定律得：F=k ”两球相互接触后各自带电何量Q(+ 3Q- Q1=Q r v， d故当二者间距为2时，两球间库仑力 F = k-= k2.两个半径均为 1 cm的导体球，分别带上+ Q和一3Q的电荷量，两球心相距 90 cm, 相互作用力大小为 F.现将它们碰一下后又分开，两球心间相距 3 cm,则它们的相互作用力 大小变为(D)A. 3 000F B . 1 200F C . 900F D .无法确定QQ QX 3Q解析：两球心相距90 cm时，两球距离比球本身大得多

14、， 由库仑定律，F= k-产=及砥丁 ；两球相碰后，电荷量变为 Q Q但两球心距离变为 3 cm ,这时两球不能再被看作点电 荷，所以不能用库仑定律计算.但可定性分析，由于同性相斥、异性相吸原理，电荷向远端-C2移动，所以距离大于 3 cm , F k 0.032.(多选)两个完全相同的金属小球，带电荷量之比为1 ： 7,相距为r,两球相互接触后再放回原来位置，则它们的库仑力可能为原来的(CD)43916A. 7 B. 7 C. 7 D.QX 7Q解析：设两小球的电何量分别为Q和7Q,则在接触刖它们的库仑力大小为F=.当两球带同种的电荷时，接触后它们的电荷量要平均分配，各为4Q,库仑力大小为F

15、 =4QX 4Q k，此时的库仑力为原来的.当两球带异种电性的电荷时，接触后它们的电荷要 3QX 3Q 9八先中和，再平均分配其余的电荷量，各为3Q,库仑力大小为 F= k 1,是原来的7音.?能力提升a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和cb的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用 (B).如图所示，三个完全相同的金属小球 带正电，b带负电，a所带电荷量的大小比 图中四条有向线段中的一条来表示，它应是解析：据“同电性相斥，异电性相吸”规律，确定电荷c受到a和b的库仑力Fac、Fbc的方向，若Fbc =Fac,则两力的合力沿水平方向，考虑到 a的带电荷量小于b的带电荷量， 故Fbc大于Fa

16、c, Fbc与Fac的合力只能为F故选B.两个大小相同的小球带有同种电荷（可看做点电荷），质量分别为 m和带电荷量分别是qi和q2,用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与重垂线方向的夹角为“1和”2,且两球处于同一水平线上，如右图所示，若 “1= ”2,则下述结论正确的是（C）A. qi 一定等于q2B.一定满足宜Jm m解析：由于小球所处的状态是静止的，故用平衡条件去分析.以小球m为研究对象,则小球m受三个力Ft、F、mg作用，以水平和竖直方向建立直角坐标系，如下图所示，此 时只需分解Ft,由平衡条件Fx 合=05丫合=0FTSinFtCQS则tankqiq21 =2.mgrqiq2

17、a i-k-=0ra i mg= 0kqq同理，对m：分析得tana 2=2.田于 a i= a 2m2gr故 tan a i = tan a 2, 可得 m = m?.可见，只要 m=m,不管qi、q2如何，a i都等于a 2,故正确选项为 C.（多选）如图所示，两根绝缘丝线挂着两个质量相同的小球A、B,此时上、下丝线的受力分别为Ta和Tb；如果使A带正电，使B带负电，上下丝线的受力分别为Ta和Tb,则下列关于Ta和Tb的关系判断正确的是（AD）A. Ta = Ta B . Ta Ta D . Tb EbB.若Q为负电荷，Ea EbD.若Q为正电荷，EaV Eb解析：因电场线越密场强越大，所

18、以无论 Q是何种电荷都有 EaEb.4.如图，电荷量为 qi和q2的两个点电荷分别位于 P点和Q点.已知在P、Q连线上某 点R处的电场强度为零，且 PR= 2RQ.则（B）qi=2q2 B . qi = 4q2C. qi= 2q2 D . qi=4q2解析：已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，根据点电荷的电场强度公式得:kqi(PR) 2=kq2(RQ2且PR= 2RQ解得:qi = 4q2,故选 B.5.（多选）用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱.如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A

19、、D也相对O对称.则（AC）A. B、C两点场强大小和方向都相同A、D两点场强大小相等，方向相反E、。F三点比较，O的场强最强B、。C三点比较，O点场强最强解析：由对称性可知， B C两点场强大小和方向均相同，A正确；A、D两点场强大小相同，方向也相同，B错误；在两电荷连线的中垂线上， O点场强最强，在两点电荷连线上， O点场强最弱，C正确.?能力提升.（多选）如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为 m电荷量为q,整个 装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为 E,下列说法正确的是（AD）A.小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切值为B.若剪断悬线，则小球做曲线运动C.若剪断悬线，则小

20、球做匀速运动D.若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动qEmgtan a =jmg, A正确.剪断悬线后，小球受qE 和 mg解析：对小球受力分析如图可知. A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度 从a点沿电场线运动到 b点，其速度v与时间t的关系图象如图甲所示. 则此电场的电场线 分布可能是图乙中的（A）AUC D图租图乙解析：选A.从图象可以直接看出， 粒子的速度随时间逐渐减小； 图线的斜率逐渐增大, 说明粒子的加速度逐渐变大，电场强度逐渐变大，从a到b电场线逐渐变密.综合分析知,负电荷是顺着电场线运动，由电场线疏处到达密处，正确选项是A.（多选）一带电粒子

21、从电场中的 A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示.不计粒子所 受重力，则（BD）A.粒子带正电.粒子加速度逐渐减小C. A点的速度小于B点的速度D.粒子的初速度不为零解析：由于带电粒子运动的方向与电场线不平行， 故初速度不为零， 粒子受电场力方向 与场强方向相反，故粒子带负电， A错，D正确，因A点的电场线比B点密，故加速度逐渐 减小，B正确.带电粒子从 A运动到B的过程中，电场力对它做负功， 动能减小，速度减小， C错误.9 .如右图所示，光滑斜面倾角为37。，一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上，当沿水平方向加有如右图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，1从某时刻开始

22、，电场强度变化为原来的;求（i）原来的电场强度为多大？（2）物体运动的加速度大小. 沿斜面下滑距离为l时物体的速度.（sin 37 =0.6, cos 37 =0.8, g = 10 m/s2）解析：（1）对小物块受力分析如右图所示，物块静止于斜面上，则4mgsin 37 = qEcos 37 , mgtan 37 一 q ,1 .(2)当场强变为原来的万时，小物块的合外力F 合=mgsin 372qEcos 37 = ；mgsin 372又F合=ma所以a=3 m/s ,方向沿斜面向下.(3)由动能定理得2八F 合 l = 2mv 0,.1. 一所以？mgsin 37. l =gmd,所以v

23、= 6l.mgtan 37 答案：(1)q(2)3 m/s 2,方向沿斜面向下(3) 6l第4节电势能和电势.静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止 位置有X,与电荷的运动路径 无关.静电力做功与电荷电势能变化的关系.(1)静电力做多少正功，电荷的电势能就 业多少，克服静电力做多少功，电荷的电势 能就增加多少.静电力做功与电荷电势能改变的关系式：Wb= &A EpB.(2)电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能点所做的功.零势能点的选取：通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在 大地表面上的电势能规定为零.电势.(1)定义：电荷

24、在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势.(2)公式：单位：V.电势只有大小，没有方向，是标量.（5）电场线指向电势 降低的方向.等势面.（1）电场中电势 相同的各点构成的 包叫做等势面.（2）等势面的 疏密可以表示电场的强弱；等势面密的地方电场强，等势面疏的地方电场 阻.（3）电场线跟等势面 垂直,并且由电势 亘的等势面指向电势 低的等势面.（4）点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面,匀强电场的等势面是相互平行的一 簇平面.?基础巩固.下列说法正确的是（BD）A.电场强度为零的地方，电势一定为零B.电势为零的地方，电场强度不一定为零C.电场强度相同的地方，电势一定相等D

25、.电势相等的地方，电场强度一定相等解析：电场强度和电势的大小没有必然的联系. 电场强度为零的地方，电势不一定为零， 如对于等势体而言， 内部的场强为零，但内部的电势不为零. 电场强度相等的地方，电势也 不一定相等，如匀强电场，场强处处相等，但电势并不处处相等.（多选）下列说法中正确的是（BDA.沿电场线的指向，场强一定越来越小B.沿电场线的指向，电势一定越来越低C.沿电场线方向移动电荷电势能逐渐减少D.在只受电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动.（多选）a、b为电场中的两点，且 a点电势高于点b,则可知（AB）A.把负电荷从a点移到b点电场力做负功，电势能增加B.把正电荷从a点移到

26、b点电场力做正功，电势能减少C.无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少D.无论是否有电荷移动，a点的电势能总是大于 b点的电势能解析：电势能是电场中的电荷和电场共同具有的能，电势能的改变与电荷量及两点间的电势差有关，负电荷从高电势点移动到低电势点电场力做负功，电势能增加，正电荷与之相反.4.（多选）一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度 日、日及该电荷在 A、B两点的电势能&a、Epb之间的关系为（AD）A. Ea= bB . Ea EpB解析：负电荷在电场中只受电场力作用而做匀加速直线运动，可知电场是

27、匀强电场， 故A对.由于电场力对负电荷做正功，动能增加，则电势能减少，故 D对.在两个等量负点电荷所形成的电场中，设这两个点电荷连线中点为a,该连线的中垂线上有一点b,这两点的电势分别为4 a、（f）b, +q在a、b两点的电势能为 ba、Epb,则下列说法中正确的是(D)a点场强为零 javb, $&ba 点场强不为零(f) a5ba 点场强不为零 (j) a= (j) b, Eoa= bba 点场强为零 ()af)b, $曰b解析：a点为电荷连线的中点，a点的场强是两个完全相同的电荷在该点处产生场强的 矢量和，故 三=0;从两等量负电荷的等势面可知，a点处的电势最低，所以(；电势越低的地方

28、，其电势能越低，故ba （|） Ei, 将电荷量为q 将电荷量为q场强EaEb的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少的负电荷分别放在 A、B两点，电荷具有的电势能 Epa（|）b,由电场线疏密可知，EaEb,故A错、 电场力做功与电势能变化的关系可知， +q从A移到B,电场力做正功，电势能减少, 负电荷从A移到B,电场力做负功，电势能增加， Epa Eb,（）aV（I）b,故故场源带负电，结合负点电A、B均错误；由功能关系知qi在A点的电势能与q2在B点的电势能相等，故 D错误；由。Aqi(f) B =,因为q2=Wk”，（）a （）b 0 故，qi8 V/mW= 6X 106 J,

29、E6 V/mW= 8X106 J,E 8 V/mW= 6X106 J,EUB= 8 V/m.AB7.(多选)图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两粒子M N质量相等，所带电荷的绝对值也相等.现将 M N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电 场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点.已知O点电势高于c点.若不计重力，则(BD)M带负电荷，N带正电荷N在a点的速度与 M在c点的速度大小相同N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零解析：因O点电势高于c点，故场强方向向下，由轨迹弯曲方向知 M带正电，

30、N带负电，A选项错误；因Ua Uc,利用动能定理得：a、c两点速度大小相同，B选项正确；N从O到 a过程电场力做正功， C选项错误；。b在同一等势面上，电场力做功为零，D选项正确.8.(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则 (AC)A.在0 xi之间不存在沿x方向的电场B.在0 xi之间存在着沿x方向的匀强电场C.在xix2之间存在着沿x方向的匀强电场D.在xix2之间存在着沿x方向的非匀强电场解析：在0 xi之间电势不变，即在 0 xi之间等势，故在此方向无电场；在xix2之间电势随距离均匀减小，则在xix2之间有沿x轴正方向的匀强电场，故 A、C正确. 一长为L的细线，上端固定，下

31、端拴一质量为 m带电荷量为q的小球，处于如图 所示的水平向右的匀强电场中. 开始时，将细线与小球拉成水平， 小球静止在A点，释放后 小球由静止开始向下摆动，当细线转过 60角时，小球到达 B点速度恰好为零.试求：(i)A、B两点的电势差 UAb；(2)匀强电场的场强大小；(3)小球到达B点时，细线对小球的拉力大小.解析：(1)小球由AfB过程中，由动能定理：mgLsin 60 + qLAb= 0雨piii V3mgL所以LIab=.4qgLAB_:弧() L - Lcos 60 q .(3)小球在AB间摆动，由对称性知，B处细线拉力与 A处细线拉力相等，而在 A处，由水平方向平衡有：Ta= E

32、q= 3mg所以Tb= Ta= 3mg,或在B处，沿细线方向合力为零， 有：Tb= Eqcos 60 + mgcos 30 =3mg.答案：(1)一mgL (2) Xmg (3) ,3mg2qq.如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为 d,各面电势已在 图中标出，现有一质量为 m的带电小球以速度 V0、方向与水平方向成 45角斜向上射入电 场，要使小球做直线运动，求：(1)小球应带何种电荷？电荷量是多少？(2)在入射方向上小球最大位移量是多少？(电场足够大)解析：小球做直线运动的条件是合外力方向和初速度方向在一条直线上.因此可以先对 小球受力分析，确定出小球带电性质和电荷量，

33、然后再用动能定理求小球在入射方向上的最 大位移量.(1)作电场线如图甲所示，由题意，只有当 F合与V。在一条直线上才可能使小球做直线 运动.只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力与初速度才可能在一条直线上，如图乙所示，所以小球带正电，小球沿 V0方向做匀减速运动，由图乙知 qE= mg.相邻等势面间 的电势差用u表示，故e=*所以q=詈mgd= %2mg（因为qE= mg）,由动能定理 TOC o 1-5 h z 12,-F - S max= 0- 2mV）,所以mv0、2v0Smax=k=+.2 2mg 4gqE图乙答案：(i)正电荷 mgd(2)今U 4g第7节静电现象的应用.通过对

34、静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于 静电平衡的导体的特征.通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点. 了解尖端放电和静电屏蔽现象，关注生活、生产中的静电现象.、静电平衡状态下导体的电场.静电平衡状态.处于电场中的导体内外电场相互 叠加,使导体内部电场 减弱,直至为零，导体内部自由 电子不再发生定向移动的状态.处于静电平衡状态下导体的特点.(1)处于静电平衡状态下的导体，内部场强处处为零.(2)处于静电平衡状态的整个导体是个 等势体，它的表面是个等 势面，地球是一个笠型二、导体上电荷的分布特点.导体内部没有静电荷,静电荷分布在导体的外表叫.在导体表面二证尖锐

35、的位置，电荷的密度越大，凹陷的位置几乎 没有电荷.三、尖端放电.空气的电离：导体尖端电荷 密度很大，电场很强，带电粒子在 强电场的作用下 剧烈 运动撞击空气分子，从而使分子的正负电荷分离的现象.尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被 吸引而奔向尖端, 与尖端上的电荷 电把，相当于导体从尖端 失去电荷的现象.四、静电屏蔽.定义：把一个电学仪器放在封闭的金属壳里,即使壳外有电场，由于 壳内场强保持 为零，外电场对壳内的仪器也不会产生影响的现象.实现静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金属网也能起到屏蔽作用.应用.1）避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施.2）电学仪器和电子设备外面

36、套有 金属罩；通信电缆表面包一层 铅皮；高压带电作业人 员穿金属网衣；通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号较弱.?基础巩固一个带电金属球，当它带的电荷量增加后（稳定），其内部场强（D）A. 一定增强B . 一定减弱C.可能增强也可能减弱 D .不变解析：当带电的金属球处于静电平衡状态时，不论其电荷量怎样变化， 它的内部场强永远为零，即E内=0不变，所以 A B C均错，D是正确的.请用学过的电学知识判断下列说法，其中正确的是 （B）A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险解析：电工穿金属衣和雨天待

37、在汽车里，金属衣和汽车能起到静电屏蔽作用，所以更安全，A、D项均错误；运载汽油时如果用塑料桶，塑料和油摩擦生电，电荷积累到一定程度 就会产生火花，严重时会引起火灾，而用金属桶运送，能把产生的静电荷及时导走，所以B项正确；小鸟停在同一根高压线上，由于两爪之间的距离很小，故两爪之间的电压很小，所以会很安全，C项错误.专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它 的作用下列说法正确的是 （C）A.让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的静电荷B.让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意C.由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导入大地，从而避免了火花放 电D.由于

38、罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导入大地，从而避免了火花放电解析：在运输柴油、汽油时，由于上下左右颠簸摇摆，造成油和油罐摩擦而产生静电， 所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链就能避免静电的积累.（多选）在下列措施中，哪些能将产生的静电尽快导走（AE）A.飞机轮子上搭地线B .印染车间保持湿度C.复印图片 D .电工钳柄装有绝缘套解析：飞机在飞行中与空气摩擦时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患，因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电，采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样容易产生静电，静电给车间带来火灾隐患，为防止火灾发生，其

39、中安全措施之一就是车间保持湿度，从而通过湿润的空气及时导走静电；在复印图片环节中，则需要应用静电；电工钳柄装有绝缘套是防止导电，保护电工的安全.?能力提升.（多选）如图所示，在玻璃管中心轴上安装一根直导线，玻璃管外绕有线圈，直导线 的一端和线圈的一端分别跟感应圈的两放电柱相连.开始，感应圈未接通电源，点燃蚊香， 让烟通过玻璃管冒出.当感应圈电源接通时，玻璃管中的导线和管外线圈间就会加上高电压， 立即可以看到不再有烟从玻璃管中冒出来了.过一会儿还可以看到管壁吸附了一层烟尘，这是因为（AC）A.烟尘在高压电场作用下带上了负电B.烟尘在高压电场作用下带上了正电C.带负电的烟尘吸附在线圈上，因此看不到

40、有烟冒出D.带正电的烟尘吸附在直导线上，因此看不到有烟冒出解析：烟尘在直导线和管外线圈形成的高压电场作用下，带上了负电，带负电的烟尘颗粒被吸附到了带正电的线圈上，因此看不到有烟冒出.A、C项正确.（多选）图为静电除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的 作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（BD带电生埃1l|l|EEc, (f) a (f) b (f) cEa= EEc, (j) a= (j) b () cEa= Eo= Ec, ja= jbjcEaE=Eb, (f) a (f) b (f) c分析：将带正电的小金属球 A放入腔中，当静电平衡时，空腔球形

41、导体内壁感应出负电 荷，外表面感应出正电荷.整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面. 画出电场线的分布，根据电场线越密，场强越大，顺着电场线，电势降低，判断场强和电势的大小.解析：当静电平衡时，空腔球形导体内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，画出电场线的分布如图.由于 a处电场线较密，c处电场线较疏，b处场强为零，则 EaEcEb.根 据顺着电场线方向电势降低，整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是 4 a 4 b (j) c.故选D.点评：本题抓住处于静电平衡导体的特点是关键.比较场强大小和电势高低常常画电场 线，形象直观地判断.第8节电容器的电容.电容

42、器.(1)任何两个 彼此绝缘 而又相互靠近的 导体，都可看成一个电容器，最简单的就是 平行 场电容器，电容器可以容纳电荷.(2)电容器带电时，一 个极板所带电荷量的绝对值 即为电容器所带的电荷量.(3)电容器的工作基础.充电：使电容器的极板上带上电荷的 过程称为充电,充电后两极板带等量异种电荷，充电过程，带电荷量 Q逐渐增大，板间电压U埴,板间电场强度 E人.放电：使充电后的电容器 丕道电荷叫做放电，放电过程，带电荷量Q减小,板间电压U减小,板间电场强度E减小.电容.(1)定义：电容器所带电荷量 Q与电容器的两极板间的电势差U的比值叫电容器的电容.定义式为C= Q.(2)电容物理意义：表征电容

43、器容纳电荷本领的物理量,在数值上等于使电容器两板间 的电压为 L义时电容器需要带的电荷量，与电容器是否带电无去，与。U无关.(3)电容的国际制单位是法拉，简称法，符号 F,此外还有 微法、皮法，三者关系是1_F= 10； F= 1012_pF.平行板电容器的电容.电容C与平行板间电介质的相对介电常数5、正对面积S成正比,与极板间距离成 旦一 、一，、一 rS 比,决7E式 C=-.4兀kd.常见的电容器.固定电容器,可变电容器,薄膜电容器,电解电容器.电解电容器的连接应注意“ 十、”极.?基础巩固.对于水平放置的平行板电容器，下列说法错误的是（A）A.将两极板的间距加大，电容将增大B.将两极板

44、平行错开，使正对面积减小，电容将减小C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将 增大D.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增 大解析：影响平行板电容器电容大小的因素有：随正对面积的增大而增大； 随两极板间距离的增大而减小；在两极板间放入电介质，电容增大.据上面叙述可直接看出B、C选项正确，对 D选项，实际上是减小了平行板的间距.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行 金属板按图所示的电路图连接.绝缘线与左极板的夹角为。.当滑动变阻器R的滑片在a位置时， 电流表的读数为I1,夹角为。1；当滑片

45、在b位置时，电流表的读数为I2,夹角为。2 ,贝 U （ D）A.C.0 1=02, I 1 = I 2 D .0 1 0 2, I 1= I 2解析：先根据电容器在电路稳定的情况下相当于断路，比较两种情况下两极板的电势差、电场强度、电场力大小进而确定大小关系；再根据两种情况下的总电阻大小确定电流关系.当滑片在a位置时平行板电容器两极板间电势差比当滑片在b位置时小，场强也就小，故 0 102,两种情况下的闭合电路总电阻不变，故I1=I2,所以正确选项 D.（多选）如图的电路中C是平行板电容器，在 S先触1后又扳到2,这时将平行板的 板间距拉大一点，下列说法正确的是（BD）A.平行板电容器两板的

46、电势差不变B.平行板电容器带电量不变C.平行板电容器两板的电势差减小D.平行板电容器两板间的电场强度不变分析：S先触1,电容器充电，扳到2后，电容器电量不变.板间距拉大时，电容减小，根据电容的定义式 O Q分析电势差的变化.根据推论判断电场强度的变化.解析：S先触1,电容器充电，扳到2后，电容器电量不变.板间距拉大时，电容减小， Q,根据电容的定义式 C= 口可知，两板的电势差增大.故 A C错误，B正确.根据推论：板间.，一4兀 kQ一 、一 、一 ，.，电场强度E=, Q S、S r均不变，则 E不变.故 D正确.故选 BD rS点评：本题是电容器动态变化分析问题，关键要抓住不变量. 当电

47、容器充电后与电源断开，其电量不变.如下图所示，平行板电容器的电容为C,带电荷量为 Q板间距离为d,今在两板的d 中点2处放一电荷q,则它所受静电力的大小为 （C）2Qq2d4Qq丁C Qq C. CdD.2Qq Cd.电学元件的正确使用， 对电路安全工作起着重要作用.某电解电容器上标有“ 25 V,450 f F”字样，下列说法中正确的是 （B）A.此电容器在交流、直流电路 25 V的电压时都能正常工作B.此电容器只有在不超过 25 V的直流电压下才能正常工作C.当工作电压是直流 25 V时，电容才是 450 FD.这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性解析：电解电容器上标有“ 25 V、

48、450 pF”的字样，知工作的安全直流电压，以及电 容的大小，电容的大小与电容的电压无关，由电容本身的因素决定.A.由标称值可知，该电解电容器用于直流 25 V及以下电压时才能正常工作；故A错误，B正确.C.电容器的电容值由其内部构造所决定，在不被击穿的条件下，与其工作电压无关； 故C错误.D.电解电容器两引线有正、负极之分，使用时极性不能接错，也不能接交流电.故D错误.?能力提升对于给定的电容器，描述其电容 C电量Q电压U之间相应关系的图应是图中的（B）解析：电容C与电容器所带的电荷量及两极板间的电压都无关，所以电容不随Q U变化，B对.如右图所示，平行板电容器与电动势为 E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地.一 带电油滴位于电容器中的 P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移 动一小段距离，则（B）A.B.C.D.带电油滴将沿竖直方向向上运动P点的电势将降低带电油滴的电势能将减小若电容器的电容减小，则极板带电量将增大解析：保持电源与电容器相连，则两板间电压 U不变，而板间距离 d增大，则E=将 d减小，原来qEo=mg,则上极板稍上移后，qER总，所以总电阻小于支路中最小电阻，当R减