第1讲 电荷及守恒、库仑定律（讲义）-2020-2021学年高二物理上册同步训练教师免备课

第1讲 电荷及守恒、库伦定律 1．了解电荷及其基本概念 2．区分点电荷，元电荷等基本概念 3．理解并会运用电荷守恒定律 4．熟练掌握库伦定律，学会使用库仑定律进行电荷之间受力的运算。 1．库仑定律适用于真空中、点电荷的相互作用 2．库仑定律与力学的综合应用问题，解决的思路与解决力学问题的思路相同。 电荷 一、元电荷 1．元电荷：是自然界中带电量最小的电荷，任何带电体的电量都是元电荷的整数倍，元电荷是质子或电子所带的电量，即e=1.60×10-19C． 二、点电荷 1．点电荷：带一定电荷量，忽略带电体的大小和形状的一种理想化模型． 例1．带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的（　） A．2.4×10-19C B．-6.4×10-19C C．-1.6×10-19C D．4×10-17C 【答案】A。 【解析】最小的电荷量是1.6×10-19C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍， A、由于2.4×10-19C不是1.6×10-19C的整数倍，故A错误． B、6.4×10-19C是1.6×10-19C的4倍，故B正确； C、1.6×10-19C是1.6×10-19C的1倍，故C正确； D、4×10-17C是1.6×10-19C的250倍，故D正确； 任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍。元电荷的带电量是1.6×10-19C。 例2．关于点电荷的说法，正确的是（　） A．点电荷一定是体积很小的带电体 B．体积很大的带电体有时也能看成点电荷 C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用必需无影响时，这两个带电体才可看作点电荷 D．一切带电体都可以看成是点电荷 【答案】B。 【解析】由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，故ACD错误、B正确；[来源:学&科&网Z&X&X&K] 练习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看作点电荷 B．体积很大的带电体不能看作点电荷 C．当带电体电荷量很小时，可看作点电荷 D．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷 【答案】D。 【解析】A、带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状及带电量的多少无具体关系．故ABC错误； D、当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷，故D正确； 练习2．下列说法正确的是（　） A．自然界中有三种电荷 B．元电荷e=1C C．点电荷是一种理想化模型 D．点电荷是电荷量为e的带电体 【答案】C。[来源:学科网] 【解析】A、自然界中只有两种电荷，分别为正电荷和负电荷，故A错误； B、元电荷是指质子或电子的带电量，e=1.6×10-19C；故B错误； C、点电荷实际中并不存在，是一种理想化的物理模型，故C正确； D、点电荷是指大小和形状可以忽略的带电体，其电荷量不一定为e，故D错误． 对电荷有基本的认识，理解点电荷与元电荷的基本概念。 例3．关于点电荷的说法，正确的是（　） A．带电体能否看成点电荷，是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计 B．点电荷一定是电量很小的电荷 C．体积很大的带电体一定不能看作点电荷 D．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 【答案】A。 【解析】A、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，故A正确，CD错误；[来源:Z&xx&k.Com] B、一个带电体能否看成点电荷，不是看它电量的大小，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否可以忽略，故B错误； 练习1．关于点电荷的描述，正确的是（　） A．点电荷是带电量少的带电体 B．点电荷是一种理想模型 C．点电荷是球形的带电体 D．点电荷是质量小的带电体 【答案】B。 【解析】ACD、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，也不是带电体带电量很小时，当然不一定只有球形带电体，才能可看作点电荷，所以ACD错误； B、当两个带电体的形状大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷，是一种理想化模型，实际不存在，所以B正确． 练习2．下列说法不正确的是（　） A．同种电荷相排斥，异种电荷相吸引 B．自然界中只有两种电荷：正电荷和负电荷 C．物体的带电量可以为任何数