高二物理同步训练:1.1《电荷及其守恒定律》(新人教版选修3-1)
高二物理 1.1 电荷及其守恒定律同步练习 新人教版选修3-1
第1章 1电荷及其守恒定律(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)1.当把用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球后,金属箔片张开.此时,金属箔片所带的电荷的带电性质和起电方式是( )A .正电荷B .负电荷C .接触起电D .感应起电解析: 金属箔片的带电性质和相接触的玻璃棒带电性质是相同的.金属箔片的起电方式为接触起电.答案: AC2.下列说法正确的是( )A .物体所带的电荷量可以为任意实数B .不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷C .摩擦起电的过程,是靠摩擦产生了电荷D .利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体 答案: D3.地毯中加入少量金属丝的目的是( )A .增大地毯的强度和韧性B .避免人走时产生静电C .将人走动时产生的静电导走D .以上说法都不对答案: C4.导体A 带5Q 的正电荷,另一完全相同的导体B 带Q 的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B 导体的带电荷量为( )A .-QB .QC .2QD .4Q 解析: 两导体上的电荷先完全中和后再平分,所以每个导体上带电荷量的大小为5Q -Q 2=2Q .答案: C5.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 .空气中的正电荷转移到了毛皮上B .空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C .毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D .橡胶捧上的电子转移到了毛皮上解析: 摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,电中性的物体若失去了电子就带正电,得到了电子就带负电.由于毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒弱,在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,失去了电子的毛皮带正电,所以C正确.答案: C6.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中、经过一段时间后,发现该小球上净电荷几乎不存在,这说明( )A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律解析:绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上电荷量减少,但是这些电子并没消失,故A、B错,C对,就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷的总量仍保持不变,故D正确.答案:CD7.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是( )A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C解析:由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有静电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15C而带正电,乙物体得到电子而带1.6×10-15C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10-15 C-8×10-16 C=8×10-16 C,故A、D正确.答案:AD8.如下图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘.下述几种方法中能使两球都带电的是( )A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开D.棒的电荷量不变,两导体球不能带电解析:感应起电应遵从以下几个步骤:(1)两导体彼此接触;(2)带电体移近两导体;(3)先分开两导体,再移走带电体.由此可知,A项可以使物体带电;带电体与非带电体接触,电荷发生转移,使物体带电,C项可以使物体带电.故正确答案为AC.答案:AC9.M和N是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电1.6×10-10C,下列判断正确的有( )A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从M转移到NC.N在摩擦后一定带负电1.6×10-10 CD.M在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子解析:M和N都不带电,是指这两个物体都呈电中性,没有“净电荷”(没有中和完的电荷),也就是没有得失电子.但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子数),所以选项A错误.M和N摩擦后M带正电荷,说明M失去电子,电子从M转移到N,选项B 正确.根据电荷守恒定律,M和N这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为0,摩擦后电荷量仍应为0.选项C正确.电子带电荷量为1.6×10-19 C,摩擦后M带正电荷1.6×10-10 C,由于M带电荷量应是电子电荷量的整数倍.所以M失去109个电子,选项D 错误.答案:BC10.如下图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通电球,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.乙图中两球只有一个带电解析:若两物体相互排斥,必定带同种电荷;若两物体相互吸引,二者可能带异种电荷,也可能一个带电荷,另一个不带电荷.当只有一个物体带电时,不带电物体由于受到带电物体电荷的作用,原子内部的异种电荷趋向于靠近带电物体,同种电荷趋向于远离带电物体,这一过程类似于静电感应,因此两物体之间的吸引力大于排斥力,宏观上显示的是吸引力.综合上述,B、C选项正确.答案:BC11.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成.u夸克带电荷量为23e ,d 夸克带电荷量为-13e ,e 为元电荷.下列论断可能正确的是( ) A .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成B .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成C .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成D .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成 解析: 本题主要考查组成原子核的质子和中子的性质及电荷守恒定律,对质子11H ;带电荷量为2×23e +1×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13e =e , 故由2个u 夸克和1个d 夸克组成;对中子01n ;带电荷量为1×23e +2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13e =0, 故由1个u 夸克和2个d 夸克组成.故B 选项正确.答案: B12.半径相同的两金属小球A 、B 带有相同的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电金属小球C ,先后与A 、B 接触后移开.(1)若A 、B 两球带同种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?(2)若A 、B 两球带异种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?解析: (1)A 、B 带同种电荷,设电荷量为Q ,C 与A 接触后,由于形状相同,二者平分电荷量,A 、C 所带的电荷量均为12Q . C 与B 接触后平分二者电荷量,则B 、C 的电荷量均为12⎝ ⎛⎭⎪⎫12Q +Q =34Q , A 、B 最终的电荷量之比为⎝ ⎛⎭⎪⎫12Q ∶⎝ ⎛⎭⎪⎫34Q =2∶3.(2)A 、B 带异种电荷,设电荷量分别为Q 、-Q ,A 、C 接触后,平分电荷量, A 、C 的电荷量均变为12Q ,C 与B 接触后,平分二者的电荷量, C 、B 的电荷量均为12⎝ ⎛⎭⎪⎫12Q -Q =-14Q , 则A 、B 最终的电荷量之比为⎝ ⎛⎭⎪⎫12Q ∶|-14Q |=2∶1. 答案: (1)2∶3 (2)2∶1。
人教版高中物理选修3-1作业:1-1电荷及其守恒定律(含答案)
课后作业45分钟限时:45分钟总分:100分一、选择题(8×5′,共40分)1.下列关于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.物体不带电就是物体内部没有电荷存在C.带电现象的本质是电子的转移,物体得到多余的电子就一定显负电性,失去电子就一定显正电性D.当一种电荷出现时,必然有等量异种电荷出现,当一种电荷消失时,必然有等量异种电荷消失解析:电荷只能在物体间转移,不能消失.答案:C2.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相等的电量C.元电荷就是质子D.物体所带的电量只能是元电荷的整数倍解析:元电荷是一个电量,e=1.6×10-19C,所有带电体的带电量是这个数的整数倍.答案:BD图33.如图3所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( )A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.两对金箔分别带异种电荷解析:当导体靠近带电导体C时,枕形导体A端感应出负电,B端感应出正电,两侧金箔也相应地带上负、正电,故D项正确;用手触摸枕形导体后,B侧感应出的正电荷被中和,呈电中性,金箔闭合,故B项正确;触摸枕形导体后,C移走,枕形导体带负电,金箔由于带同种电荷而张开,故C项对.答案:BCD4.对物体带电现象的叙述,正确的是( )A.物体带电一定具有多余的电子B.摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程C.物体所带电荷量可能很小,甚至小于eD.电荷中和是等量异种电荷完全相互抵消的现象答案:B5.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为( )A.毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上B.毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上C.橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上D.橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上答案:A6.用一绝缘柄将一带正电玻璃棒a接触另一不带电玻璃棒b,使之接触起电.以下说法正确的是( ) A.在此接触起电过程中,玻璃棒a上的正电荷向玻璃棒b上转移B.在此接触起电过程中,玻璃棒b上的负电荷向玻璃棒a上转移C.在此接触起电过程中,它们的电荷的代数和不变D.在此接触起电过程中,电荷并不一定遵循电荷守恒定律答案:BC7.一带负电绝缘金属小球被放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上净电荷几乎不存在.这说明( )A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律解析:绝缘小球上电荷减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上电荷量减少,但是这些电子并没有消失.就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷的总量仍保持不变,遵循电荷守恒定律.答案:CD8.某验电器金属小球和金属箔均不带电,金属箔闭合.现将带负电的硬橡胶棒接近验电器金属小球.则将出现的现象是( )A.金属箔带负电,其两片张开B.金属箔带正电,其两片张开C.金属箔可能带正电,也可能带负电,但两片一定张开D.由于硬橡胶棒并没有接触验电器小球,故金属箔两片因不带电仍闭合答案:A二、非选择题(9、10题各10分,11、12题各20分,共60分)9.半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开.①若A、B两球带同种电荷,接触后的电荷量之比为________.②若A、B两球带异种电荷,接触后两球的电荷量之比为______________.答案:①2∶3 ②2∶1图410.如图4,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.答案:负 负11.有两个完全相同的绝缘金属球A 、B ,A 球所带电荷量为q ,B 球所带电荷量为-q ,现要使A 、B 所带电荷量都为-q 4,应该怎么办? 答案:先用手接触一下A 球,使A 球所带电传入大地,再将A 、B 接触一下,分开A 、B ,再用手接触一下A 球,再将A 、B 接触一下再分开,这时A 、B 所带电荷量都是-q 4. 12.现有一个带负电的电荷A ,另有一不能拆开的导体B ,而再也找不到其他的导体可供利用.你如何能使导体B 带上正电?答案:因为A 带负电,要使B 带正电,必须用感应起电的方法才可以,因为接触带电只能使B 带负电,根据感应起电的原理可知,要使B 带电还需另外一块导体,但现在这块导体没有.其实人体就是一块很好的导体,只要把A 靠近B ,用手摸一下B ,再拿开手,通过静电感应,B 就带上了正电荷.。
人教版高中物理-有答案-人教版高中物理_选修3-1_11电荷及其守恒定律_同步练习
人教版高中物理选修3-1 1.1电荷及其守恒定律同步练习一、单选题(共7题;)1. 下列说法正确的是()A.物体带电量有可能是3×10−19CB.感应起电的本质是电荷发生了转移C.物体所带电量可能很小,可以小于元电荷D.经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷2. 关于元电荷的下列说法中正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷的值通常取e=1.60×10−19CD.元电荷的值通常取e=1.60×10−23C3. 对物体带电现象的叙述,下列说法正确的是()A.一个不带电的物体内一定没有电荷B.物体带电一定具有多余的电子C.物体带电的过程就是电荷移动的过程D.物体带电的过程就是创造电荷的过程4. 两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为+5Q和−Q,将两小球接触之后再分开,则它们所带的电荷量分别为()A.+2Q,+2QB.+3Q,+3QC.+5Q,−QD.+3Q,+Q5. 关于点电荷的说法正确的是()A.点电荷的带电量一定是1.60×10−19CB.实际存在的电荷都是点电荷C.点电荷是理想化的物理模型D.大的带电体不能看成是点电荷6. A和B都是不带电的物体,它们互相摩擦后A带正电荷1.6×10−10C,下列判断中正确的是()A.在摩擦前A和B的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从A转移到了BC.A在摩擦后一定得到了1×109个电子D.A在摩擦过程中一定失去了1.6×10−19C电子7. 两平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103v电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10−10g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g=10m/s2, g=1.6×10−19C)()A.30B.3×10C.3×104D.3×106二、多选题(共5题;)在电场线如图所示的电场中,下述说法正确的是()A.正电荷从A点移到B点时,电场力作正功B.A点的电场强度大于B点的电场强度C.A点的电势小于B点D.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大如右图所示,将带电棒移近两个不带电的导体,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述方法中,能使两球都带电的方法是()A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.使甲球瞬时接地,稳定后再移走棒D.使棒与甲球接触,稳定后再移走棒把两个完全相同的金属小球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球带电情况可能是()A.带有等量异种电荷B.带同种电荷C.带不等量异种电荷D.无法确定下列说法中正确的是()A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.一个电子,在任何情况下均可视为点电荷C.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计下列有关起电的说法正确的是A.摩擦起电说明电荷是可以创造的B.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭三、解答题(共3题;)有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有3×10−3C的正电荷,小球B带有−2×10−3C的负电荷,小球C不带电.先将小球C与小球A接触后分开,再将小球B 与小球C接触然后分开,试求这时三球的带电荷量分别为多少?如图所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒钟有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有−8×10−12C的电荷量,求:(1)电子瓶上收集到多少个电子?(2)实验的时间为多长?如图所示,固定斜面与水平面夹角为60∘,高度为ℎ,空间充满垂直斜面向下的匀强电场,电场强度mg/q,一质量为m,电量为+q的物体以某速度下滑时刚好能做匀速直线运动,物体可以看成质点,且下滑过程中其电量保持不变,重力加速度为g,问:(1)斜面与物体间的动摩檫因数。
1.1电荷及其守恒定律(答案含解析)—人教版高中物理选修3-1 同步训练
1.1电荷及其守恒定律同步训练一、单选题(共30分)1.下列关于起电的说法错误的是()A.不管是何种起电方式,都要遵循电荷守恒定律B.摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D.一个带电体接触一个不带电的物体,则两个物体带上等量异种电荷2.关于元电荷下列说法错误的是( )A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 CC.元电荷实际上是指电子和质子本身D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的3.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,其中正确的是()A.B.C.D.4.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。
把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开()A.此时A带正电,B带负电B.此时A、B带负电C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合5如图所示,验电器带有少量正电荷,将一带负电的小球从远处逐渐靠近验电器的金属球.此过程中,可能看到金属箔片张开的角度()A.不断增大B.先减小至零,后逐渐增大C.先增大,后减小D.先增大,后不变6.下列关于静电的说法中,正确的是()A.摩擦起电创造了电荷B.丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引铁钉C.普通验电器能直接检测物体带有何种性质的电荷D.电荷量存在某最小值7.如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球A、B、C(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是()A.A对B的静电力一定是引力B.A对B的静电力可能是斥力C.A的电量可能比B少D.C的电量一定比B少8.把两个相同的金属小球接触一下再分开一个很小的距离,发现两球之间相互排斥,则这两个小球原来的带电情况可能是()①两球带等量异号电荷②两球带等量同号电荷③两球原来带不等量同号电荷④两球原来带不等量异号电荷A.①②③④B.①②③C.②③④D.①③④9.甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦(没有第三者参与),结果发现甲物体带了1.6×10-15C的电荷量(正电荷),下列说法正确的是()A.乙物体也带了1.6×10-15C的正电荷B.甲物体失去了104个电子C.乙物体失去了104个电子D.甲、乙两物体共失去了2×104个电子10.如图所示,在感应起电的实验中,用与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近原来不带电的验电器的金属球,发现指针发生了偏转. 下列关于金属球和指针带电情况的叙述正确的是()A.金属球带负电,指针带正电B.金属球带负电,指针带负电C.金属球带正电,指针带负电D.金属球带正电,指针带正电二、多选题(共24分)11.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电12.宁夏育才中学某物理社团做静电感应实验,有下列步骤及结论:①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙,但甲、乙两球不接触;②用手指摸甲球;③手指移开;④移开乙球;⑤甲球带正电;⑥甲球不带电。
人教版高中物理选修3-1 1.1电荷及其守恒定律同步练习
人教版高中物理选修3-1 1.1电荷及其守恒定律同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共8题;共16分)1. (2分)自然界中存在的电荷有()A . 一种B . 二种C . 三种D . 四种2. (2分) (2018高二上·黑龙江月考) 如图所示,长为L的规则枕形导体原来不带电,O点是其几何中心。
将一个带正电、电荷量为Q的点电荷放置在距导体左端R处,由于静电感应,枕形导体的a、b端分别出现感应电荷,k为静电力常量。
电键S最初断开,则()A . 导体两端的感应电荷在O点产生的场强大小等于0B . 导体两端的感应电荷在O点产生的场强大小等于C . 若闭合S,有电子从枕形导体流向大地D . 导体a、b端电势满足关系φa<φb3. (2分)原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10﹣15C,丙物体带电8×10﹣16C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是()A . 乙物体一定带有负电荷1.6×10﹣16CB . 乙物体可能带有负电荷2.4×10﹣15CC . 丙物体一定带有正电荷8×10﹣16CD . 丙物体一定带有负电荷8×10﹣16C4. (2分) (2016高二上·蚌埠期中) 关于元电荷的解释,下列说法正确的是()①元电荷就是电子②元电荷跟电子所带的电荷量相等③基本电荷就是质子④物体所带的电荷只能是元电荷的整数倍.A . ①②B . ③④C . ①③D . ②④5. (2分)关于元电荷、点电荷的说法,下列说法正确的是()A . 元电荷就是电子B . 元电荷是表示电子和质子的统称C . 体积很小的带电体才可看成点电荷D . 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍6. (2分) (2016高二上·宁夏期中) 两个相同的金属小球,带电量之比为1:7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的()A .B .C .D .7. (2分)下列说法中正确的是()A . 自然界中除了正、负电荷外,还可能有第三种电荷B . 摩擦起电、感应起电、接触起电的实质是创造电荷C . 带等量正、负电荷的两个导体接触后电荷会消失的现象叫湮没D . 迄今为止,科学实验发现带电体所带电荷量的最小值为1.60×10﹣19C8. (2分)真空中两个完全相同的金属小球相距r,带电量分别为:Q1=+Q ,Q2=-9Q,此时两电荷间的相互作用力为F,如将两小球接触一下再放回原位则作用力将变为()A .B .C .D .二、多选题 (共2题;共6分)9. (3分)下列说法正确的是()A . 静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B . 摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电C . 摩擦起电和感应起电都能使电子发生转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体,而后者使电子从物体的一部分转移到另一部分D . 一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体平分带电体上的电荷10. (3分)如图所示,A、B两绝缘导体相互接触,原来不带电.用一带负电绝缘球C靠近A端(不接触),下列说法正确的是()A . 不移开C时,A端带正电,B端带负电B . 不移开C,让A,B分开,A端带正电,B端带负电C . 先移开C,然后让A,B分开,A端带正电,B端带负电D . A,B上的电荷的数值一定不相等三、非选择题 (共3题;共15分)11. (5分)多少个电子的电荷量等于﹣3.2×10﹣5C?干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了﹣4.8×10﹣5C的电荷.此人身上有多少个剩余电子?他的质量增加了多少?(电子质量me=9.1×10﹣31kg,电子电荷量e=1.6×10﹣19C)12. (5分) (2017高二上·玉溪期中) 如图所示,有三块大小相同平行导体板A、B、C,其中A与B间距是B与C间距的一半,且A、B两板所构成的电容器的电容为10﹣2μF,电池电压为2V,求A、B两板上的电荷量分别为多少?13. (5分)有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有3×10﹣3C的正电荷,小球B带有﹣2×10﹣3C的负电荷,小球C不带电.先将小球C与小球A接触后分开,再将小球B与小球C接触然后分开,试求这时三球的带电荷量分别为多少?参考答案一、单选题 (共8题;共16分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、二、多选题 (共2题;共6分)9-1、10-1、三、非选择题 (共3题;共15分)11-1、12-1、13-1、。
高中物理 人教版选修3-1 1.1电荷及其守恒定律 同步练习
1.电荷及其守恒定律同步练习1.对元电荷的理解,正确的是A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷表示所带电荷量跟电子的电荷量数值相等D.物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍2.M和N是两个原来都不带电的物体,它们互相摩擦后,N带正电荷。
下列判断正确的是A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从N转移到MC.M在摩擦的过程中创造了正电荷D.N在摩擦的过程中得到了电子3.如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。
当枕形导体的A端靠近一带电导体C时A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.选项A中两对金箔带同种电荷,选项C中两对金箔带异种电荷4.下列说法中正确的是A.摩擦起电说明电荷可以被创造B.摩擦起电,是摩擦过程中质子从一个物体转移到另一个物体形成的C.感应起电是电荷在同一物体上的转移D.在地毯中夹杂导电纤维是为了利用人在地毯上行走时摩擦产生的静电5.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6.以下判断小球是否带电的说法正确的是A.用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,则小球一定带电B.用一个带电体靠近它,如果能够排斥小球,则小球一定带电C.用验电器的金属球接触它后,如果验电器的金属箔能改变角度,则小球一定带电D.如果小球能吸引小纸屑,则小球一定带电7.如图所示,a、b、c、d为四个带电小球,两球之间的作用分别为a吸引d,b排斥c,c排斥a,d吸引b,则A.仅有两个小球带同种电荷B.仅有三个小球带同种电荷C.c、d小球带同种电荷D.c、d小球带异种电荷8.如图所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下列方法中能使两球都带电的是A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.使棒与甲球瞬时接触,再移走棒D.先使乙球瞬时接地,再移走棒9.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,靠近右边带正电的金属球C后,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,导体分为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B,则下列结论正确的是A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且Q B>Q AB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,并Q B=Q AC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且Q B>Q AD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而Q A、Q B的值与所切的位置有关10.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,验电器的金属箔的张角减小,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11.图中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球,它们靠近带正电荷的金球C。
人教版高中物理选修3-1高二同步训练:1.1《电荷及其守恒定律》(新).docx
高中物理学习材料桑水制作1.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是( )A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电解析:选BD.摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电.若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.2.下列说法正确的是( )A.电子和质子都是元电荷B.一个带电体的带电荷量为205.5 倍的元电荷C.元电荷是最小的带电单位D.元电荷没有正、负之分解析:选CD.元电荷是最小的带电单位,带电体的带电荷量均为元电荷的整数倍;元电荷不是带电粒子,没有电性之说,故C、D正确.3.(2011年武汉调研)如图1-1-7所示,用起电机使金属球A带上正电,靠近验电器B,则( )图1-1-7A.验电器金箔不张开,因为球A没有和B接触B.验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了正电C.验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了负电D.验电器金箔张开,因为验电器下部箔片都带上了正电解析:选D.A 球带正电,靠近验电器B 时,发生静电感应,验电器的金属球带负电,金属箔片带正电而张开.4.(2011年西安高二检测)如图1-1-8所示,当带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上的电荷移动情况是( )图1-1-8A .枕形金属导体上的正电荷向B 端移动,负电荷不移动B .枕形金属导体上的带负电的电子向A 端移动,正电荷不移动C .枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D .枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动解析:选B.导体中的自由电子被C 球所带的正电荷吸引而向A 端移动,而导体中的正电荷不能定向移动,故B 正确.5.半径相同的两金属小球A 、B 带有相同的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电金属小球C ,先后与A 、B 接触后移开.(1)若A 、B 两球带同种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?(2)若A 、B 两球带异种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?解析:(1)A 、B 带同种电荷,设电荷量为Q ,C 与A 接触后,由于形状相同,二者平分电荷量,A 、C 所带的电荷量均为12Q .C 与B 接触后平分二者电荷量,则B 、C 的电荷量均为12(12Q +Q )=34Q ,A 、B 最终的电荷量之比为(12Q )∶(34Q )=2∶3. (2)A 、B 带异种电荷,设电荷量分别为Q 、-Q ,A 、C 接触后,平分电荷量Q ,A 、C 的电荷量均变为12Q ;C 再与B 接触,平分二者的总电荷量,C 、B 的电荷量均为12(12Q -Q )=-14Q ,则A 、B 最终的电荷量之比为(12Q )∶|-14Q |=2∶1. 答案:(1)2∶3 (2)2∶1一、选择题1.关于元电荷,下列说法中正确的是( )A .元电荷实质上是指电子和质子本身B .所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C .元电荷的值通常取作e =1.60×10-19 CD .电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的解析:选BCD.元电荷是最小电荷量单位,不是指具体的带电体,所以A 错B 对;由美国物理学家密立根测得电子的电量,故C 、D 对.2.下列说法正确的是( )A .物体所带的电荷量可以为任意实数B.不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷C.摩擦起电过程,是靠摩擦产生了电荷D.利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体解析:选D.自然界中的电荷量不是任意无限可分的,其最小单位为元电荷所带电荷量1.60×10-19C,故A项错.物体不带电,是由于其内部正、负电荷的量值相等,对外不显电性,故B项错.电荷既不能创造,也不能消灭,摩擦起电同样不能创造电荷,是一个物体失去电子、另一个物体得到电子的过程,故C项错.自由电子是金属导体中的自由电荷,在带电体的作用下,导体中的自由电子会趋向或远离带电体,使导体两端带等量异种电荷,选项D正确.3.(2011年北京东城区高二检测)原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15C,丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是( )A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C解析:选AD.由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有净电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15C而带正电,乙物体得到电子而带1.6×10-15C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电为1.6×10-15 C-8×10-16 C=8×10-16 C,故A、D正确.4.如图1-1-9所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B( )图1-1-9A.不带电B.带正电C.带负电D.不能确定答案:C5.带电微粒所带电荷量不.可能是下列值中的( )A.2.4×10-19 C B.-6.4×10-19 CC.-1.6×10-18 C D.4.0×10-17 C解析:选A.任何带电物体的带电荷量都是元电荷的整数倍,由此知选项A不是元电荷的整数倍.6.(2011年青岛高二检测)图1-1-10如图1-1-10所示,a 、b 、c 、d 为四个带电小球,两球之间的作用分别为a 吸d ,b 斥c ,c 斥a ,d 吸b ,则( )A .仅有两个小球带同种电荷B .仅有三个小球带同种电荷C .c 、d 小球带同种电荷D .c 、d 小球带异种电荷解析:选BD.由a 吸d ,d 吸b 可知a 与b 带同种电荷,且与d 带异种电荷;c 斥a ,b 斥c 可知c 与a 、b 带同种电荷,c 与d 带异种电荷.故选B 、D.7.(2011年广东实验中学模拟)把两个完全相同的金属球A 和B 接触一下,再分开一定距离,发现两球之间相互排斥,则A 、B 两球原来的带电情况不.可能是( ) A .带有等量异种电荷B .带有等量同种电荷C .带有不等量异种电荷D .一个带电,另一个不带电解析:选A.当两个小球分别带等量异种电荷时,两球接触后,都不带电,不可能相互排斥,故A 项是不可能的.8.如图1-1-11所示,原来不带电的金属导体MN ,在其两端下面都悬挂有金属验电箔片,若使带负电的金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象( )图1-1-11A .只有M 端验电箔片张开,且M 端带正电B .只有N 端验电箔片张开,且N 端带负电C .两端的验电箔片都张开,且左端带负电,右端带正电D .两端的验电箔片都张开,且两端都带正电或负电解析:选C.根据同种电荷相互排斥可知,金属球A 上的负电荷将排斥金属导体MN 上的自由电子,使其向N 端移动,N 端带负电,而M 端带正电,故两端的金箔片均张开,C 正确.A 、B 、D 均错误.9.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成,u 夸克带电荷量为23e ,d 夸克带电荷量为-13e ,e 为元电荷.下列论断可能正确的是( ) A .质子由1个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成B .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成C .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成D .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和1个d 夸克组成解析:选B.对质子11H :带电荷量为2×23e +(-13e )=e ,故由2个u 夸克和1个d 夸克组成;对中子10n :带电荷量为1×23e +2×(-13e )=0,故由1个u 夸克和2个d 夸克组成.故选B. 二、计算题10.如图1-1-12所示,大球A 原来的电荷量为Q ,小球B 原来不带电,现在让小球与大球接触,达到静电平衡时,小球获得的电荷量为q ;现给A 球补充电荷,使其电荷量为Q ,再次让小球接触大球,每次都给大球补充到电荷量为Q ,问:经过反复多次接触后,小球的带电荷量为多少?图1-1-12解析:由于两个球的形状和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量分配比例不是1∶1,但应该是一个确定的值.根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷关系可知,此比例为(Q -q )∶q .经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设最终B 球带电荷量为q ′,则有Q -q q =Q q ′,解得q ′=Qq Q -q . 答案:QqQ -q11.(2011年华南师大附中高二检测)如图1-1-13所示,A 为带负电的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r 处放一质量为m ,电荷量为q 的小球,小球受向右的作用力偏转θ角而静止,小球由绝缘丝线悬挂于O 点,试求金属板对小球的作用力为多大?图1-1-13解析:作出小球的受力分析图,如图所示,由平衡条件可求得金属板对小球的作用力F ,设绳上的拉力大小为F T ,则F T sin θ=F ,F T cos θ=mg .由以上两式解得F =mg tan θ.答案:mg tan θ。
高二物理(人教版)选修31课时同步练习卷:1.1 电荷及其守恒定律
1.1 电荷及其守恒定律一、选择题1.关于对元电荷的理解,下列说法正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子答案C2.(多选)关于电荷量,以下说法正确的是()A.物体所带的电荷量可以为任意值B.物体所带的电荷量只能为某些值C.物体带电荷量的最小值为1.6×10-9 CD.若物体带正电荷,电荷量为1.6×10-9 C,这是因为物体失去了1.0×1010个电子答案BD3.(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦,实验结果如图所示,由此对摩擦起电的说法正确的是()A.两个物体摩擦时,表面粗糙的易失去电子B.两个物体摩擦起电时,一定同时带上种类及数量不同的电荷C.两个物体摩擦起电时,带上电荷的种类不同但数量相等D.同一物体与不同种类的物体摩擦,该物体所带电荷种类可能不同答案CD4.用金属做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上.小明同学将用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上而下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上,如图2所示.对上述现象的判断与分析,下列说法错误的是()A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷C.圆环被吸引到笔套上的过程中,圆环所受笔套的吸引力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和答案D5.如图所示,在感应起电中,带负电小球P靠近带绝缘底座的导体MN时,M处将()A.带负电B.带正电C.不带电D.以上答案均有可能答案A6.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是()A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷,b端不带电C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量答案B7.如图5所示,用起电机使金属球A带正电,靠近验电器B,则()A.验电器的金属箔片不张开,因为球A没有和B接触B.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电C.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电D.验电器的金属箔片张开,因为验电器下部的两金属箔片都带上了正电答案D8.用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a(如图),然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒,这时验电器小球a和金属箔片b的带电情况是()A.a带正电,b带负电B.a、b均带负电C.a、b均带正电D.a带负电,b带正电答案C9.(2019·山东荷泽市高一下期末)两个大小和材质完全相同的金属小球a、b,带电荷量分别为+5q和-q,两小球接触后分开,下列关于小球带电荷量的说法,正确的是()A.小球a带电荷量为+3q,小球b带电荷量为+3qB.小球a带电荷量为+3q,小球b带电荷量为-3qC.小球a带电荷量为+2q,小球b带电荷量为+2qD.小球a带电荷量为+2q,小球b带电荷量为-2q答案C10.(多选)A和B都是不带电的物体,它们互相摩擦后A带负电荷1.6×10-10C,下列判断中正确的是()A.在摩擦前A和B的内部电荷量为零B.摩擦的过程中电子从A转移到了BC.A在摩擦过程中一定得到了1×109个电子D.A在摩擦过程中一定失去了1.6×10-19 C电子答案AC11.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,导体分为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B,则下列结论正确的是()A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且Q A>Q BB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且Q A=Q BC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且Q A<Q BD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,且Q A=Q B答案D二、非选择题12.干燥的天气,一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了-4.8×10-5C的电荷,此人身上有多少个剩余电子?他的质量因聚集电子而增加了多少?(电子质量m e=9.1×10-31kg,电子电荷量e=-1.6×10-19 C)答案 3.0×1014个 2.73×10-16 kg13.有三个完全相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有3×10-3 C的正电荷,B 小球带有2×10-3C的负电荷,小球C不带电.先让小球C与小球A接触后分开,再让小球B与小球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,试求这时三个小球的带电荷量分别为多少?答案q A=-2.5×10-4 C q B=6.25×10-4 C q C=6.25×10-4 C。
人教版高二物理选修3-1第一章 1.1电荷及其守恒定律 同步课时作业
2020-2021学年高二物理人教版选修3-1同步课时作业(1)电荷及其守恒定律1.关于使物体带电的方式,下列说法正确的是( )A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.任何两个带电物体接触都要满足先中和再平分的原则C.带正电的物体靠近不带电的金属导体,由于电子被吸引,导体远端带正电D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电 2.关于摩擦起电、接触起电、感应起电,下列说法错误的是( )A .这三种方式都产生了电荷B .这是起电的三种不同方式C .这三种起电方式的实质是一样的,都是电子的转移D .这三种方式都符合电荷守恒定律3.下列说法中正确的是( )A. 丝绸与玻璃棒摩擦后,丝绸带正电B. 目前,实验测得的带电体所带电荷量的最小值是192.410C -⨯C. 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引D. 闪电表明电荷是可以“无中生有”的4.化纤衣服很容易沾上灰尘,这是因为它( )A. 容易积累静电荷B. 具有一定的粘性C. 具有大量的微孔D. 质地柔软 5.一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中.经过一段时间后,发现该小球上带有的负电荷几乎不存在了,这说明( )A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象不遵循电荷守恒定律6.关于元电荷,下列说法中正确的是( )A.元电荷实质上是指电子本身B.元电荷实质上是指质子本身C.元电荷的值通常取191.6010C e -=⨯D.元电荷e 的数值最早是由库仑用实验测得的7.关于元电荷下列说法错误的是( )A .元电荷实际上是指电子和质子本身B .元电荷的值通常取作191.6010C e -=⨯C .所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍D .电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的8.下列说法中不正确的是( )A.电荷只有两种,即正电荷和负电荷B.所有带电体的带电荷量都是元电荷e 的整数倍C.电荷守恒定律在各种变化中都成立D.两个物体相互摩擦时,失去电子的物体带负电9.如图所示,用带有正电的带电体A ,靠近(不接触)不带电的验电器的上端金属球,则( )A.验电器金属箔张开,因为整个验电器都带上了正电荷B.验电器金属箔张开,因为整个验电器都带上了负电荷C.验电器金属箔张开,因为验电器下部箔片都带上了正电荷D.验电器金属箔不张开,因为带电体A 没有和验电器的金属球接触10.如图所示,将带电棒移近两个相同且不带电的导体球,两导体球开始时互相接触且对地绝缘,下列几种方法中不能使两球都带电的是( )A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开D.手摸一下甲球,然后移走棒,再把两球分开11.物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷.关于点电荷说法正确的是( )A.点电荷的带电量可以是任意值B.物体带电量很大时不可以看作点电荷C.体积很小的带电体一定能看成点电荷D.“点电荷”模型与运动学的“质点”模型类似12.不带电的玻璃棒与丝绸,相互摩擦后都带上了电。
高二物理:1.1_《电荷及其守恒定律》同步练习(人教版选修3-1)
☆课堂训练1.1 电荷及其守恒定律一、选择题1.关于摩擦起电,以下几种说法中正确的是()A.用摩擦起电的方法不能使导体带电B.干燥的物体比潮湿的物体容易摩擦起电C.只要摩擦的时间足够长,其中的一物体将会失去全部电子D.夏天比冬天容易摩擦起电2.验电器已带正电,现将一个绝缘带电棒P移近验电器小球但不接触,在移近过程中,验电器金箔张开的角度更大,由此现象可知()A.棒P一定带负电B.棒P一定带正电C.棒P一定不带电D.棒P可能不带电3.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A带正电,则( )A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B、C球都不带电4.某人做静电感应实验,有下列步骤及结论:①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙,但甲、乙两球不接触。
②用手指摸甲球。
③手指移开。
④移开乙球。
⑤甲球带正电。
⑥甲球不带电。
下列操作过程和所得结论正确的有()A.①→②→③→④→⑥B.①→②→④→③→⑥C.①→②→③→④→⑤D.①→②→④→③→⑤二、填空题5. 元电荷是指所带的电量e= 库的电荷.点电荷是指不考虑和大小的带电体.电荷守恒定律:电荷既不会增加,也不会减少,只会从一个物体到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,但电荷总量不变。
6.使一个物体带电的方式有三种,它们是、和,在这三种方式中,电荷既没有被创造,也没有被消灭,只是从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分移到另一部分,而且电荷的总量不变,这个结论也被称之为定律。
7.在原子物理中,常用元电荷作为电量的单位,元电荷的电量为____________ ;一个电子的电量为__________ ,一个质子的电量为__________ ;任何带电粒子,所带电量或者等于电子或质子的电量,或者是它们电量的______.最早测出元电荷的数值的是美国物理学家,这位科学家还测出了电子电量和质量的比值,叫做电子的。
专题1.1 电荷及其守恒定律- 课时同步练2019-2020学年高二物理人教版(选修3-1)(解析版)
第一章静电场第1节电荷及其守恒定律1.(2019·邵东县第一中学期末)关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是A.摩擦起电说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电说明电荷可以创造C.感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了【答案】C【解析】摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体,在转移过程中电荷总量是守恒的,故AB错误;感应起电是电荷从物体的一个部分转移到物体另一个部分,且在转移过程电荷总量也是守恒的,并不是从带电的物体转移到原来不带电的物体,故C正确;D错误;故选C。
2.把一个带正电的金属球人跟不带电的同样的金属球B相碰。
两球都带等量的正电荷,这是因为A.A球的正电荷移到B球上B.B球的正电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的负电荷移到A球上【答案】D【解析】由于A球上正电荷对电子的吸引,电子从B球转移到A球上,原来中性的B球失去电子,就带正电,故D正确。
3.(2019·海南文昌中学期中)把两个相同的金属小球接触一下再分开一个很小的距离,发现两球之间相互排斥,则这两个小球原来的带电情况可能是①两球带等量异号电荷②两球带等量同号电荷③两球原来带不等量同号电荷④两球原来带不等量异号电荷A.①②③④B.①②③C.②③④D.①③④【答案】C【解析】①两球带等量异号电荷,接触后总电量为零,分开后不再有库仑力,①错误;②两球带等量同号电荷,接触后分开,仍带同种电荷,相互排斥,②正确;③两球原来带不等量同号电荷,接触后分开,两球均分总电量,且带同种电荷,相互排斥,③正确;④两球原来带不等量异号电荷,接触后,先中和再均分,所以两球依然带同种电荷,相互排斥,④正确;故ABD错误,C正确。
4.某同学在研究电容式充放电实验时。
充满电荷量的平行板电容器竖直放置,同时将一个包裹有铝箔纸的乒乓球放入其中,发现乒乓小球能够在电场的作用下运动起来,你觉得小球的运动状态应该是A.被吸到一侧的极板上不动B.处于中间位置不动C.一直在两极板间来回撞击D.沿绳子方向弹回【答案】C【解析】乒乓小球能够在电场的作用下运动起来,以小球向右摆动为例,当小球向右摆动与右板接触带上负电,然后根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,知小球向左运动当运动到左板后小球上带的负电荷先与左极板正电荷中和后,再带上正电荷,然后再次根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引小球向右摆动,然后周而复始,故C正确。
人教版高二物理选修3-1课时同步:1.1电荷及守恒定律
电荷及其守恒定律1.(2018·邵阳市大祥区模拟)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值D.自然界中电荷是守恒的2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为() A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上3.导体A带5q的正电荷,另一完全相同的导体B带q的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B导体的带电量为()A.-q B.Q C.2q D.4q4.(2019·惠州市期末)下列叙述正确的是()A.任何起电方式都是电荷转移的过程B.摩擦起电是创造电荷的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异号电荷的两个导体接触后,两个导体将不带电,原因是电荷消失了5.(2019·佛山市禅城区模拟)把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况不可能是()A.A和B原来带等量异种电荷B.A和B原来带有同种电荷C.A和B原来带异种不等量电荷D.A原来带电,B原来是中性的6.(多选)(2018·连云港市期中)下列说法中正确的是()A.物体不带电荷是因为该物体中没有正、负电荷B.物体中有大量的正、负电荷,当它失去部分负电荷后,就会显正电性C.橡胶棒与毛皮摩擦过程中,创造出了负电荷D.正、负电子对可以同时湮没,转化为光子,但是电荷守恒定律仍成立7.对物体带电现象的叙述,正确的是()A.不带电的物体一定没有电荷B.带电物体一定具有多余的电子C.一根带电的导体棒放在潮湿的房间,过了一段时间后,发现导体棒不带电了,这一过程中电荷不守恒D.摩擦起电实际上是电荷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物体的另一部分的过程8.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,可能看到的现象是()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,且左端带负电,右端带正电D.两端的验电箔都张开,且左端带正电,右端带负电9.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是()A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合10.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜.在a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.b将吸引a,吸住后不放开B.b先吸引a,接触后又把a排斥开C.a、b之间不发生相互作用D.b立即把a排斥开11. (2019·无锡质检)古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服,带琥珀做的首饰.人们发现,不管将琥珀首饰擦得多干净,它很快就会吸上一层灰尘,这主要是因为()A.琥珀是一种树脂化石,树脂具有黏性,容易吸附灰尘B.室外的灰尘比较多,在琥珀上积聚的速度比较快C.经丝绸摩擦后的琥珀带电,能吸引灰尘D.琥珀具有磁性,周围的灰尘经磁化后被琥珀吸引12.(2019·普兰店市期中)如图所示,有一带正电荷的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B时,验电器金属箔张角减小,则金属球A()A.可能不带电B.可能带负电C.可能带正电D.一定带负电13. A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带负电荷,电荷量大小为Q,则B的带电情况是()A.带正电荷,电荷量大于Q B.带正电荷,电荷量等于QC.带负电荷,电荷量大于Q D.带负电荷,电荷量等于Q14.(2019·太原高二期中)让橡胶棒与毛皮摩擦带电后,将橡胶棒置于潮湿的空气中,过一段时间后,发现该橡胶棒上带的电荷几乎都“消失了”.关于该现象,下列说法中正确的是()A.摩擦过程中橡胶棒由于正电荷转移到毛皮而带上负电荷B.橡胶棒所带的电荷量可能是2.4×10-19 CC.摩擦过程中先创生了负电荷,然后负电荷消失D.该现象是由于电子的转移引起的,该电荷仍遵循电荷守恒定律15.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电和感应起电的物体必定是都产生了电荷D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移16.下列说法正确的是()A.使物体带电的方式只有摩擦起电和接触起电,使物体带电的本质是电子的得失B.高中物理电磁学的研究对象通常是带电体或带电粒子,我们主要关心它的质量、电性和电荷量C.正电荷可以创造,负电荷可以消灭D.电子就是元电荷,所有带电体或带电粒子的电荷量都是元电荷的整数倍17.(多选)原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是() A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 C B.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 C D.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C18.雷电是云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带的是________(选填“同”或“异”)种电荷,云层所带的电荷是因________(选填“感应起电”“摩擦起电”或“接触起电”)而获得的.19.两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量Q A=6.4×10-9C,Q B=-3.2×10-9C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少?20.多少个电子的电荷量等于-32.0 μC?干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了-48.0 μC的净电荷.此人身上有多少个净剩余电子?他的质量增加了多少?(电子质量m e=9.1×10-31kg,电子电荷量e=-1.6×10-19C,1 μC=10-6 C)参考答案1.(2018·邵阳市大祥区模拟)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值D.自然界中电荷是守恒的【答案】C【解析】自然界只有两种电荷:正电荷和负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,A、B选项正确;物体的带电量为元电荷的整数倍,C选项错误;自然界的电荷是守恒的,D选项正确.2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为() A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上【答案】B【解析】金属小球中自由电荷是自由电子,B球原来不带电,与A球接触后,电子从B球转移到A球上,即B球上的负电荷移到A球上,B选项正确.3.导体A带5q的正电荷,另一完全相同的导体B带q的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B导体的带电量为()A.-q B.Q C.2q D.4q【答案】C【解析】两个完全一样的导体接触后先中和再平分,要平分总电荷量,所以q B=5q-q2=2q,故C对.4.(2019·惠州市期末)下列叙述正确的是()A.任何起电方式都是电荷转移的过程B.摩擦起电是创造电荷的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异号电荷的两个导体接触后,两个导体将不带电,原因是电荷消失了【答案】A【解析】由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同,故任何起电方式都是电荷转移的过程,A选项正确,B选项错误;在摩擦的过程中,束缚本领强的得电子带负电,束缚本领弱的失电子带正电,玻璃棒和其他物体摩擦时,也可以带负电,C选项错误;带等量异号电荷的两个导体接触后,两个导体将不带电,原因是电荷中和了,D 选项错误.5.(2019·佛山市禅城区模拟)把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况不可能是()A.A和B原来带等量异种电荷B.A和B原来带有同种电荷C.A和B原来带异种不等量电荷D.A原来带电,B原来是中性的【答案】A【解析】A、B两球原来带等量异种电荷,接触后电荷完全中和,不存在相互排斥,A选项错误;两球原来带同种电荷,接触后,存在排斥力,B选项正确;两球原来带不等量异种电荷,小球接触后电荷先中和再平分,带上等量同种电荷,存在排斥力,C选项正确;A原来带电,B原来是中性的,接触后电荷平分,带上等量同种电荷,存在排斥力,D选项正确.6.(多选)(2018·连云港市期中)下列说法中正确的是()A.物体不带电荷是因为该物体中没有正、负电荷B.物体中有大量的正、负电荷,当它失去部分负电荷后,就会显正电性C.橡胶棒与毛皮摩擦过程中,创造出了负电荷D.正、负电子对可以同时湮没,转化为光子,但是电荷守恒定律仍成立【答案】BD【解析】任何物体内部都有带正电的质子和带负电的电子,物体不带电,是物体内部的正负电荷相互中和造成的,A选项错误;当物体失去部分负电荷后,物体显正电性,B选项正确;橡胶棒与毛皮摩擦过程中,电荷发生了转移,没有创造出负电荷,C选项错误;一对正、负电子对可同时湮没,转化为光子,电荷守恒定律仍成立,D选项正确.7.对物体带电现象的叙述,正确的是()A.不带电的物体一定没有电荷B.带电物体一定具有多余的电子C.一根带电的导体棒放在潮湿的房间,过了一段时间后,发现导体棒不带电了,这一过程中电荷不守恒D.摩擦起电实际上是电荷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物体的另一部分的过程【答案】D【解析】不带电的物体表明没有多余的电荷,不是没有电荷,A选项错误;带负电的物体具有多余的电子,带正电的物体具有多余的正电荷,B选项错误;导体棒原来带电,过了一段时间后,不带电了,是因为电荷被中和了,电荷仍然守恒,C选项错误;摩擦起电实际上是电荷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物体的另一部分的过程,D选项正确.8.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,可能看到的现象是()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,且左端带负电,右端带正电D.两端的验电箔都张开,且左端带正电,右端带负电【答案】C【解析】带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,根据感应起电原理可知,M端感应正电荷,N端感应负电荷,两端的验电箔都张开,C选项正确.9.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是()A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合【答案】AB【解析】①C移近A时,带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部的金属箔片也分别带上了与A、B同种性质的电荷.由于同种电荷间的斥力,所以金属箔片都张开,A正确;②C靠近后保持不动,把A、B分开,A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和,因而A、B仍带等量的异种感应电荷,此时即使再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量也不会变,金属箔片仍张开,B正确;③若先移走C,再把A、B分开,则在移走C后,A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的引力作用下吸引中和,不再带电,所以箔片都不会张开,C错;④先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,箔片都不会张开,D错.10.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜.在a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.b将吸引a,吸住后不放开B.b先吸引a,接触后又把a排斥开C.a、b之间不发生相互作用D.b立即把a排斥开【答案】B【解析】b球带电后,使a产生静电感应,感应的结果是a靠近b的一侧出现与b异种的感应电荷,远离b的一侧出现与b同种的感应电荷.虽然a上的感应电荷等量异号,但因为异种电荷离b更近,所以b对a的静电力表现为引力.当b吸引a使两者接触后,由于接触带电,b、a便带同种电荷,有斥力作用,因而又把a排斥开,所以B 正确.11. (2019·无锡质检)古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服,带琥珀做的首饰.人们发现,不管将琥珀首饰擦得多干净,它很快就会吸上一层灰尘,这主要是因为()A.琥珀是一种树脂化石,树脂具有黏性,容易吸附灰尘B.室外的灰尘比较多,在琥珀上积聚的速度比较快C.经丝绸摩擦后的琥珀带电,能吸引灰尘D.琥珀具有磁性,周围的灰尘经磁化后被琥珀吸引【答案】C【解析】用摩擦的方法可以使物体带电,琥珀首饰经丝绸摩擦,带上了电荷,带电体能够吸引轻小物体,所以带电的琥珀会将细小的灰尘吸附在它上面,C选项正确,A、B、D选项错误.12.(2019·普兰店市期中)如图所示,有一带正电荷的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B时,验电器金属箔张角减小,则金属球A()A.可能不带电B.可能带负电C.可能带正电D.一定带负电【答案】AB【解析】金属球A靠近验电器小球B时,验电器金属箔张角减小,说明小球B处的电子转移到了金属箔上,故金属球A可能带负电,吸引正电荷,排斥电子,也可能是金属球A不带电,发生静电感应,近端感应负电荷,B处电子排斥到金属箔一端,A、B选项正确.13.A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带负电荷,电荷量大小为Q,则B的带电情况是()A.带正电荷,电荷量大于Q B.带正电荷,电荷量等于QC.带负电荷,电荷量大于Q D.带负电荷,电荷量等于Q【答案】B【解析】根据电荷守恒定律可知,A、B相互摩擦后,A得到电子的能力大于B,物体A带负电荷,物体B带正电荷,电荷量等于Q,故B选项正确.14.(2019·太原高二期中)让橡胶棒与毛皮摩擦带电后,将橡胶棒置于潮湿的空气中,过一段时间后,发现该橡胶棒上带的电荷几乎都“消失了”.关于该现象,下列说法中正确的是()A.摩擦过程中橡胶棒由于正电荷转移到毛皮而带上负电荷B.橡胶棒所带的电荷量可能是2.4×10-19 CC.摩擦过程中先创生了负电荷,然后负电荷消失D.该现象是由于电子的转移引起的,该电荷仍遵循电荷守恒定律【答案】D【解析】摩擦过程中,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,从而使橡胶棒带上负电荷,A选项错误;任何带电体所带电荷量均为元电荷的整数倍,B选项错误;摩擦过程中不会创生电荷,只是由于电子的转移引起的,该过程仍遵循电荷守恒定律,C选项错误,D选项正确.15.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电和感应起电的物体必定是都产生了电荷D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移【答案】D【解析】摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体,感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一部分,电荷在物体的不同部分之间转移,A、B、C选项错误;不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移,D 选项正确.16.下列说法正确的是()A.使物体带电的方式只有摩擦起电和接触起电,使物体带电的本质是电子的得失B.高中物理电磁学的研究对象通常是带电体或带电粒子,我们主要关心它的质量、电性和电荷量C.正电荷可以创造,负电荷可以消灭D.电子就是元电荷,所有带电体或带电粒子的电荷量都是元电荷的整数倍【答案】B【解析】使物体带电的方式有三种:摩擦起电、接触起电、感应起电,使物体带电的本质是电子的得失,A选项错误;高中物理电磁学的研究对象通常是带电体或带电粒子,我们主要关心它的质量、电性和电荷量,B选项正确;无论正、负电荷都不可以创造和消失,C选项错误;元电荷表示电荷量的最小单位,所有带电体或带电粒子的电荷量都是元电荷的整数倍,D 选项错误.17.(多选)原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C ,丙物体带电8×10-16 C .则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是( ) A .乙物体一定带有负电荷8×10-16 C B .乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C C .丙物体一定带有正电荷8×10-16 C D .丙物体一定带有负电荷8×10-16 C【答案】AD 【解析】由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有净电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15 C 而带正电,乙物体得到电子而带1.6×10-15 C 的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电为1.6×10-15 C -8×10-16 C =8×10-16 C ,故A 、D正确. 18.雷电是云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带的是________(选填“同”或“异”)种电荷,云层所带的电荷是因________(选填“感应起电”“摩擦起电”或“接触起电”)而获得的.【答案】异 摩擦起电【解析】当两个物体相互摩擦时,对电子束缚作用弱的物体将失去电子,使整个物体显正电性,对电子束缚作用强的将得到电子,使整个物体显负电性,所以摩擦起电是电子发生转移的宏观表现.云层因为摩擦而带异种电荷,当云层所带电荷越积越多时,就会在云层之间发生放电现象.19.两个完全相同的带电绝缘金属小球A 、B ,分别带有电荷量Q A =6.4×10-9 C ,Q B =-3.2×10-9 C ,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少?【答案】 电子由B 球转移到A 球 转移了3.0×1010个【解析】 两小球接触时,电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配.即接触后两小球的电荷量Q A ′=Q B ′=Q A +Q B 2=6.4×10-9+-3.2×10-92 C =1.6×10-9 C. 在接触过程中,电子由B 球转移到A 球,自身的净电荷全部中和后,继续转移,直至其带Q B ′的正电,这样,共转移的电子电荷量为ΔQ =|Q B |+Q B ′=3.2×10-9 C +1.6×10-9 C =4.8×10-9 C.则转移的电子数n =ΔQ e =4.8×10-9 C 1.6×10-19 C=3.0×1010个. 20.多少个电子的电荷量等于-32.0 μC ?干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了-48.0 μC 的净电荷.此人身上有多少个净剩余电子?他的质量增加了多少?(电子质量m e =9.1×10-31 kg ,电子电荷量e =-1.6×10-19 C,1 μC =10-6 C)【答案】2.0×1014 个 3.0×1014 个 2.73×10-16 kg 【解析】n 1=Q 1e =-32.0×10-6-1.6×10-19个=2.0×1014 个. 人身上聚集的电子个数n 2=Q 2e =-48.0×10-6-1.6×10-19 个=3.0×1014 个.人教版高二物理选修3-1课时同步:1.1电荷及守恒定律由于人身上多了n2个电子,他的质量增加m=n2m e=3.0×1014×9.1×10-31 kg=2.73×10-16 kg.11/ 11。
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高二物理同步训练试题解析
一、选择题
1.关于元电荷,下列说法中正确的是()
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C
D.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
解析:选BCD.元电荷是最小电荷量单位,不是指具体的带电体,所以A错B对;由美国物理学家密立根测得电子的电量,故C、D对.
2.下列说法正确的是()
A.物体所带的电荷量可以为任意实数
B.不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷
C.摩擦起电过程,是靠摩擦产生了电荷
D.利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体
解析:选 D.自然界中的电荷量不是任意无限可分的,其最小单位为元电荷所带电荷量1.60×10-19C,故A项错.物体不带电,是由于其内部正、负电荷的量值相等,对外不显电性,故B项错.电荷既不能创造,也不能消灭,摩擦起电同样不能创造电荷,是一个物体失去电子、另一个物体得到电子的过程,故C项错.自由电子是金属导体中的自由电荷,在带电体的作用下,导体中的自由电子会趋向或远离带电体,使导体两端带等量异种电荷,选项D正确.
3.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是()
A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 C
B.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C
C.丙物体一定带有正电荷8×10-16 C
D.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C
解析:选A D.由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有净电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15 C而带正电,乙物体得到电子而带1.6×10-15 C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电为1.6×10-15 C-8×10-16 C=8×10-16 C,故A、D正确.4.如图1-1-9所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B()
图1-1-9
A.不带电B.带正电
C.带负电D.不能确定
答案:C
5.带电微粒所带电荷量不.可能是下列值中的()
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:选A.任何带电物体的带电荷量都是元电荷的整数倍,由此知选项A不是元电荷的整数倍.
6.
图1-1-10
如图1-1-10所示,a、b、c、d为四个带电小球,两球之间的作用分别为a吸d,b斥c,c斥a,d吸b,则()
A.仅有两个小球带同种电荷
B.仅有三个小球带同种电荷
C.c、d小球带同种电荷
D.c、d小球带异种电荷
解析:选BD.由a吸d,d吸b可知a与b带同种电荷,且与d带异种电荷;c斥a,b斥c 可知c与a、b带同种电荷,c与d带异种电荷.故选B、D.
7.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一定距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况不.可能是()
A.带有等量异种电荷
B.带有等量同种电荷
C.带有不等量异种电荷
D.一个带电,另一个不带电
解析:选A.当两个小球分别带等量异种电荷时,两球接触后,都不带电,不可能相互排斥,故A项是不可能的.
8.如图1-1-11所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂有金属验电箔片,若使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象()
图1-1-11
A.只有M端验电箔片张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔片张开,且N端带负电
C.两端的验电箔片都张开,且左端带负电,右端带正电
D.两端的验电箔片都张开,且两端都带正电或负电
解析:选C.根据同种电荷相互排斥可知,金属球A 上的负电荷将排斥金属导体MN 上的自由电子,使其向N 端移动,N 端带负电,而M 端带正电,故两端的金箔片均张开,C 正确.A 、
B 、D 均错误.
9.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成,u 夸克带电
荷量为23e ,d 夸克带电荷量为-13
e ,e 为元电荷.下列论断可能正确的是( ) A .质子由1个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成
B .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成
C .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成
D .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和1个d 夸克组成
解析:选B.对质子11H :带电荷量为2×23e +(-13
e )=e ,故由2个u 夸克和1个d 夸克组成;对中子10n :带电荷量为1×23e +2×(-13
e )=0,故由1个u 夸克和2个d 夸克组成.故选B. 二、计算题
10.如图1-1-12所示,大球A 原来的电荷量为Q ,小球B 原来不带电,现在让小球与大球接触,达到静电平衡时,小球获得的电荷量为q ;现给A 球补充电荷,使其电荷量为Q ,再次让小球接触大球,每次都给大球补充到电荷量为Q ,问:经过反复多次接触后,小球的带电荷量为多少?
图1-1-12
解析:由于两个球的形状和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量分配比例不是1∶1,但应该是一个确定的值.根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷关系可知,此比例为(Q -q )∶q .经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设
最终B 球带电荷量为q ′,则有Q -q q =Q q ′,解得q ′=Qq Q -q
. 答案:Qq Q -q
11.如图1-1-13所示,A 为带负电的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r 处放一质量为m ,电荷量为q 的小球,小球受向右的作用力偏转θ角而静止,小球由绝缘丝线悬挂于O 点,试求金属板对小球的作用力为多大?
图1-1-13
解析:作出小球的受力分析图,如图所示,由平衡条件可求
得金属板对小球的作用力F,设绳上的拉力大小为F T,则F T sinθ=F,F T cosθ=mg.
由以上两式解得F=mg tanθ.
答案:mg tanθ。