2018-2019学年教科版选修3-1电荷电荷守恒定律第1课时作业

1电荷及其守恒定律
课时过关·能力提升
一、基础巩固
1.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。

下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()
答案:B
2.(多选)对于元电荷的理解,下列说法正确的是()
A.元电荷就是指电子或质子本身
B.所有的带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取e=1.60×10-19 C
D.元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
解析:元电荷实际上是指电荷量,数值为1.60×10-19 C,不要误认为元电荷是指某具体的带电物质,如电子。

元电荷是电荷量,没有正负电性的区别。

宏观上所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍。

元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高,故A错误,B、C、D正确。

答案:BCD
3.(多选)M、N是两个原来都不带电的物体,它们相互摩擦后M带的电荷为
1.60×10-10 C,且它们与外界无电荷的转移,则下列判断中正确的是()
A.在摩擦前M和N的内部均无任何电荷
B.摩擦过程中电子从M转移到N
C.N在摩擦后带的电荷一定为-1.60×10-10 C
D.M在摩擦的过程中共失去1.60×10-10个电子
答案:BC
4.(多选)以下说法正确的是()
A.摩擦起电是自由电子的转移现象
B.摩擦起电是通过摩擦产生的正电荷和电子
C.感应起电是自由电子的转移现象
D.金属导电是由于导体内有可以移动的正电荷
解析:因金属球A带正电,靠近验电器B,根据同种电荷相斥、异种电荷相吸的原理,验电器金属箔中的电子就会被金属球A中正电荷吸引到验电器的上端小球上,所
以下端的验电箔片就会带上正电。

因为同种电荷相互排斥,故箔片张开,所以D正确。

答案:AC
5.带电微粒所带的电荷不可能是下列数值中的()
A.2.4×10-19 C
B.-6.4×10-19 C
C.-1.6×10-18 C
D.4.0×10-17 C
解析:任何带电物体的电荷量都是元电荷的整数倍,选项A不是元电荷的整数倍,故选项A符合题意。

答案:A
6.
如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,下列分析正确的是()
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带负电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且N端带正电,M端带负电
解析:A靠近不带电导体的M端,MN由于静电感应带电。

由于同种电荷相斥、异种电荷相吸,M端将感应出正电荷,N端感应出负电荷。

答案:C
7.
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的近旁有一放在绝缘支架上的金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示,现使B带电,则()
A.A、B间不发生相互作用
B.B将吸引A,吸住后不放开
C.B立即把A排斥开
D.B先吸引A,接触后又把A排斥开
解析:不带电的小球A靠近带电金属球B时,由于静电感应,A上将产生感应电荷,B 对A的引力大于斥力,所以B要吸引A。

当A与B接触后,由于接触带电,A与B带上同种电荷,B要排斥A。

答案:D
8.有两个完全相同的金属球A、B,A球所带的电荷为q,B球所带的电荷为-q,现要使A、B所带的电荷为
解析:先将A球接触一下大地,使A球所带的电荷传入大地,再将A、B接触一下,
分开A、B,再将A球接触一下大地,然后将A、B接触一下再分开,这时A、B所带的电荷都
答案:见解析
二、能力提升
1.有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4 C 的正电荷,B、C不带电。

现用相互接触的方法使它们都带电,则A、B、C所带的电荷可能是下面哪组数据()
A.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,4.0×10-5 C
B.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,2.0×10-5 C
C.4.5×10-5 C,4.5×10-5 C,3.0×10-5 C
D.5.0×10-5 C,5.0×10-5 C,2.0×10-5 C
解析:三个小球带的总电荷为1.2×10-4 C,则A错误;当A与B球接触后,各带6×10-5 C的正电荷,B与C接触后,B、C各带3×10-5 C的正电荷,而A、B再接触则各带4.5×10-5 C的正电荷,所以C正确;不可能出现B、D这两种情况,所以B、D错误。

答案:C
2.
(多选)如图所示,有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的箔片张角减小,则()
A.金属球可能不带电
B.金属球可能带负电
C.金属球可能带正电
D.金属球一定带负电
解析:箔片张角减小说明箔片上带的电荷量减少,而验电器的电荷总量不变,则小
球B上的电荷量增多。

A球可能带负电,异种电荷相互吸引改变了验电器上的电荷分布情况;A球也可能不带电,B球与A球发生静电感应现象,也可以使验电器上的电荷分布发生改变,故A、B对。

答案:AB
3.(多选)已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸
下列说法中正确的是()
A.π+由u
C.π-由u和d组成
D.π-由d
解析:根据元电荷的概念和电荷守恒定律,可得π+由u,π-d组成,故A、D正确。

答案:AD
★4.(多选)如图所示,挂在绝缘细线下的轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近
或远离,所以()
A.甲图中两球一定带异种电荷
B.乙图中两球一定带同种电荷
C.甲图中两球至少有一个带电
D.乙图中两球至少有一个带电
解析:甲图中两球相吸,有两种情况:一种是两球带异种电荷;另一种是有一球带电,另一球不带电,所以C对,A错。

乙图中两球相斥,则两球一定带有同种电荷,B对,D 错。

答案:BC
5.电子的比荷
答案:9.57×107
6.如图所示,导体AB与地面绝缘,将带正电的物体C靠近AB,用手接触一下B端,放开手再移去C,则此时AB带电;若用手接触一下A端,放开手再移去C,则此时AB带电。

解析:不论手接触A端还是B端,导体AB与人体、大地都构成同一导体。

无论手接触A端还是B端,导体AB都是近端,地球无穷远处才是远端,在带电体C的作用下发生静电感应而使AB带负电。

答案:负负
7.一个α粒
解析:,所以带的电荷为2×1.6×10-19 C=3.2×10-19 C。

因灰尘带正电,故是失去电子。

又因为带电体电荷量总是元电荷的整数倍,而电子
恰好带一个元电荷的电荷量,故失去电子个数为n
答案:3.2×10-19 C失去电子2×1012。