第28讲 静电现象和库仑定律（复习讲义）（上海专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

该高中物理高考复习讲义聚焦静电现象和库仑定律核心考点，涵盖电荷及起电方式、电荷守恒定律、验电器应用、库仑定律等内容，按“电荷本质-守恒规律-相互作用”逻辑架构知识体系。通过命题透视研判考情、思维建模搭建框架、考点精讲拆解核心、真题溯源感知考向的教学流程，帮助学生系统突破难点。 讲义以科学思维和科学探究为导向，创新采用“知识点解构-考向破译-真题溯源”三阶复习法，如通过实验探究静电力影响因素培养科学探究能力，类比质点建构点电荷模型深化模型认知。设置例题与变式训练分层练习，确保高效复习，为教师把控节奏提供支撑，助力学生提升应考能力。

第28讲 静电现象和库仑定律 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 电荷及起电方式 知识点02 电荷守恒定律及元电荷 知识点03 验电器的两种应用方式及原理 知识点04 实验探究影响静电力大小的因素 知识点05 库仑定律 知识点06 库仑定律的拓展理解 考●向●破●译 考向01 物体带电的本质 考向02 元电荷 考向03 静电感应现象 考向04 电荷守恒定律 考向05 库仑定律 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 × × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × √ × 考情分析 1．静电现象是静电场的基础知识，出题的形式可能为选择和填空题，考查概念理解，但出题可能性不大，难度和分值也较小。 2．库仑定律可能结合静电平衡的知识进行受力分析、牛顿第二运动定律以综合性计算题的形式，有一定难度，出题的可能性也会加大。 3．考题场景可能会以物体模型、微观世界原子结构为背景，综合考查电磁学知识点和综合运用能力。 复习目标 1. 了解静电感应现象的本质是自由电子的移动。 2. 了解电荷守恒定律。 3. 了解元电荷是最小电荷单位的概念。 4. 了解点电荷物理模型。 5. 了解库仑定律的内容和适用条件。 6. 会利用库仑定律分析计算带电体的受力和运动规律。 思维建模·脉络梳理 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 电荷及起电方式 1. 两种电荷 ①正电荷：和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷性质一样的电荷。 ②负电荷：和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷性质一样的电荷。 ※正负表示电荷种类，不表示大小 2. 电荷的性质：同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引；且带电体具有吸引轻小物体的性质。 3. 物质的微观结构 (1)原子结构 原子 (2)原子的电性：原子核的正电荷数量与核外电子负电荷的数量一样多，整个原子对外呈电中性。 (3)自由电子：金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子。 (4)离子的电性：失去电子的原子为带正电的离子；得到电子的原子为带负电的离子。 4. 摩擦起电 两个物体相互摩擦时，由于原子核对核外电子束缚能力不同，电子从一个物体转移到另一个物体， 得到电子的物体带负电，丢失电子的物体则带正电。 5. 感应起电 (1)静电感应：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，远离带电体的一端带同种电荷的现象。 (2)感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。移走后导体恢复电中性。 (3)导体中有能够自由移动的自由电子，所以导体能够发生感应起电，绝缘体中的电子不能自由移动，而绝缘体不能发生感应起电。 6. 接地问题 接地时导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端，带异种电荷，地球就成为远端，带同种电荷。如图乙和丙，无论A端或B端接地，AB作为一个整体都带负电。 知识点02 电荷守恒定律及元电荷 1. 电荷守恒定律 (1)内容：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，这个结论叫作电荷守恒定律。 (2)另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 (3)电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最基本的规律，任何电现象都不违背电荷守恒定律。 (4)三种起电过程都没有创造电荷，其本质都是电子的转移，即物体所带电荷的重新分配。 2. 元电荷 (1)电荷量：用来表示 物体带电量的多少。其单位是“库仑”，简称“库”，用C表示。 (2)元电荷 ①最小的电荷量（电量单位）叫作“元电荷”，用e表示，则e＝1.60×10－19 C。 ②对元电荷的三点理解： a.元电荷没有正、负之分，也不是实物粒子； b.质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷 大小相同 ，但不能说它们是元电荷； c.电荷量不能连续变化，自然界中带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍。 3. 比荷：带电粒子的电荷量与质量的比，又称荷质比。电子的比荷为＝1.76×1011 C/kg。 4. 完全相同的导体接触时电荷量的分配原则 两个完全相同的小球接触后再分开，两球将平分电荷。（形状、大小不同则电荷分配不同） (1)用带电量为Q的金属球与不带电的金属球接触，每个小球带电量均为，且所带电荷的性质相同； (2)用带电量为Q1的金属球与带电量为Q2的金属球接触，若两球带同种电荷，则每个小球所带电量为总电荷量的一半。若两球带异种电荷，则先中和相同量的异号电荷，然后平分剩余电荷。 知识点03 验电器的两种应用方式及原理 1.带电体接触验电器 当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开。如图甲。 2.带电体靠近验电器 当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下张开，如图乙。 3.上述两种方式区别点：带电体移走后，甲图中验电器仍然张开，但乙图中立即闭合。 知识点04 实验探究影响静电力大小的因素 1. 带电小球由于受到带电体对其的作用力而使丝线偏离竖直方向θ角。 2. 在电荷量不变的情况下，小球离带电体越近，角度θ越大，离带电体越远，角度θ越小。 3. 在距离不变的情况下，带电体电荷量越大，角度θ越大，电荷量越小，角度θ越小。 4. 结论：影响两电荷之间相互作用力的因素：距离、电荷量。电荷间的相互作用力随带电体间距离的减小而增大，随带电体所带电荷量的增加而增大。 知识点05 库仑定律 1.库仑力：电荷间的相互作用力，也叫作静电力，一般指静止电荷。 2.点电荷：带电体间的距离比自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时，可将带电体看作带电的点，即为点电荷。 点电荷是理想模型，类似力学中的质点。 3.库仑定律 (1) 内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 (2) 表达式：F＝k，k＝9.0×109 N·m2/C2，叫作静电力常量。 (3) 适用条件：①真空，②静止，③点电荷 (4) 注意：此公式中电荷无论正负都用绝对值代入，库仑力的方向用同种电荷相斥，异种电荷相吸来判断。静电学中其它计算电场力，电场力做功，电势能等都使用正负电荷代入，除此以外！ (5) 两个点电荷之间相互作用力大小相等，方向相反。与各自电荷量多少无关。 知识点06 库仑定律的拓展理解 1. 点电荷和质点的比较 (1) 点电荷和质点都是理想化物理模型，实际中并不存在。 (2) 区别点是质点是力学模型，点电荷是电学模型。 2. 万有引力定律和库仑定律的物理学史 1687年，牛顿提出了万有引力定律。 1785年，库仑提出了库仑定律，形式和万有引力定律相似，库仑定律的发现在很大程度上受到了万有引力定律的启发。 3. 两个点电荷间的库仑力 (1) 真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小跟它们的周围是否存在其他电荷无关。 (2) 两个电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律，与两个电荷的性质、带电多少均无关。 4. 两个带电球体间的库仑力 两个规则的带电球体相距比较近时，不能被看作点电荷，两带电球体所带电荷分布会发生改变。 若带同种电荷时，如图(a)，由于排斥而距离变大，此时F＜k； 若带异种电荷时，如图(b)，由于吸引而距离变小，此时F＞k。 5. 两点电荷无限靠近r→0 两个电荷间的距离r→0时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，不满足库仑定律的适用条件，不能再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用力，因此不能认为F→∞。 类似万有引力。 6. 库仑力的叠加（独立性和矢量和） (1) 两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而有所改变。 (2) 两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对其作用力的矢量和。 考●向●破●译 考向01 物体带电的本质 例1. （25-26高一下·上海浦东新·期末）毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电。这是因为（     ） A．通过摩擦创造了电荷 B．橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上 C．毛皮上的电子转移到了橡胶棒上 D．橡胶棒上的电子转移到了毛皮上 【变式训练1】（25-26高三上·上海崇明·期末）静电的产生有接触起电、感应起电和摩擦起电等方式。其中摩擦起电过程中，如果有P、Q两物体发生摩擦，使得P带上了正电。则（    ） A．质子从P转移到Q B．质子从Q转移到P C．电子从P转移到Q D．电子从Q转移到P 考向02 元电荷 例1. 以下关于元电荷的理解中正确的是（ ） A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是点电荷 C. 元电荷就是原子 D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 【变式训练1】（25-26高二上·上海徐汇·期中）干燥的天气用梳子梳理头发时，常常发出啪啪的响声。若某次将头发梳理完成后，梳子带上了的电荷。已知电子的电荷量为，则下列说法正确的是（     ） A．该过程有的正电荷从梳子转移到头发 B．该过程有的负电荷从头发转移到梳子 C．该过程有个电子从头发转移到梳子 D．该过程有个正电荷从梳子转移到头发 考向03 静电感应现象 例1. （25-26高一上·上海·课堂例题）将经丝绸摩擦过的玻璃棒靠近不带电的验电器，下列哪个图能正确反映玻璃棒和验电器的带电情况（　　） A． B． C． D． 【变式训练1】（25-26高一下·上海·阶段检测）金属球可以装在验电器上、用带正电的绝缘棒去靠近原来不带电的验电器、金属箔片张开，关于箔片张开后金属球和箔片的带电情况、下列说法正确的是（　　） A．都带正电 B．金属球带负电，箔片带正电 C．都带负电 D．金属球带正电，箔片带负电 考向04 电荷守恒定律 例1. （25-26高二上·上海宝山·期中）关于摩擦起电、接触起电和感应起电的说法正确的是（   ） A．感应起电不符合电荷守恒定律 B．只有接触起电符合电荷守恒定律 C．都符合电荷守恒定律，因为起电实质是电子的转移 D．都符合电荷守恒定律，因为起电过程中创造的正、负电荷是等量的 【变式训练1】三个大小相同的导体小球x、y、z分别带电+4μC、0μC和-10μC，小球x先与小球y接触，分开后小球y再与小球z接触，最后小球y的带电量为（ ） A. -4μC B. -3μC C.-2μC D.-1μC 考向05 库仑定律 例1. （25-26高一下·上海闵行·期末）两个半径、材料完全相同的金属小球，所带电荷量之比为，间距为r且远大于小球半径，两球可视为点电荷，把两球相互接触后再放回原来的位置上，则此时的库仑力大小与原来库仑力大小之比可能是（     ） A． B． C． D． 例2. （25-26高二上·上海徐汇·期中）绝缘水平面上固定着两个完全相同的金属小球A、B（可视为质点），两小球带电荷量分别为、，两小球相距为d，此时A球所受库仑力大小为F。现将A、B球相互接触，然后移到原来的位置，则此时A球所受库仑力大小为（     ） A． B． C． D．F 【变式训练1】如图所示的两个金属小球，球心间距离为，现使两球分别带上等量异种电荷、，则两球间的静电力（　　） A．等于 B．小于 C．等于 D．大于 【变式训练2】A、B两小球均带正电荷，A球固定于P点正下方，B球用不可伸长绝缘细线悬挂于O点，P点位于O点的正下方，距离等于细线长度，B球平衡时细线与竖直方向的夹角为。两球均可看做点电荷，且电荷量保持不变。现将A球缓慢向上移动到P点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．细线对小球的拉力不可能大于重力 B．细线对小球的拉力大小不变 C．A、B两小球间的距离变大 D．A、B两小球间的静电力逐渐减小 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1. （25年上海高考真题）氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m，元电荷为e，静电力常数为k，则电子动量大小是______？ 2．（25-26高二上·上海普陀·期中）生活中的静电 在生活中静电现象是十分常见的。比如冬天脱毛衣的时候常会听到“噼噼啪啪”的声音，黑暗中还能看见毛衣“冒火星”；有时候用钥匙去开门或触摸金属门把手的时候会突然感觉被刺了一下；自然界中的闪电等都是静电现象。 (1)“通草球”是植物通脱木的茎髓。这种小球密度很小且绝缘，可用来做静电实验。如图所示，两个通草球甲和乙悬挂在支架上，彼此吸引。关于该现象的判断正确的是（　　） A．甲小球一定带电 B．乙小球一定带电 C．两个小球中有一个可能不带电 D．甲、乙小球可能都带同种电荷 (2)下列说法中正确的是（　　） A．元电荷就是电子，带有的负电荷 B．同一个带电的橡胶球有时可以被看作是点电荷，有时不可以被看作是点电荷 C．物体所带的电荷量可以是任意值 D．摩擦起电，是因为摩擦创造了新的电荷 (3)如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下悬挂金属验电箔，现使一带正电的物体靠近M端，下列说法正确的是（　　） A．只有M端的验电箔张开，N端带负电 B．只有N端的验电箔张开，M端带正电 C．两端的验电箔都张开，M端带负电，N端带正电 D．两端的验电箔都张开，两端的验电箔都带正电 (4)下列关于三种起电现象的叙述正确的是（　　） A．玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电，橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电 B．摩擦可以起电，是普遍存在的现象，两个电中性物体相互摩擦后可以同时带等量同种电荷 C．带电现象的本质是电子的转移，呈电中性的物体得到多余电子就一定显负电性，失去电子就一定显正电性 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第28讲 静电现象和库仑定律 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 电荷及起电方式 知识点02 电荷守恒定律及元电荷 知识点03 验电器的两种应用方式及原理 知识点04 实验探究影响静电力大小的因素 知识点05 库仑定律 知识点06 库仑定律的拓展理解 考●向●破●译 考向01 物体带电的本质 考向02 元电荷 考向03 静电感应现象 考向04 电荷守恒定律 考向05 库仑定律 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 × × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × √ × 考情分析 1．静电现象是静电场的基础知识，出题的形式可能为选择和填空题，考查概念理解，但出题可能性不大，难度和分值也较小。 2．库仑定律可能结合静电平衡的知识进行受力分析、牛顿第二运动定律以综合性计算题的形式，有一定难度，出题的可能性也会加大。 3．考题场景可能会以物体模型、微观世界原子结构为背景，综合考查电磁学知识点和综合运用能力。 复习目标 1. 了解静电感应现象的本质是自由电子的移动。 2. 了解电荷守恒定律。 3. 了解元电荷是最小电荷单位的概念。 4. 了解点电荷物理模型。 5. 了解库仑定律的内容和适用条件。 6. 会利用库仑定律分析计算带电体的受力和运动规律。 思维建模·脉络梳理 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 电荷及起电方式 1. 两种电荷 ①正电荷：和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷性质一样的电荷。 ②负电荷：和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷性质一样的电荷。 ※正负表示电荷种类，不表示大小 2. 电荷的性质：同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引；且带电体具有吸引轻小物体的性质。 3. 物质的微观结构 (1)原子结构 原子 (2)原子的电性：原子核的正电荷数量与核外电子负电荷的数量一样多，整个原子对外呈电中性。 (3)自由电子：金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子。 (4)离子的电性：失去电子的原子为带正电的离子；得到电子的原子为带负电的离子。 4. 摩擦起电 两个物体相互摩擦时，由于原子核对核外电子束缚能力不同，电子从一个物体转移到另一个物体， 得到电子的物体带负电，丢失电子的物体则带正电。 5. 感应起电 (1)静电感应：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，远离带电体的一端带同种电荷的现象。 (2)感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。移走后导体恢复电中性。 (3)导体中有能够自由移动的自由电子，所以导体能够发生感应起电，绝缘体中的电子不能自由移动，而绝缘体不能发生感应起电。 6. 接地问题 接地时导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端，带异种电荷，地球就成为远端，带同种电荷。如图乙和丙，无论A端或B端接地，AB作为一个整体都带负电。 知识点02 电荷守恒定律及元电荷 1. 电荷守恒定律 (1)内容：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，这个结论叫作电荷守恒定律。 (2)另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 (3)电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最基本的规律，任何电现象都不违背电荷守恒定律。 (4)三种起电过程都没有创造电荷，其本质都是电子的转移，即物体所带电荷的重新分配。 2. 元电荷 (1)电荷量：用来表示 物体带电量的多少。其单位是“库仑”，简称“库”，用C表示。 (2)元电荷 ①最小的电荷量（电量单位）叫作“元电荷”，用e表示，则e＝1.60×10－19 C。 ②对元电荷的三点理解： a.元电荷没有正、负之分，也不是实物粒子； b.质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷 大小相同 ，但不能说它们是元电荷； c.电荷量不能连续变化，自然界中带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍。 3. 比荷：带电粒子的电荷量与质量的比，又称荷质比。电子的比荷为＝1.76×1011 C/kg。 4. 完全相同的导体接触时电荷量的分配原则 两个完全相同的小球接触后再分开，两球将平分电荷。（形状、大小不同则电荷分配不同） (1)用带电量为Q的金属球与不带电的金属球接触，每个小球带电量均为，且所带电荷的性质相同； (2)用带电量为Q1的金属球与带电量为Q2的金属球接触，若两球带同种电荷，则每个小球所带电量为总电荷量的一半。若两球带异种电荷，则先中和相同量的异号电荷，然后平分剩余电荷。 知识点03 验电器的两种应用方式及原理 1.带电体接触验电器 当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开。如图甲。 2.带电体靠近验电器 当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下张开，如图乙。 3.上述两种方式区别点：带电体移走后，甲图中验电器仍然张开，但乙图中立即闭合。 知识点04 实验探究影响静电力大小的因素 1. 带电小球由于受到带电体对其的作用力而使丝线偏离竖直方向θ角。 2. 在电荷量不变的情况下，小球离带电体越近，角度θ越大，离带电体越远，角度θ越小。 3. 在距离不变的情况下，带电体电荷量越大，角度θ越大，电荷量越小，角度θ越小。 4. 结论：影响两电荷之间相互作用力的因素：距离、电荷量。电荷间的相互作用力随带电体间距离的减小而增大，随带电体所带电荷量的增加而增大。 知识点05 库仑定律 1.库仑力：电荷间的相互作用力，也叫作静电力，一般指静止电荷。 2.点电荷：带电体间的距离比自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时，可将带电体看作带电的点，即为点电荷。 点电荷是理想模型，类似力学中的质点。 3.库仑定律 (1) 内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 (2) 表达式：F＝k，k＝9.0×109 N·m2/C2，叫作静电力常量。 (3) 适用条件：①真空，②静止，③点电荷 (4) 注意：此公式中电荷无论正负都用绝对值代入，库仑力的方向用同种电荷相斥，异种电荷相吸来判断。静电学中其它计算电场力，电场力做功，电势能等都使用正负电荷代入，除此以外！ (5) 两个点电荷之间相互作用力大小相等，方向相反。与各自电荷量多少无关。 知识点06 库仑定律的拓展理解 1. 点电荷和质点的比较 (1) 点电荷和质点都是理想化物理模型，实际中并不存在。 (2) 区别点是质点是力学模型，点电荷是电学模型。 2. 万有引力定律和库仑定律的物理学史 1687年，牛顿提出了万有引力定律。 1785年，库仑提出了库仑定律，形式和万有引力定律相似，库仑定律的发现在很大程度上受到了万有引力定律的启发。 3. 两个点电荷间的库仑力 (1) 真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小跟它们的周围是否存在其他电荷无关。 (2) 两个电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律，与两个电荷的性质、带电多少均无关。 4. 两个带电球体间的库仑力 两个规则的带电球体相距比较近时，不能被看作点电荷，两带电球体所带电荷分布会发生改变。 若带同种电荷时，如图(a)，由于排斥而距离变大，此时F＜k； 若带异种电荷时，如图(b)，由于吸引而距离变小，此时F＞k。 5. 两点电荷无限靠近r→0 两个电荷间的距离r→0时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，不满足库仑定律的适用条件，不能再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用力，因此不能认为F→∞。 类似万有引力。 6. 库仑力的叠加（独立性和矢量和） (1) 两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而有所改变。 (2) 两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对其作用力的矢量和。 考●向●破●译 考向01 物体带电的本质 例1. （25-26高一下·上海浦东新·期末）毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电。这是因为（     ） A．通过摩擦创造了电荷 B．橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上 C．毛皮上的电子转移到了橡胶棒上 D．橡胶棒上的电子转移到了毛皮上 【答案】C 【详解】A．电荷不会产生，也不会消失，只会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，故A错误； BCD．摩擦起电是因为电子由一个物体转移到另一物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。一般认为正电荷是不动的。毛皮与橡胶棒摩擦，毛皮上的电子转移到了橡胶棒上，毛皮带正电，橡胶棒得到了电子，橡胶棒带负电。故C正确，BD错误。 故选C。 【变式训练1】（25-26高三上·上海崇明·期末）静电的产生有接触起电、感应起电和摩擦起电等方式。其中摩擦起电过程中，如果有P、Q两物体发生摩擦，使得P带上了正电。则（    ） A．质子从P转移到Q B．质子从Q转移到P C．电子从P转移到Q D．电子从Q转移到P 【答案】C 【详解】摩擦起电的过程中只有电子转移，P带上了正电。则电子从P转移到Q。故选C。 考向02 元电荷 例1. 以下关于元电荷的理解中正确的是（ ） A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是点电荷 C. 元电荷就是原子 D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 【答案】D 【详解】实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，这个最小的电荷量叫作元电荷，所以元电荷不是指电子、点电荷或原子；实验还发现，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。故选D。 【变式训练1】（25-26高二上·上海徐汇·期中）干燥的天气用梳子梳理头发时，常常发出啪啪的响声。若某次将头发梳理完成后，梳子带上了的电荷。已知电子的电荷量为，则下列说法正确的是（     ） A．该过程有的正电荷从梳子转移到头发 B．该过程有的负电荷从头发转移到梳子 C．该过程有个电子从头发转移到梳子 D．该过程有个正电荷从梳子转移到头发 【答案】B 【详解】AD．摩擦起电的本质是自由电子（负电荷）在物体间的转移，干燥环境下的梳子和头发都是绝缘体，内部的正电荷（原子核）无法自由移动，不能发生转移，故AD错误； B．梳子最终带电量为，说明梳子得到了总电荷量为的负电荷，则有的负电荷从头发转移到梳子，故B正确； C．转移的电子总个数，故C错误。 故选B。 考向03 静电感应现象 例1. （25-26高一上·上海·课堂例题）将经丝绸摩擦过的玻璃棒靠近不带电的验电器，下列哪个图能正确反映玻璃棒和验电器的带电情况（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，结合静电感应原理，导体的近端感应异种电荷，远端感应同种电荷，因此符合题意的只有A。 故选A。 【变式训练1】（25-26高一下·上海·阶段检测）金属球可以装在验电器上、用带正电的绝缘棒去靠近原来不带电的验电器、金属箔片张开，关于箔片张开后金属球和箔片的带电情况、下列说法正确的是（　　） A．都带正电 B．金属球带负电，箔片带正电 C．都带负电 D．金属球带正电，箔片带负电 【答案】B 【详解】验电器原来不带电，将带正电荷的带电体靠近验电器的金属球，金属球因为静电感应，自由电子由箔片向金属球移动，故金属球带负电，箔片带正电。 故选B。 考向04 电荷守恒定律 例1. （25-26高二上·上海宝山·期中）关于摩擦起电、接触起电和感应起电的说法正确的是（   ） A．感应起电不符合电荷守恒定律 B．只有接触起电符合电荷守恒定律 C．都符合电荷守恒定律，因为起电实质是电子的转移 D．都符合电荷守恒定律，因为起电过程中创造的正、负电荷是等量的 【答案】C 【详解】电荷守恒定律是指电荷既不会创生也不会消灭，只会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）。摩擦起电、接触起电、感应起电的本质都是电子的转移，过程中电荷总量保持不变，因此都符合电荷守恒定律。 故选C。 【变式训练1】三个大小相同的导体小球x、y、z分别带电+4μC、0μC和-10μC，小球x先与小球y接触，分开后小球y再与小球z接触，最后小球y的带电量为（ ） A. -4μC B. -3μC C.-2μC D.-1μC 【答案】A 【解析】根据完全相同导体小球接触后电荷量均分，可知x先于小球y接触，分开后小球y带电荷量为 +2μC，再与小球z接触，先中和后将剩余-8μC均分，最后小球y的带电量为-4μC，A正确。 考向05 库仑定律 例1. （25-26高一下·上海闵行·期末）两个半径、材料完全相同的金属小球，所带电荷量之比为，间距为r且远大于小球半径，两球可视为点电荷，把两球相互接触后再放回原来的位置上，则此时的库仑力大小与原来库仑力大小之比可能是（     ） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】两个金属小球所带电荷量之比为，设 ， ，则有 当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上， 它们的电荷量变为， 所以库仑力是 此时的库仑力与原来库仑力之比： 当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，它们的电荷量变为 ， 所以库仑力是： 此时的库仑力与原来库仑力之比：，故AD错误、BC正确。 故选BC。 例2. （25-26高二上·上海徐汇·期中）绝缘水平面上固定着两个完全相同的金属小球A、B（可视为质点），两小球带电荷量分别为、，两小球相距为d，此时A球所受库仑力大小为F。现将A、B球相互接触，然后移到原来的位置，则此时A球所受库仑力大小为（     ） A． B． C． D．F 【答案】C 【详解】根据库仑定律，初始时A、B间库仑力大小为 完全相同的金属球A、B接触时，异种电荷先中和，再平均分配， 因此分开后A、B的带电量均为 将两球放回原位置，距离仍为d，此时库仑力大小为 分析可得 故选C。 【变式训练1】如图所示的两个金属小球，球心间距离为，现使两球分别带上等量异种电荷、，则两球间的静电力（　　） A．等于 B．小于 C．等于 D．大于 【答案】D 【详解】库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，本题中两个金属球自身半径为，球心间距仅为，金属球的大小不能忽略，不能直接当作点电荷计算。 两球带等量异种电荷，异种电荷相互吸引，电荷会重新分布，等效电荷中心的实际间距 若将电荷按球心间距代入库仑定律，得到结果为 由于实际等效距离更小，根据库仑定律 可得实际静电力 故选D。 【变式训练2】A、B两小球均带正电荷，A球固定于P点正下方，B球用不可伸长绝缘细线悬挂于O点，P点位于O点的正下方，距离等于细线长度，B球平衡时细线与竖直方向的夹角为。两球均可看做点电荷，且电荷量保持不变。现将A球缓慢向上移动到P点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．细线对小球的拉力不可能大于重力 B．细线对小球的拉力大小不变 C．A、B两小球间的距离变大 D．A、B两小球间的静电力逐渐减小 【答案】A 【详解】AB．根据题意，对B球受力分析，如图所示，根据相似三角形法可得 将A球缓慢向上移动到P点的过程中，h减小，l2不变，则F2增大，即细线对小球的拉力增大， 由于 所以 A正确，B错误； CD．根据库仑定律可得 所以 将A球缓慢向上移动到P点的过程中，h减小，l1减小，则F1增大，CD错误。 故选A。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1. （25年上海高考真题）氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m，元电荷为e，静电力常数为k，则电子动量大小是______？ 【答案】 【详解】 电子绕氢原子核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力 整理得 电子动量大小是 2．（25-26高二上·上海普陀·期中）生活中的静电 在生活中静电现象是十分常见的。比如冬天脱毛衣的时候常会听到“噼噼啪啪”的声音，黑暗中还能看见毛衣“冒火星”；有时候用钥匙去开门或触摸金属门把手的时候会突然感觉被刺了一下；自然界中的闪电等都是静电现象。 (1)“通草球”是植物通脱木的茎髓。这种小球密度很小且绝缘，可用来做静电实验。如图所示，两个通草球甲和乙悬挂在支架上，彼此吸引。关于该现象的判断正确的是（　　） A．甲小球一定带电 B．乙小球一定带电 C．两个小球中有一个可能不带电 D．甲、乙小球可能都带同种电荷 (2)下列说法中正确的是（　　） A．元电荷就是电子，带有的负电荷 B．同一个带电的橡胶球有时可以被看作是点电荷，有时不可以被看作是点电荷 C．物体所带的电荷量可以是任意值 D．摩擦起电，是因为摩擦创造了新的电荷 (3)如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下悬挂金属验电箔，现使一带正电的物体靠近M端，下列说法正确的是（　　） A．只有M端的验电箔张开，N端带负电 B．只有N端的验电箔张开，M端带正电 C．两端的验电箔都张开，M端带负电，N端带正电 D．两端的验电箔都张开，两端的验电箔都带正电 (4)下列关于三种起电现象的叙述正确的是（　　） A．玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电，橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电 B．摩擦可以起电，是普遍存在的现象，两个电中性物体相互摩擦后可以同时带等量同种电荷 C．带电现象的本质是电子的转移，呈电中性的物体得到多余电子就一定显负电性，失去电子就一定显正电性 【答案】(1)C (2)B (3)C (4)C 【详解】（1）A．如果乙小球带电，甲小球不带电，由于静电感应，甲小球也会被吸引，所以甲小球不一定带电，故A错误； B．如果甲小球带电，乙小球不带电，由于静电感应，乙小球也会被吸引，所以乙小球不一定带电，故B错误； C．带电体具有吸引轻小物体的性质。如果一个球带电，另一个球不带电，它们之间会因为静电感应而产生吸引力。如果两个球带异种电荷，它们之间也会有吸引力。因此，两个小球相互吸引，可能是都带异种电荷，也可能是一个带电，另一个不带电。所以“两个小球中有一个可能不带电”是正确的，故C正确； D．同种电荷相互排斥，所以甲、乙小球不可能都带同种电荷，故D错误。 故选C。 （2）A．元电荷是电荷量的最小单元，其数值为，它是一个物理量，不是一个具体的粒子。电子是带有一个元电荷负电的粒子，故A错误； B．点电荷是一个理想化模型，当带电体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略不计时，就可以把它看作点电荷。因此，同一个带电的橡胶球，在研究它对远处某点电场的影响时，可以看作点电荷；但在研究其表面电荷分布时，则不能看作点电荷，故B正确； C．任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍，物体所带的电荷量不可能是任意值，故C错误； D．摩擦起电的实质是电子在物体间的转移，而不是创造了电荷，电荷是守恒的，故D错误。 故选B。 （3）当一个带正电的物体靠近绝缘金属导体的端时，由于静电感应，导体中的自由电子会受到正电荷的吸引力而向端移动。这导致端聚集了过量的电子，从而带负电。相应地，端由于失去了电子而显现出过量的正电荷，从而带正电。端的验电箔与端相连，会带上负电，同种电荷相互排斥，所以端的验电箔会张开，端的验电箔与端相连，会带上正电，同种电荷相互排斥，所以端的验电箔也会张开，故两端的验电箔都张开，M端带负电，N端带正电，故选C。 （4）A．一个物体在摩擦起电中带正电还是带负电，取决于相互摩擦的两个物体的原子核束缚电子的能力的强弱。玻璃棒与丝绸摩擦时带正电，但如果与比它更易失去电子的物体摩擦，也可能带负电。同理，橡胶棒也并非无论与什么物体摩擦都带负电，故A错误； B．摩擦起电的实质是电荷的转移，遵循电荷守恒定律。两个电中性的物体相互摩擦后，一个物体失去电子带正电，另一个物体得到等量的电子带负电。它们所带的电荷量大小相等，电性相反，故B错误； C．宏观物体带电现象的微观本质是电子的得失或转移。原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，通常呈电中性。当物体得到多余的电子时，负电荷多于正电荷，物体显负电性；当物体失去电子时，正电荷多于负电荷，物体显正电性，故C正确。 故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $