【物理】2019届一轮复习人教版电荷及其守恒定律学案

【物理】2019届一轮复习人教版电荷及其守恒定律学案

1.电荷①概念：自然界中总共有两种电荷：即正电荷和负电荷，其作用的基本特点是：同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引。②使物体起电的方法有三种：即摩擦起电、感应起电、接触起电，其实质都是电子的转移。摩擦起电：当两物体相互摩擦时，因为不同物质对电子的束缚能力的强弱不同，对电子束缚能力相对较弱的物体失去电子而带正电，而对电子束缚能力相对较强的得到电子而带负电。感应起电：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种电荷，远离的一端带同种电荷，这种现象叫静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程，叫做感应起电。接触起电：用带电的物体与不带电的导体（或两个带相反电荷但所带电荷量不同的物体）接触，都可以电荷转移，进而使导体也带电（两物体带等量同种电荷），这种现象称为接触起电。2.电荷守恒定律荷既不能创生，也不能消灭，它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，系统的电荷总数保持不变。电荷守恒定律的另一种表述为：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和是保持不变的。3.元电荷①电荷量：表示电荷的多少。单位：库仑，简称库。符号：C。②元电荷：最小电荷量，用e表示。e=1.60×10–19C。所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。电荷量不能连续变化。③比荷：即电荷量与质量的比，电子的比荷为C/kg=1.76×1011C/kg。 关于电现象，下列说法中正确的是（）A．感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就一定带负电，失去电子就一定带正电C．摩擦起电是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体总是同时带等量同种电荷D．当一种电荷出现时，必然有等量异种电荷出现，当一种电荷消失时，必然有等量异种电荷同时消失绝缘细线上端固定，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a、b分别带正、负电，则（）A．b将吸引a，吸住后不放开B．b将吸引a，接触后又分开C．a、b之间不发生相互作用D．b立即把a排斥开解答本题的关键是知道接触电荷间的作用规律与接触起电。答案：B解析： 因a带正电，b带负电，异种电荷相互吸引，轻质小球将向b靠拢并与b接触；当小球a与b接触后，将对两球所带的电荷进行重新分配，结果两球带同种电荷（正电或负电），因此两球将会被排斥开。若a、b原带电荷量相等，则a、b接触后中和而都不带电，a、b自由分开。点拨提升：接触起电电荷分配原则：两个带有同种电荷的导体接触，电荷会重新分配，若不受外界影响，两个完全相同的带电导体，接触后再分开，二者将原来所带电荷量的总和平均分配；两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和，然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配；如果两带电体完全相同，则剩下的电荷平均分配。如图所示，有一带正电荷的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B时，验电器金属箔张角减小，则金属球A（　　）A.可能不带电B.可能带负电C.可能带正电D.一定带负电如图，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带负电，b和c带正电，a所带电量大小比b的要大。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，那么它应是（）A．F1B．F2C．F3D．F4 本题关键分析出c球受到的各个静电力，然后根据平行四边形定则作图，从图象中可以判断合力的大致方向。答案：A解析：根据同种电荷相斥，异种电荷相吸，画出受力分析，根据平行四边形定则可得合力沿F1方向。1．关于元电荷，下列说法正确的有（）A．元电荷就是指电子和质子B．元电荷的值通常取e=1.60×10–19CC．所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍D．元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2．M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后M带1.6×10-10C正电荷，对此，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M转移到NC.N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷D.M在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子3.目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的，u夸克带电量为，d夸克带电量为，e元电荷.下列论断可能正确的是（）A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成4．下列说法中正确的是（）A．摩擦起电说明电荷可以被创造B．摩擦起电，是摩擦过程中质子从一个物体转移到另一个物体形成的C．感应起电是电荷在同一物体上的转移D．在地毯中夹杂导电纤维是为了利用人在地毯上行走时摩擦产生的静电 5．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，其中正确的是（）A．B．C．D．6．以下判断小球是否带电的说法正确的是（）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7．如图所示，a、b、c、d为四个带电小球，两球之间的作用分别为a吸引d，b排斥c，c排斥a，d吸引b，则（）A．仅有两个小球带同种电荷B．仅有三个小球带同种电荷C．c、d小球带同种电荷D．c、d小球带异种电荷8．已知π+介子、π—介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e为元电荷。π+π—ud带电量+e－e+下列说法正确的是（）A．π+由u和组成B．π+由d和组成C．π—由u和组成D．π—由d和组成9．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，靠近右边带正电的金属球C后，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QA、QB，则下列结论正确的是（）A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QB>QAB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，并QB=QAC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QB>QAD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA、QB的值与所切的位置有关10．图中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球C。在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：（1）A、B接触后分开，再移去C，则A，B；（2）A、B接触，先移去C后，再把A、B分开，则A，B。（3）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C，则A，B。参考答案与解析1．BCD D、M在摩擦过程中失去的电子数为：，故D错误．3.B4．C解析：摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷，电荷只是发生了转移，故A错误；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，故B错误；感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分，故C正确；在地毯中夹杂导电纤维是为了将人在地毯上行走时摩擦产生的静电及时导走，故D错误。5．B解析：由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；故只有B符合条件，故选B。【名师点睛】根据电荷间的相互作用，应明确同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。6．BD解析：用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，小球可能带异种电荷，也可能不带电，选项A错误；如果排斥小球，则小球一定带同种电荷，故选项B正确；用验电器的金属球接触它时，需知道验电器最初的带电情况才能予以判断，故选项C错误；带电小球能吸引轻小物体是带电体的性质，选项D正确。7.BD解析：应根据同种电荷间相互排斥、异种电荷间相互吸引，从题给条件判断出各电荷电性关系。由d吸a，d吸b可知a与b带同种电荷，且与d带异种电荷；由c斥a，c斥b可知c与a，b带同种电荷，c与d带异种电荷，A错，B对，C错，D对。8．AD解析：由题意可知，π+带电荷量为+e，故由u和d组成；π–带电荷量为–e，故由d和 组成，所以选项AD正确，BC错误。【名师点睛】基本电荷又称“基本电荷量”或“元电荷”。在各种带电微粒中，电子的电荷量大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，也是物理学的基本常数之一，常用符号e表示。基本电荷e=1.6×10–19C，是一个电子或一个质子所带的电荷量。任何带电体所带电荷都是e的整数倍或者等于e。（夸克除外，它是已知唯一的基本电荷非整数的粒子）。9．D