假期作业1 电荷及库仑定律-【快乐假期】2026-2027学年高二物理寒假作业（人教版）

=0022 禽二理恐 假期作业一 电荷及库仑定律 敏而好学，不耻下问。 完成日期： 月 日 《思维整合室 思维导图 摩擦起电 三种起 感应起电 电方式 接触起电 荷 起电本质 的转移（或得失） 内容：电荷既不会 也不会 ,它只能从一个物体 仑定律 电荷守 到另一个物体，或者从物体的一部分 到另一部分， 恒定律 在转移的过程中，电荷的总量 真空中两个静止 之间的相互作用力，与它们的电荷量的 内容一乘积成 ,与它们距离的二次方成 ,作用力的方向 在它们的连线上 F=k1,F叫库仑力或静电力，F可以是引力(1、g2为异种电 2 仑定律 表达式 荷)，也可以是斥力(q1、92为同种电荷).叫 ,公式中 各量均取国际单位制时，k=9.0×10N·m/C2 适用条件一q1、92为真空中的两个 自测自查 电子创生消灭转移转移保持不变点电荷正比反比静电常量静止点电荷 情境思辨 (1)感应起电说明带电体可以在不带电的物体 内创造电荷！ () 如图所示，当一个带电 +O* (2)感应起电说明电荷可以从带电的物体转移 体C靠近导体时，由于电荷 到原来不带电的物体。 () 间的相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会 (3)感应起电是利用静电感应，使电荷从物体 趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端 的一部分转移到物体的另一部分的过程. () 带上与带电体异种的电荷，远离带电体的一端 (4)先把A和B分开，然后移去C,贴在A、B 带上与带电体同种的电荷.利用这种方式使物 下部的金属箔片都闭合. () 体带电的方法叫感应起电. 答案：(1)×(2)×(3)√(4)× 1 火壁快乐限期 《技能提升台 5.如图所示，a、b、c为真 空中三个带电小球，b 技能提升 a b 球带电荷量为十Q,用 一、选择题 绝缘支架固定，a、c两 777777777 1.我国是世界文明古国之一，在古代书籍中有许 小球用绝缘细线悬挂，处于平衡状态时三小 多关于物理现象的记载.西晋张华的《博物志》 球球心等高，且a、b和b、c间距离相等，悬 中写道，“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有 挂a小球的细线向左倾斜，悬挂c小球的细 光者，亦有咤声”.此处所描述的现象属于 线竖直，则下列判断正确的是 ( A.a、b、c三小球带同种电荷 B.a、c两小球带异种电荷 A.静电现象 B.磁化现象 C.a小球带电荷量为一4Q C.退磁现象 D.摩擦生热现象 D.c小球带电荷量为十4Q 2.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球 6.在光滑绝缘的水平地面上放置 A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导 着四个相同的金属小球，小球 D 体B用导线经开关接地，现把开关先合上再 A、B、C位于等边三角形的三B 断开，然后移走A,则导体B 个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图 所示.现让小球A、B、C带等量的正电荷Q, 让小球D带负电荷q,使四个小球均处于静 止状态，则Q与q的比值为 ( A.不带电 B.带正电 A日 B.3 C.3 D.3 C.带负电 D.不能确定 二、非选择题 3.如图所示，两个带电球，大 7.有两个完全相同的带电绝缘金属球A、B,分 球的电荷量大于小球的电 别带有电荷量Qa=6.4×109C、Q.= 荷量，可以肯定 ( 一3.2×10-9C的电荷，让两绝缘金属球接 A.两球都带正电 触.在接触后，A、B所带电荷量各是多少？ B.两球都带负电 此过程中电子如何转移？转移了多少个 C.大球受到的静电力大于小球受到的静 电子？ 电力 D.两球受到的静电力大小相等 4.带电量分别为2g和4q的两个点电荷，相距 为r,相互作用力大小为F.现在把两个点电 荷的电量各减少一半，距离减少为？，则两 个点电荷间的相互作用力大小为() A.2F B.F C. D.4 ·2· 三0022 8.同一直线上的三个点电荷 高考 冲浪 91、92、93,恰好都处于平 9, 42 1.(2025·湖南卷，5) 衡状态.除相互作用的静电力外不受其他外 如图，两带电小球 力作用，如图所示，已知q1、q2间的距离是 的质量均为m,小 92、93距离的2倍，则： 球A用一端固定在 (1)91、92、93各带什么电，列举出各种可 墙上的绝缘轻绳连 609 30o 能性； 接，小球B用固定 (2)q1、92、93的电荷量大小之比是多少. 的绝缘轻杆连接 A球静止时，轻绳 与竖直方向的夹角为60°，两球连线与轻绳 的夹角为30°，整个系统在同一竖直平面内，重 力加速度大小为g.下列说法正确的是( ) A.A球静止时，轻绳上拉力为2mg B.A球静止时，A球与B球间的库仑力 为2mg C.若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球加速度 大小为g D.若将轻绳剪断，则剪断瞬间轻杆对B球 的作用力变小 2.(2025·福建卷，11) 两个正点电荷Q,与 Q2静立于竖直平面 F130 内，如图所示，于P点 0 放置一检验电荷，其恰好处于静止状态， PQ1与QQ2之间的夹角为30°，PQ1⊥ PQ2,则Q与Q2电荷量之比为 .在 PQ连线上 (选填“存在”或“不存 在”)其他点能让同一检验电荷维持平衡 状态。 《益智欢乐谷 静电危害 静电的危害很多，例如在飞机 机体与空气、灰尘等微粒摩擦时会 使飞机带电，如果不采取措施，将会 严重干扰飞机无线电设备的正常工 作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页 之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开， 给印刷带来麻烦；在放电视时荧屏表面的静电 容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜， 使图像的清晰程度和亮度降低；在混纺衣服上 常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼 (图为静电感应引起头发飘起)》 ·3三0022 参考 假期作业一 技能提升台技能提升 1.A人们梳头、穿衣时，梳子与头发，外衣与里面的衣服摩擦，使 它们带有异种电荷，电荷放电，看到小火星和听到微弱响声，是 摩擦起电，属于静电现象，故A正确，B、C、D错误. 2.C开关S合上时，导体B与地球变为一个整体，导体B为近端 物体，地球为远端物体，故导体B带上负电荷，开关S断开，导体 所带负电荷无法与地球上的电荷中和，所以移走A后，导体B上 仍然带负电，C正确. 3.D 4.B由库仑定律可得：支化前F=k29:49=k8g,变化后F= k9·2g 2 =F,故B正确 2 5.C 根据受力平衡条件可知，因b球带正电，要使a、c两球平衡， 所以a、c两球一定带负电，故A、B、D错误；对c小球进行分析， a、c间的距离是b、c间的两倍，由库仑定律，则有： k2g=kQ2,解得Q=一4Q,故C正确。 6.D设等边三角形的边长为a,由几何知识可知，BD=a·c0s30 ·号-得，以B为究对，由传件时知 -c0s30°X2 =,解得9=5，D正确。 BD2 7.解析：由于QA=6.4X109C,Q=一3.2X10-9C,根据电荷均分 规律，两球接触后所带电荷量相同：QA=Q。QQ=1,6X 10一9C两球接触时，自由电子由B向A转移，转移的电子个数：n QA-QA(6.4-1.6)×10-9 个=3.0×1010个. 1.6×10-19 答案：均为1.6×10一9C自由电子由B向A转移 3.0×1010个 8.解析：(1)三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足 “两同夹异，近小远大”原理，即两边的电荷电性相同且和中间的电 性相反，则1、的电性一定相同，2电性与前两者相反，可得q1正 92负9%正或1负2正3负. (2)269193 (2)由平衡条件得192 (2)2k929 (r)2 联立得q1:92：q3=36:4:9. 答案：(1)q1正q2负q3正或q1负q2正q3负(2)36：4：9 高考冲浪 1. 根据题意A球静止时，对A球受力分析，如图所示 由平行四边形定则及几何关系，轻绳上拉力为T 个F =mg,A球与B球间的库仑力F=2 ng cos30°= √3mg,故A、B错误；剪断轻绳前，小球A所受合 力为0，库仓力与重力的合力与轻绳的拉力等大 反向，即重力与库仓力的合力大小为mg,则剪断 1,/303 瞬间A球受到轻绳的拉力消失，库仓力与重力 Ymg 保持不变，根据三力平衡知识，此时A球的合外力大小为mg,则 加速度大小为g,故C正确；若将轻绳剪断，则剪断瞬间B球受到 的库仑力、重力不变，小球仍然处在静止状态，则轻杆对B球的 作用力不变，故D错误.故选C. 2.解析：①根据几何关系设PQ2=r,PQ1=√3r,对检验电荷进行受 FPO 力分析，可得 2=tan30°， 其中FrQ, kqQ kgQ2 (W3)2,FnR,= 2, 联立解得Q1：Q2=√3：1. 如图 根据平衡条件可知检验电荷受到的重力和两点电荷对其的库仑 力组成一个封闭的三角形，若在PQ,连线上存在其它点能让同 一检验电荷雏持平衡状态，此时点电荷Q1对检验电荷的库仑力 变大，根据三角形定则可知此时点电荷Q2对检验电荷的库 仑力必然增大；由于此时检验电荷与点电荷Q2间的距离在增 大，库仑力在减小，故矛盾，假设不成立，故在PQ1连线上不存在 其它点能让同一检验电荷维持平衡状态. 答案：W3：1不存在 ·4 高二物理 答案 假期作业二 技能提升台技能提升 1.C电场中某点场强的大小和方向由电场本身决定，与试探电荷 的受力情况及电荷性质无关，故A、D错误，C正确；电场强度的 方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向 相反，但扬强方向与放入试探电荷的正负无关，B错误. 2.D 电场强度公式E=适用于点电荷形成的电场，对于不能看 作点电荷的带电体，本公式不再适用，故A错误；电场强度是失 量，以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的电场强度E大 小相等，方向不同，故B错误；当离场源电荷距离0时，此时带 电体不能看作，点电荷，公式不再成立，故C错误；当离场源电荷 距离r→○时，根据公式可得电场强度E→0，故D正确. 3.B电场线疏密表示电场强度的大小. A图中电场强度减小；B图中电场强度增大；C图中电场强度不 变；D图中电场强度先增大后减小.再由a F=gE知，acE,故 m 本题选B. 4.AD根据等量异种，点电荷的电场特点可知：两电荷连线上各，点的 电场强度方向向右且大小关于O,点对称，中点电场强度最小，向两 侧电场强度逐渐增大.两电荷连线中垂线上各点的电场强度方向相 同，都向右，且大小关于O点对称，中点电场强度最大，向两侧电场 强度逐渐减小，故A、D正确. 5.D6.C 7.解析：(1)由点电荷电场强度公式有E1= 2, 代入数据得E1=3×105N/C. (2)点电荷g在C点产生的电场强度大小E2=E, 根据平行四边形定则有E=2E1c0s60°， 代入数据得E=3×105N/C,方向水平向左， (3)电荷3在C处受到的静电力F=qE, 代入数据得F=0.15N. 答案：(1)3×105N/C(2)3×105N/C方向水平向左 (3)0.15N 8.解析：(1)小球静止，根据平衡条件可知tan37°=gE 解得m gta37=1.0X10-6X3.0X10 mg kg 10X3 =4×10-4kg. (2)剪断细绳，根据牛顿第二定律有 cos 373=ma, mg 10 解得a C0s37° 、4 m/s2=12.5m/s2, 5 经过1s后小球获得的速度为=a =12.5×1m/s=12.5m/s. (3)撤去电场，小球从静止落到最低点的过程，有 mg2(1-cos37)=2m0 小球在最低点时，有T-mg一m 解得T=mg十m =mg+2mgl(1-cos 37) 5.6×10-3N. 根据牛顿第三定律知小球到达最低，点时对细绳的拉力T=T 5.6×10-3N. 答案：(1)4×10-4kg(2)12.5m/s(3)5.6×10-3N 高考冲浪 1,D根据E=F可知下Fg图像斜率表示电场强度，由题图可知 E。>E,根据题意无法得出E。和Eb的数量关系. 2.D由于M点与A点关于带电细杆对称，故细杆 在A处产生的电场强度大小E6=E=3,方向 竖直向上，故A,点的电场强度大小E=E金十E6 =(√3+3)g,D正确. B雪 淘9 假期作业三 技能提升台技能提升 1.B在心t图像中，图线的斜率表示加速度，斜率不变加速度不 变，即物体做匀减速运动.根据牛顿第二定律：qE=ma,可知，E。 =E6,又因物体的速度降低，电场力做负功，所以电势能增加，那 么负电荷是从高电势点向低电势点运动，即P>P%,故B正确， A、C、D错误， 2.A