0803高二物理31第一二章预习作业1.docx

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0803高二物理31第一二章预习作业1

第一章静电场

第一节电荷及其守恒定律

【知识梳理】

1.电荷

（1）自然界中只存在两种电荷：

电荷和电荷。

用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是电荷；用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是电荷。

同种电荷相互，异种电荷相互。

（2）当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体上，于是原来电中性的物体由于得到电子而带电，失去电子的物体则带电。

这就是摩擦起电的原因。

用毛皮摩擦硬橡胶棒，电子从转移到上，毛皮带电荷，硬橡胶棒带电荷。

用丝绸摩擦玻璃棒，电子从转移到上，丝绸带电荷，玻璃棒带电荷。

（3）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电荷，远离带电体的一端带电荷。

这种现象叫。

利用使金属导体带电的过程叫做感应起电。

（4）两个完全相同的金属小球接触后分开，它们平分了原来的带电量而带上等量同种电荷。

2.电荷守恒定律

（1）电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体到另一物体，或者从物体的一部分到另一部分。

在转移的过程中，电荷的总量。

（2）一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的保持不变。

3.元电荷：

（1）电荷的多少叫，用表示。

在国际单位制中，它的单位是，用表示。

（2）元电荷是最小的，用e表示，e=。

自然界中所用带电体的电荷量都是元电荷e的。

【自我检测】

1.下列说法正确的是（　　）

A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开，而总电荷量并未变化

B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上

C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷

D.物体不带电，表明物体中没有电荷

2.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是（）

A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷

B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体

C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷

D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷

3.如图所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是（）

A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动

B.枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动

C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动

D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动

4.如图1-4所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是（）

A.只有M端验电箔张开

B.只有N端验电箔张开

C.两端的验电箔都张开

D.两端的验电箔都不张开

5.绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球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b带电，则

A：

a、b之间不发生相互作用

B：

b将吸引a，吸在一起不分开

C：

b立即把a排斥开

D：

b先吸引a，接触后又把a排斥开

6.有三个相同的金属小球A、B、C,其中小球A带有2.0×10-5C的正电荷,小球B、C不带电,现在让小球C先与球A接触后取走,再让小球B与球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,最终三球的带电量分别为qA=C,qB=C,qC=C。

7.关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）

A．元电荷就是电子

B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量

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

8.带电微粒所带电量不可能是下列值中的（）

A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19C

C.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C

【课后反思】

第二节库仑定律

【知识梳理】

1.内容：

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的成正比，与它们的成反比，作用力的方向在两个点电荷的连线上。

2.公式：

静电力常量k=　　　

3.适用条件：

真空中、静止、点电荷。

点电荷：

当

时，带电体就可以看作点电荷。

点电荷类似于力学中的质点，也是一个，实际上并不存在。

4.独立作用原理：

两个点电荷之间的相互作用不因而有所改变。

5.叠加原理：

两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于

的矢量和。

【自我检测】

1.关于点电荷的说法，正确的是（）

A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷

B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷

C．点电荷一定是电量很小的电荷

D．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理

2.关于库仑定律的公式F=kQ1Q2/r2，下列说法中正确的是（）

A.当真空中两个电荷间距离r→∞时，它们间的静电力F→0

B.当真空中两个电荷间距离r→0时，它们间的静电力F→∞

C.当两个电荷间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了

D.当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了

3.真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间作用力的大小等于（　　）

A.FB.2FC.F/2D.F/4

4.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为（）

A．F/2B．FＣ．4F　Ｄ．16F

5.AB两个点电荷之间的距离恒定，当其它电荷移到AB附近时，AB之间的库仑力将（）

A．可能变大B．可能变小　　C．一定不变D．不能确定

6.真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和8q，它们之间作用力的大小为F，有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，用C跟A、B两小球反复接触后移开，此时，A、B间的作用力大小为（）

A．F/8B．3F/8C．7F/8D．9F/8

【提示：

用C跟A、B两小球反复接触后，最终三者所带电荷量相等。

】

7.两个完全相同的小金属球，它们的带电量之比为5：

1（皆可视为点电荷），它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1：

F2可能为：

（）

A．5：

2B．5：

4C．5：

6D．5：

9

【提示：

本题有两种情况。

】

8.两个完全相同的金属小球相距为r（可视为点电荷），带有不等量同种电荷，电荷间相互作用力为F，若将它们接触后放回到原来的位置，这时的相互作用力为F′，则（）

A．F′一定大于FB．F′可能等于F

C．F′一定小于FD．不能确定

9.如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电量为Q，B球的质量为m，带电量为q，丝线与竖直方向夹角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为多少?

10.两个带电量分别为Q、4Q的负点电荷a、b，在真空中相距L，现引入第三个点电荷C，能使三个点电荷都处于静止状态，确定电荷C的位置、电性及它的电荷量。

【课后反思】

第三节电场强度

【知识梳理】

1.电场：

19世纪30年代，提出一种观点，认为在存在着由它产生的电场，处在电场中的其它电荷受到的作用力就是这个电场给予的。

（1）电场是一种特殊的物质。

（2）电荷的周围存在电场，或者说电荷在它周围激发电场。

（3）电场的基本性质是对场中的其他电荷有电场力的作用。

2.电场强度

（1）物理意义：

描述电场强弱的物理量。

（2）定义：

在电场中放入一个试探电荷q，它所受到的电场力F和q的叫做该点的电场强度。

（3）定义式：

。

电量q是电场中受力电荷的电量。

——试探电荷

电场强度E取决于电场本身，或者说取决于激发电场的电荷——场源电荷，与q无关。

（4）单位：

。

（5）电场强度是矢量。

物理学中规定，电场中某点的电场强度方向跟在该点所受电场力的方向相同，跟在该点所受电场力的方向相反。

正电荷所受电场力的方向与该点电场场强的方向，负电荷受电场力的方向与该点电场场强的方向。

3.点电荷的电场

（1）点电荷电场强度公式：

，Q为场源电荷，r为场点到Q距离。

（2）方向：

背离正电荷，指向负电荷。

4.电场强度的叠加

（1）如果场源是多个电荷，电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的。

（2）一个均匀带电球体（或球壳）在产生的电场，与一个位于球心的、电量相等的点电荷产生的电场相同。

5.电场线

（1）电场线是为了形象的描述电场而的线。

（2）曲线上每个点的切线方向表示。

（3）曲线的疏密表示。

（4）从出发，终止于。

（5）任意两条电场线都不相交。

（6）能够熟练的的画出几种特殊电场的电场线。

特别是等量同号电荷的电场线和等量异号电荷的电场线。

6.匀强电场

（1）如果电场中各点电场场强的大小、方向，这个电场叫做匀强电场。

（2）匀强电场的电场线是。

【自我检测】

1.电荷的周围存在着电场，电场的基本性质是它对放入其中的电荷，电荷间的相互作用是通过发生的.

2.在电场中某点放一检验电荷，其电量为q,检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是（）

A.若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零

B.若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为E/2

C.若在该点放一个电量为-2q的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向

D.若在该点放一个电量为-q/2的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的场强方向

3.由电场强度的定义E=F/q可知（）

A.这个定义只适于点电荷电场

B.式中的F是放入电场中的电荷所受的电场力，q是电荷所带的电荷量

C.式中的F是放入电场中的电荷所受的电场力，q是产生电场的电荷的电荷量

D.库仑定律F=KQ1Q2/r2中，KQ2/r2是点电荷Q2产生的电场在Q1所在处的场强大小

4.对于由点电荷Q产生的电场，下列说法正确的是（）

A.电场强度的表达式仍成立，即E=F/Q，式中的Q就是产生电场的点电荷所带电量

B.在真空中，点电荷电场强度的表达式为E=kQ/r2,式中Q就是产生电场的点电荷所带电量

C.在真空中E=kQ/r2，式中Q是试探电荷

D.上述说法都不对

5.当在电场中某点放入正点电荷时,正点电荷受到的电场力向右；当放入负点电荷时它受到的电场力向左，下列说法正确的是（）

A.当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左

B.只有在该点放入电荷时，该点才有场强

C.该点场强方向一定向右

D.以上说法均不正确

6.如图1-12所示，四个电场线图，一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动。

（）

【课后反思】

电场强度练习题

1．以下关于电场线的叙述，正确的是（）

A．电场线是电荷移动的轨迹

B．电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹

C．仅受电场力作用时，电荷不可能沿电场线运动

D．电荷的运动轨迹有可能与电场线重合

2．某电场的电场线分布如图所示，则某电荷在a点和b点所受电场力的大小关系是（）

A．

B．

C．

D．由于未说明电荷的正负，因而无法比较其大小。

3．下列关于电场线的说法中正确的是（）

A．在静电场中释放点电荷，在电场力作用下该点电荷一定沿电场线运动

B．电场线上某点的切线方向与在该处正电荷的运动方向相同

C．电场线上某点的切线方向与在该处的电荷所受的电场力方向相同

D．在静电场中，电场线从正电荷出发到负电荷终止

4．如图所示为电场中的一根电场线，在该电场线上有a、b两点，用Ea、Eb分别表示两处场强的大小，则（）

A．a、b两点的场强方向相同

B．因为电场线由a指向b，所以Ea>Eb

C．因为电场线是直线，所以Ea=Eb

D．因为不知道a、b附近的电场线分布情况，所以不能确定Ea、Eb的大小关系

5．在静电场中，有关电场线的下列说法中，正确的是（）

A．初速度为零的点电荷，在电场中只受电场力作用，则它的运动轨迹可能与电场线重合

B．电场线通过的地方有电场，电场线不通过的地方没有电场

C．点电荷在电场中所受的电场力方向可能与电场线垂直

D．电场线的分布可以用实验来模拟，表明在电场中确实存在电场线

6．在某点电荷电场中的一根电场线如图所示，在该电场上有A、O、B三点，现将一带负电的点电荷放在O处，自由释放后，它将沿电场线向B处运动，下列的判断正确的是（）

A．电场线由B指向A，该电荷做加速度值逐渐减小的加速直线运动

B．电场线由A指向B，该电行做匀加速直线运动

C．电场线由B指向A，该电荷做变加速直线运动

D．电场线由A指向B，该电荷做往返的直线运动

7．下列关于电场线的说法中，正确的是（）

A．匀强电场的电场线是一组相互平行间隔相等的直线，且代表正电荷的运动轨迹

B．电场线上每一点的切线方向代表正电荷在该处所受电场力的方向

C．电场线的疏密程度能表示电场强度的大小

D．两条电场线不能相交

8．点电荷q在电场中的a、b两处所受的电场力大小相等，方向相同，则（）

A.a、b两点一定在同一根电场线上

B.该电场一定是匀强电场

C.该电场可能是点电荷形成的电场

D.该电场可能是等量异种电荷形成的电场

9.如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的是（）

A．Q与q的带电一定是一正一负

B．不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小

C．微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向Q

D．微粒通过a时的速率比通过b时的速率大

10.关于电场线，下列说法中正确的有（）

A．电场线上每一点的切线方向表示电荷通过时的运动方向

B．沿电场线方向，电场强度逐渐减小

C．电场线越密的地方，电荷所受的电场力一定越大

D．只受电场力作用的点电荷，在电场中可能做匀速圆周运动，这时的运动轨迹与电场线处处垂直

11.如图所示，两质量均为m的小球A和B分别带有+q和-q的电量，被绝缘细线悬挂，两球间的库仑引力小于球的重力mg．现加上一个水平向右的匀强电场，待两小球再次保持静止状态时，下列结论正确的是（）

A．悬线OA向右偏，OA中的张力大于2mg

B．悬线OA向左偏，OA中的张力大于2mg

C．悬线OA不发生偏离，OA中的张力等于2mg

D．悬线AB向左偏，AB线的张力比不加电场时要大

12.竖直放置的平行金属板A、B带有等量异种电荷，在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=4.0×10-5kg，带电量q=3.0×10-7C的小球，平衡时悬线偏离竖直方向，夹角为α=370，如图所示：

（1）A、B之间的电场是什么电场？

场强的大小多少，方向怎样？

（2）若剪断细线，小球在到达金属板之前将怎样运动？

【课后反思】

第四节电势能和电势

【知识梳理】

1.静电力做功的特点

在电场中移动电荷时，静电力做的功与有关，与无关

2.电势能

（1）由于移动电荷时，电荷在电场中具有势能，这种势能叫做电势能。

（2）静电力做功与电势能的关系

重力做正功，重力势能；重力做负功，重力势能。

静电力做功，电势能减少；静电力做功，电势能增加。

静电力做功等于电势能的。

WAB=EPA-EPB

（3）电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到时静电力所做的功。

3.电势

（1）电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。

（2）定义式。

对正电荷来说，电势升高，电势能增加；

对负电荷来说，电势升高，电势能减少。

（3）单位：

，符号为。

（4）沿电场线方向电势。

（5）电势是标量，但有正有负。

4.等势面

（1）电场中的各点构成的面叫做等势面。

（2）等势面一定跟电场线。

（3）等差等势面的疏密可以表示电场强弱。

【自我检测】

1.如图所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点电荷Q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力______，该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能______，A点的电场强度要_____于B点的电场强度，A点的电势要______于B点的电势。

2.如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是（）

A．放上+q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPC

B．放上+q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPC

C．放上-q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPC

D．放上-q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPC

3.关于电场中的电场线，下列说法正确的是（）

A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合

B.沿电场线方向电场强度逐渐减小

C.沿电场线方向电势逐渐降低

D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少

4.下列说法中，正确的是（）

A.当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

B.当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

D.一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小

5.下列关于电荷在电场中移动时，其电势能变化的说法中，正确的是（　　）

A.正电荷沿电场线方向移动，其电势能增加

B.正电荷逆电场线方向移动，其电势能增加

C.负电荷沿电场线方向移动，其电势能减少

D.负电荷逆电场线方向移动，其电势能减少

6.一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（　）

A．加速度的大小增大，动能、电势能都增加

B．加速度的大小减小，动能、电势能都减少

C．加速度增大，动能增加，电势能减少

D．加速度增大，动能减少，电势能增加

7.如果把ｑ＝1.0×10-8Ｃ的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10-4Ｊ，那么：

（1）q在A点的电势能和A点的电势各是多少?

（2）q未移入电场前A点的电势是多少?

【提示：

通常把电荷在无穷远处的电势能规定为零。

】

【课后反思】

第五节电势差

【知识梳理】

1.电场中两点间叫做电势差。

2.电势差与静电力做功的关系

3.电子伏特（eV）（问题与练习第2题）

（1）电子伏特是一个能量单位。

（2）1eV等于一个的电子经过1V的电压加速后所增加的动能。

（3）1eV=1.60×10-19J

【自我检测】

1.关于电子伏,下列说法正确的是（）

A.电子伏是能量的单位B.电子伏是电势差的单位

C.1eV=1.60×1019JD.1eV=1.60×10-19J

2.把电荷从电场中的A点移到B点,电场力做功为零,则下列说法中正确的是（）

A.A、B两点的场强一定为零B.A、B两点的场强一定相等

C.A、B两点间的电势差一定为零D.A、B一定在同一电场线上

3.A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，如下图所示,则（）

A.同一电荷在A,B两点的电势能相等

B.把正电荷从A点沿直线移动到B点,电荷的电势能先增大后减少

C.把正电荷从A点沿直线移动到B点,电荷的电势能先减少后增大

D.A、B连线上的任意两点的电势差为零

【提示：

中垂线为等势线。

自己想想为什么？

】

4.下列关于电势高低的判断，哪些是正确的（  ）

A．正电荷从A移到B时，其电势能增加，A点电势一定较低

B．正电荷只在电场力作用下从A移到B，A点电势一定较高

C．负电荷从A移到B时，外力作正功，A点电势一定较高

D．负电荷从A移到B时，电势能增加，A点电势一定较低

5.如下图所示，电子在一条电场线上从A到B，电势能增加，试判定A、B两点电势的高低。

6.将一个电量为-2×10-9C的点电荷从电场中的A点移到B点，需克服电场力做功14×10-9J，A、B两点间的电势差UAB为多少？

若将该电荷从B移到A，电场力做什么功？

UBA为多少？

7.在电场线上有A、B、C三点，设C点接地，将1C的正电荷由A移到C点，电场力做功为5J；再将该电荷由B移到C点，电场力做功为-5J，求A、B两点的电势φA、φB分别是多大？

（提示：

C点接地，C点电势为零。

）

8.一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9库，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5焦，质点的动能增加了8.0×10-5焦，则a、b两点间的电势差为多大？

【课后反思】

第六节电势差与电场强度的关系

【知识梳理】

1.匀强电场中两点间的电势差等于与这两点的乘积。

2.

（d为沿电场方向两点间的距离。

）

3.

（公式中的各量均为正值。

）

【自我检测】

1.关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的是（）

A.电场强度越大，则任意两点间的电势差也越大

B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积

C.沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降低必定相等

D.电势降低的方向必定是电场强度的方向

2.如图1-40所示，两带电小球，电量分别为＋q和－q，固定在一长为L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示。

若此杆绕O点垂直于杆的轴转1800角，则过程中电场力做功为（）

A.0B.qELC.2qELD.4qEL

3.如图所示为匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D、相邻两点间的距离都是2㎝，则该电场的场强为；到A点距离为1.5㎝的P点的电势为。

4.如图所示，电荷量为－5×10－3C的点电荷在匀强电场中沿半径为10㎝的半圆弧由A点运动到B点，已知电场强度E=1.0×103V/m，则此过程中电荷的电势能将如何变化？

变化多大？

5.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将1×10-6C的负电荷由A点沿水平线移至B点，电场力做了2×10-6J的功，A、B间的距离为2cm。

问

（1）匀强电场场强多大？

（2）A、B两点间的电势差多大？

若B点电势为1V，A点电势为多少？

6.如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为－10V，则　（　　　）

A．B点的电势为0V

B．电场线方向从右向左

C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1

D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2

7.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、Ｂ、Ｃ三点的电势分别为φＡ＝15Ｖ，φＢ＝３Ｖ，φＣ＝－３Ｖ，由此可得Ｄ点电势φＤ是多大？

【课后反思】

第八节电容器的电容

【知识梳理】

1.电容器

（1）电容器是什么东西：

在两个相距