《（通用版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第39課時(shí) 電荷守恒定律和庫(kù)侖定律（雙基落實(shí)課）講義（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第39課時(shí) 電荷守恒定律和庫(kù)侖定律（雙基落實(shí)課）講義（含解析）（6頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（通用版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第39課時(shí) 電荷守恒定律和庫(kù)侖定律（雙基落實(shí)課）講義（含解析） 考 綱 要 求 考 情 分 析 物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒 Ⅰ 電勢(shì)能、電勢(shì) Ⅰ 1.命題規(guī)律 從近幾年高考試題來看，高考對(duì)該部分內(nèi)容常從兩角度命題，以選擇題的形式考查靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)，以計(jì)算題的形式考查靜電場(chǎng)知識(shí)與動(dòng)力學(xué)、能量、曲線運(yùn)動(dòng)等知識(shí)的綜合應(yīng)用。 2.考查熱點(diǎn) (1)電場(chǎng)的基本概念和性質(zhì)。 (2)牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理及功能關(guān)系在靜電場(chǎng)中的應(yīng)用。 (3)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)等問題?！? 靜電現(xiàn)象的解釋 Ⅰ 電勢(shì)差 Ⅱ 點(diǎn)電荷 Ⅰ

2、勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 Ⅱ 庫(kù)侖定律 Ⅱ 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) Ⅱ 靜電場(chǎng) Ⅰ 示波管 Ⅰ 電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng) Ⅱ 常見電容器 Ⅰ 電場(chǎng)線 Ⅰ 電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系 Ⅰ (1)三種起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。 (2)兩種電荷：自然界中只存在兩種電荷——正電荷和負(fù)電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。 2．對(duì)元電荷的理解 (1)元電荷是自然界中最小的電荷量，用e表示，通常取e＝1.6×10－19 C，任何帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。 (2)元電荷等于電子所帶的電荷量，也等于質(zhì)子所帶的電荷量，但元電荷

3、沒有正負(fù)之分。 (3)元電荷不是點(diǎn)電荷，電子、質(zhì)子等微粒也不是元電荷。 3．電荷守恒定律 電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。 4．電荷均分原理 (1)適用于完全相同的導(dǎo)體球。 (2)兩導(dǎo)體球接觸一下再分開，如果兩導(dǎo)體球帶同種電荷，總電荷量直接平分；如果兩導(dǎo)體球帶異種電荷，則先中和再平分。 [小題練通] 1．(魯科教材原題)下列現(xiàn)象中，不屬于摩擦起電的有(　　) A．將被毛皮摩擦過的塑料棒靠近碎紙屑，紙屑被吸起 B．在干燥的天氣中脫毛線衣時(shí)，會(huì)聽到輕微的噼啪聲 C．用干燥的毛刷

4、刷毛料衣服時(shí)，毛刷上吸附有許多細(xì)微的臟物 D．把鋼針沿著磁鐵摩擦幾次，鋼針就能吸引鐵屑 解析：選D　A、B、C三個(gè)選項(xiàng)為摩擦起電，D選項(xiàng)為磁化現(xiàn)象，故D正確。 2．(多選)把兩個(gè)相同的金屬小球接觸一下再分開一小段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則這兩個(gè)金屬小球原來的帶電情況可能是(　　) A．兩球原來帶有等量異種電荷 B．兩球原來帶有同種電荷 C．兩球原來帶有不等量異種電荷 D．兩球中原來只有一個(gè)帶電 解析：選BCD　接觸后再分開，兩球相互排斥，說明分開后兩球帶同種電荷，兩球原來可能帶同種電荷、不等量的異種電荷或只有一個(gè)帶電，故B、C、D正確。 3．(魯科教材原題)將一物體跟一帶

5、正電的驗(yàn)電器的金屬球接觸時(shí)，驗(yàn)電器的金屬箔先合攏然后又張開，從這一現(xiàn)象可知，接觸金屬球以前，物體(　　) A．帶正電荷　　　　　　　 B．帶負(fù)電荷 C．不帶電荷 D．都有可能 解析：選B　驗(yàn)電器的金屬箔先合攏后張開，說明接觸驗(yàn)電器金屬球的物體和驗(yàn)電器金屬球所帶電荷的種類不同，即物體帶負(fù)電荷。金屬箔先合攏是因?yàn)檎姾膳c負(fù)電荷先中和；后又張開是因?yàn)槲矬w上剩余的負(fù)電荷有一部分傳導(dǎo)給了驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的金屬箔因帶同種電荷而張開，故B正確。 [融會(huì)貫通] 物體帶電現(xiàn)象都是電子轉(zhuǎn)移造成的，解答此類問題一定要依據(jù)電荷守恒定律，既不能憑空創(chuàng)生電荷，也不能任意消滅電荷。 點(diǎn)點(diǎn)通(二)　庫(kù)侖定律

6、1．庫(kù)侖定律的內(nèi)容和公式 (1)內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。 (2)公式：F＝k。式中k＝9.0×109 N·m2/C2，稱為靜電力常量。 2．庫(kù)侖定律的適用條件 (1)適用條件：真空中靜止的點(diǎn)電荷。 (2)帶電體看成點(diǎn)電荷的條件：帶電體自身的大小比它們之間的距離小得多。即使是兩個(gè)比較大的帶電體，只要它們之間的距離足夠大，也可以視為點(diǎn)電荷。 [小題練通] 1．(教科教材原題)真空中有兩點(diǎn)電荷Q1、Q2相距r，若將Q2的電荷量增加為原來的3倍，并將兩點(diǎn)電荷間的距離減為原來的一半，則

7、在前后兩種情況下，兩電荷之間的作用力之比為(　　) A．1∶16　　　　　　 　 　 B．1∶12 C．12∶1 D．6∶1 解析：選B　根據(jù)庫(kù)侖定律，F(xiàn)1＝k，F(xiàn)2＝k，解得F1∶F2＝1∶12，B正確。 2.(滬科教材原題)有兩個(gè)半徑為r的金屬球如圖放置，兩球表面間距離為r。今使兩球帶上等量的異種電荷Q，兩球間庫(kù)侖力的大小為F，那么(　　) A．F＝k B．F>k C．Fk，B正確。 3．(教科教材原題)如圖所示，兩條不等長(zhǎng)的細(xì)線一端拴在同一點(diǎn)，另一端分別拴兩個(gè)帶同種電

8、荷的小球，電荷量分別是q1、q2，質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)兩小球處于同一水平面時(shí)恰好靜止，且α>β，則造成α、β不相等的原因是(　　) A．m1m2 C．q1q2 解析：選A　庫(kù)侖力作用符合牛頓第三定律，即兩小球所帶電荷量不相等時(shí)，相互作用的庫(kù)侖力大小相等，因此α>β不是電荷量不相等造成的。根據(jù)受力平衡條件及α>β，可得m1

9、先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。 實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨距離的________而增大，隨電荷量的________而增大。 此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是____________(選填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”)。 解析：對(duì)B球進(jìn)行受力分析，受重力、庫(kù)侖力和懸線的拉力，懸線與豎直方向間的夾角增大時(shí)，說明庫(kù)侖力增大。電荷量不變時(shí)，兩球距離減小，懸線偏角增大，庫(kù)侖力增大；距離不變時(shí)，電荷量增大，懸線偏角增大，庫(kù)侖力增大。

10、在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是控制變量法。 答案：減小　增大　控制變量法 [融會(huì)貫通] (1)電荷量和電荷之間的距離都是決定庫(kù)侖力大小的因素。 (2)均勻帶電的絕緣球可以視為點(diǎn)電荷，而距離較近的帶電金屬球不能視為點(diǎn)電荷，因?yàn)榻饘偾蛳嗷タ拷鼤r(shí)表面所帶電荷要重新分布。 (3)庫(kù)侖力和其他力一樣，也符合牛頓第三定律，也可以和其他力達(dá)到平衡。 1．三個(gè)點(diǎn)電荷的平衡問題 (1)平衡條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受到另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合力為零或每個(gè)點(diǎn)電荷處于另外兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置。 (2)平衡規(guī)律 2．庫(kù)侖力和其他力的平衡問題 庫(kù)侖力作用下的平衡問題，可以是只有庫(kù)侖力，也可以結(jié)合

11、其他力，但其本質(zhì)都是平衡問題。解題的關(guān)鍵是進(jìn)行受力分析并列出平衡方程。 3．“三步”處理庫(kù)侖力作用下的平衡問題 庫(kù)侖力作用下電荷的平衡問題與力學(xué)中物體的平衡問題處理方式相同，也就是將力進(jìn)行合成與分解。 [課堂綜合訓(xùn)練] 1. (2018·全國(guó)卷Ⅰ)如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab＝5 cm，bc＝3 cm，ca＝4 cm。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＝ B．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝ C．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，k＝ D．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝ 解析：選D　

12、由于小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線，根據(jù)受力分析知，a、b的電荷異號(hào)，根據(jù)庫(kù)侖定律，a對(duì)c的庫(kù)侖力為Fa＝k0，b對(duì)c的庫(kù)侖力為Fb＝k0，設(shè)合力向左，如圖所示，根據(jù)相似三角形，得＝，解得k＝＝＝，D正確。 2．(多選)如圖所示，a、b、c三球分別用三根絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)O，細(xì)線的長(zhǎng)度關(guān)系為Oa＝Ob

13、 解析：選BC　由于細(xì)線Oc沿豎直方向，而c所受重力及細(xì)線拉力均沿豎直方向，所以a對(duì)c的庫(kù)侖力與b對(duì)c的庫(kù)侖力關(guān)于Oc對(duì)稱，即qa＝qb，B正確；對(duì)a、b整體受力分析可得：因?yàn)閍、b連線水平，則ma＝mb，但與c的質(zhì)量關(guān)系不能確定，A錯(cuò)誤；因c對(duì)a、b的庫(kù)侖力關(guān)于Oc對(duì)稱，由受力分析知，細(xì)線Oa、Ob所受拉力大小相等，C正確；c所帶電荷量與a、b所帶電荷量不一定相等，所以a、b、c所受庫(kù)侖力大小不一定相等，D錯(cuò)誤。 3．如圖所示，光滑絕緣平面上固定一金屬小球A，用原長(zhǎng)為l0的絕緣彈簧將小球A與另一金屬小球B連接，兩球大小不計(jì)，讓它們帶上等量同種電荷，彈簧伸長(zhǎng)量為x1，若兩球電荷量各漏掉一半

14、，彈簧伸長(zhǎng)量變?yōu)閤2，則有(　　) A．x2＝x1　　　　　　 B．x2＝x1 C．x2>x1 D．x2