电荷及其守恒定律 课时作业

第1节电荷及其守恒定律

►基础巩固

1．M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后，M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M转移到N

C．M在摩擦过程中创造了正电荷

D．N在摩擦过程中失去电子

解析：物体内部既有正电荷又有负电荷，正负电荷数量相等，物体对外不显电，故A错．M、N摩擦时电子从M转移到N，故M带正电．在转移过程中，电荷的总量不变．正确选项为B.

答案：B

2．关于摩擦起电、接触起电、感应起电，下列说法错误的是() A．这是起电的三种不同方式

B．这三种方式都产生了电荷

C．这三种起电方式的实质是一样的，都是电子在转移

D．这三种方式都符合电荷守恒定律

解析：任何起电方式都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移的过程中电荷的总量保持不变．故C、D正确，B错误．在摩擦起电中，是两个原来不带电的物体通过相互摩擦，克服阻力做功而使电子从一个物体转移到另一个物体；在接触起电中，是一个带电的物体与一个不带电的物体接触后电子从带负电的物体转移到不带电的物体或从不带电的物体转移到带正电的物体；在感应起电中，是一个带电的物体接近一个不带电的物体时，使不带电的物体中的电子从物体的一部分转移到另一部分．故A正确.

答案：B

3．(双选)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．带电体发生中和的现象是等量异种电荷完全相互抵消的结果

解析：一个物体不带电并不是内部没有电荷，而是由于正、负电荷一样多，从而对外显示电中性．当正电荷多于负电荷时对外显示带正电；当负电荷多于正电荷时外显示带负电故A、B错误．物体带电实质就是得失电子，即电荷移动，故C正确．带等量异种电荷的物

体相接触时，带负电的物体中的多余电子全部移动到带正电的物体上与正电荷相互抵消，从而使两物体都呈电中性．故D正确．正确答案C、D.

答案：CD

4．(双选)如图所示，挂在绝缘细线下的轻质带电小球，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：两球相互吸引的可能有两个：一是带异种电荷；二是一个带电，另一个被感应带电后吸引，因此A错误、C正确；两球相斥一定是带同种电荷，故B正确、D错误．

答案：BC

5．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

解析：人走路时与地毯摩擦产生静电，放入金属丝目的是将静电导走．

答案：C

6．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下图中表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是()

解析：由于验电器原来不带电，因此，验电器的金属球和箔片带异号电荷，A、C两项错误，验电器靠近带电金属球的一端感应出与带电金属球异号的电荷，D项错误．

答案：B

►能力提升

7．(双选)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(反夸克u或反夸克d)组成的，它们带的电荷量如下表所示，表中e为元电荷.

π＋π－u d u d

带电 荷量 ＋e －e ＋23e －13e －23e ＋13

e A ．π＋由u 和d 组成 B ．π＋由d 和u 组成

C ．π－由u 和d 组成

D ．π－由d 和u 组成

解析：π＋带电荷量为＋e ，u 带电荷量为＋23e ，d 带电荷量为＋13e ，故π＋由u 和 d 组成，A 对、B 错．π－带电荷量为－e ，d 带电

荷量为－13e, u 带电荷量为－23

e ，故π－由d 和 u 组成，D 对、C 错．

答案：AD

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 ．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

解析：由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带上了等量异种电荷，所以A 正确；若先将棒移走，则两球不会有静电感应现象产生，所以不会带上电荷，B 错误；使棒与甲球接触，则两球会因接触起电而都带上负电荷，所以C 正确；若使乙球瞬时接地，则乙球上感应出的负电荷因受斥力而被导走，再将棒移走，由于甲、乙是接触的，所以甲球上的正电荷会重新分布在甲、乙两球上，结果是两球都带上了正电荷，所以D 正确．

答案：B

9．有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 1＝6.4×10－9 C ，Q 2＝－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？

解析：当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配．由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量

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，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B 球带Q ′B 的正电荷量，这样，共转移的电子电荷量为

ΔQ ＝－Q B ＋Q ′B ＝(3.2×10－9＋1.6×10－9) C

＝4.8×10－9 C.

转移的电子数n ＝ΔQ e ＝4.8×10－91.6×10

－19＝3.0×1010(个)． 答案：电子由B 球转移到A 球，转移了3.0×1010个电子．

10．如图所示，将两个气球充气后挂起来，让它们碰在一起，用毛织品分别摩擦两个气球相互接触的地方，放开气球后，你可能观察到什么现象？你能解释这个现象吗？

答案：发现两个气球分开，这是因为两个气球带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会分开．