2019年高中物理 第1章 静电场 1.1 深入理解电荷守恒定律习题 新人教版选修3-1.doc
2019_2020学年高中物理第1章静电场第1节电荷及其守恒定律即时训练(含解析)新人教版选修3_1
电荷及其守恒定律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NC．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【答案】B【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．摩擦过程中并没有创造电荷，故C错．N 在摩擦中得到电子带负电荷，故D错．正确选项为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【答案】B【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．3．(2019·淄博名校月考)下列说法正确的是( )A．除了正电荷和负电荷，还有其他电荷B．感应起电说明电荷能够创造，而且电荷量是可以连续变化的物理量C．接触起电说明电荷可以转移D．摩擦起电并非电荷从一个物体转移到另一个物体【答案】C【解析】只存在两种电荷，即正电荷和负电荷，故A错误；感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一部分，电荷不能够创造，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，所以电荷量不是连续变化的物理量，故B错误；接触起电就是电荷从一个物体转移到另一个物体，故C正确；摩擦起电的本质是电荷从一个物体转移到另一个物体，故D错误．4．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．求最后乙物体带电的电性和电荷量．【答案】最后乙带负电8×10－16 C【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而带电荷量为1.6×10－15 C的正电，乙物体得到电子而带电荷量为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荷电荷量为1.6×10－15 C－8×10－16 C＝8×10－16 C.。
2019年高中物理 第1章 静电场 1 电荷及其守恒定律课时作业 新人教版选修3-1
第一章 1 电荷及其守恒定律基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．(2017·福建省三明市四地六校联考)公元前600年左右，希腊人泰勒斯就发现了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小的物体。
公元一世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”。
下列关于物体起电现象说法正确的是 ( D )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．摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D．不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移解析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
两个过程都没有产生电荷，故A、B错误；摩擦起电的两摩擦物体可以是导体，感应起电的物体不一定是导体，故C错误；不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移，故D正确。
2．对物体带电现象的叙述，正确的是 ( D )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解析：不带电的物体内部正电荷的电量和负电荷的电量相等，体现出电中性，故A错误；物体带电可能有多余的正电荷，也有可能有多余的负电荷，故B错误；导体棒上面的电荷通过潮湿的空气发生了转移，电荷仍然守恒，故C错误；物体带电的本质都是电荷的转移，故D正确。
3．(2016·广州实验中学高二上学期期中) 下列关于元电荷的说法中错误的是( A ) 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e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的D．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C解析：元电荷是指电子或质子所带的电荷量，不是电子或质子本身，故A错误；所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故B正确；元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，故C正确；元电荷的数值通常取e＝1.60×10－19C，故D正确。
人教版选修3-1静电场1.1深入理解电荷守恒定律(习题+解析)完美版
QA QC
8Q 2
4Q ，再与 B 接触， QB
QC ( 2Q ) 2
Q ，这时由 F
k
QA QB r2
得出 A 与 B 之间的库仑力是原来的 1 倍；（ 2）若将 C 球与 A 、 B 球反复接触足够多次， 4
C 可能。原来的其中一个带电，
把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故
D 可能。两
个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球均不带电，不存在排斥力，故
A 不可能。
6. A 解析：电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫作元电荷，任何带电体所带 电荷都是 e 的整数倍， 因此该带电量为电子电荷量 e=1.6 ×10-19C 的整数倍， 将四个选项中的
C. +Q
D. -Q
5. 把两个完全相同的金属球 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
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电荷量除以电子电量得数为整数倍的便是可能正确的数字，故
BCD 错误， A 正确。
7. AB 解析： 验电器的金属箔张开的原因是带上了同种电荷， 当验电器张角减小时说明金属箔带电量减小，由静电感应可知小球
同种电荷互相排斥的结果， A 不带电或带负电荷，
AB 正确，故选 AB 。
8.
1
（ 1）
高中物理第1章静电场第1节电荷及其守恒定律(测)新人教版选修3-1(new)
1。
5 电荷及其守恒定律1.关于起电，下列说法正确的是（）A、摩擦起电是电荷的转移B、接触起电可能是产生电荷的过程C、感应起电时，由于带电体和被感应导体不接触，所以一定是产生了电荷D、摩擦起电和感应起电都可能是创造了电荷2。
关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是（ )A．点电荷是一种理想化的物理模型B．点电荷所带电荷量不一定是元电荷电荷量的整数倍C．点电荷所带电荷量一定很小D．点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型3。
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．对物体带电现象的叙述，正确的是( )A．物体带电一定是因为具有多余的电子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．电中和是等量异种电荷完全消失的现象5、根据电荷守恒定律，使两个相同的金属球A、B分别带+5q和-q的电荷，把它们接触后分开，则A带电量为( ）A．—4q B．+2q C．+4qD．—2q6、用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。
小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0。
5cm时圆环被吸引到笔套上,如图所示。
对上述现象的判断与分析，下列说法不正确的是（)A．摩擦使笔套带电B．笔套靠近圆环时,圆环上、下感应出的电荷是异种的C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和7、如图所示,两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定( ）A.两球都带正电B.两球都带负电C.大球受到的静电力大于小球受到的静电力D。
两球受到的静电力大小相等8、如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到”噼啪"的响声,还会看到电火花,产生这种现象的原因是（）A．人身体上产生电流B．花眼的原因C．静电感应现象造成D．其它的原因9、三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q,球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知(）A．n＝3 B．n＝4C．n＝5 D．n＝610.（多选）如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上,则A球受力个数可能为( ）A．2 B．3 C．4 D．5参考答案1、A；2、A；3、C；4、B;＊X5、B；6、D；7、D;8、D；9、D；10、AC尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
2019-2020学年高中物理第一章电场电流一电荷库仑定律练习(含解析)新人教版选修1-1
电荷库仑定律、选择题1 •在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是（）A. 梳头时，空气进入头发B. 头发和梳子摩擦后，头发带同种电荷相互排斥C. 梳子对头发有力的作用D. 梳头时，头发的毛囊会收缩解析：头发蓬松的原因是梳子和头发摩擦后，头发带同种电荷相互排斥.答案：B2 .（多选）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，发现该小球上净电荷几乎不存在了，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原因是潮湿的空气将电子导走了D. 该现象是由电子的转移引起的，仍然遵循电荷守恒定律解析：绝缘金属小球电荷减少是由于电子通过空气导电转移到了外界，这个过程中，小球的电荷量是减少了，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，其电荷的总量仍然保持不变，遵循电荷守恒定律.答案：CD3.（多选）关于库仑定律的公式，下列说法中正确的是（）A. 当真空中的两个点电荷间的距离r is时，它们之间的静电力「0B. 当真空中的两个点电荷间的距离r i0时，它们之间的静电力F isC.当两个点电荷之间的距离r is时，库仑定律的公式就不适用了r i0时，电何不能看成是点电何，库仑定律的公式就不适D.当两个点电荷之间的距离用了解析：根据库仑定律的公式F= k：?, r is时，它们之间的静电力F i0,所以A正确,C错误；两个点电荷之间的距离r i0时，电何不能看成是点电何，库仑定律的公式就不适用，所以D正确，B错误.答案：AD4 .关于点电荷，下列说法中不正确的是（）A. 点电荷是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型B. 点电荷自身不一定很小，所带电荷不一定很少C. 体积小于1 mm 3的带电体就是点电荷D. 体积大的带电体，只要满足一定的条件也可以看成点电荷解析：一个带电体能否看作点电荷，应视具体情况而定，与其大小、形状无关，故选项 C错.答案：C5•小华做练习时，发现有一个关键数字看不清，拿来请教老师•如果你是老师，你认为 可能是下列几个数字中的哪一个（ ）A. 6.2 X 10 -19C—19C. 6.6 X 10 C—19解析：元电荷e = 1.6 X 10 C ,任何带电体所带电荷量或者等于 e ,或者等于e 的整数倍，选项中只有B 项满足.答案：B6 •两个直径为d 的带电小球，当它们相距 100d 时的作用力为F ,当它们相距d 时的作用力为（）4—B. 10 FC. 100FD.以上均不对解析：当两小球相距 d 时，不满足点电荷的条件，库仑定律不再适用，故选项 D 正确.答案：D7 •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（）宙" 朋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 端移动解析：根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，又由于枕形导体内有自由移动的电 子，可判断B 正确.答案：B8 .两个放在绝缘架上的相同金属球，相距为d ,球的半径比d 小得多，分别带有 q 和3q的同种电荷量，相互斥力为 3F .现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相 互斥力将变为（）B . 6.4 X 10—19C—19D. 6.8 X 10 CA.A. 0 B . F C. 3F D. 4F解析：将这两个金属球接触，然后分开，考查了接触带电的电荷量分配特点，两球电荷量各为2q,所以斥力变为4F, D正确.答案：D9•半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F.现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移回原位置，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（）1 1 33A.8FB.4FC.8F解析：此题考查库仑定律的应用，同时考查了接触带电的电荷量分配原则•设A、B原来的电荷量是q,当第三个半径相同的不带电的金属小球先后与 A B两球接触后移回原位置后，A B的带电荷量分别变为q和贾根据F=kQ?得两者之间的力变为原来的8即答案是C.答案：C10. 如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来,Il I I 些靠近导体的带正电的金属球.若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体T切开，将导体分为A B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别^4^1■ I i为Q、Q,则下列结论正确的有（）?：'A. 沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且Q>QB. 只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且Q= QC. 沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且Q>QD. 沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且C B= Q,而Q、Q的值与所切的位置有关解析：静电感应使得A部分带正电，B部分带负电.导体原来不带电，只是在C的电荷的作用下，导体中的自由电子向B部分移动，使B部分有了多余的电子而带负电；A部分缺少了电子，因而带正电.A部分失去的电子数目和B部分多余电子的数目是相等的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的.但由于电荷之间的作用力与距离有关，自由电子在不同位置所受C 的作用力的强弱是不同的，这样导致电子在导体上的分布不均匀.越靠近右端，负电荷密度越大；越靠近左端，正电荷密度越大.所以从不同位置切开时，导体的带电荷量的值是不同的.故只有D正确.答案：D、非选择题11. 如图所示，放在光滑绝缘水平面上的两个小球，相距0.18 已知Q电荷量为+ 1.8 x 10 T2 C,此时两个点电荷间的静电斥力_12 922=1.0 X 10 N，静电力常量k = 9.0 X 10 N・m/C.求:（1）Q带正电还是带负电，所带的电荷量是多少？⑵当它们的距离为0.36 m时，它们之间的静电力是多大? 解析：（1）因为两点电荷之间是静电斥力，所以Q2带正电.2QQ Fr 一12因为F= k》2，所以Q= kQ = 2X 10 12 C.—13(2) F1 = kr = 2.5 X 10 N. r 1答案：⑴正电2X 10一12 C (2)2.5 X 10 T3 N<?«6 Q荷的电荷量均为4.0 X 10 _12C, Q、Q相距0.1 m , Q、Q3相距0.2 m,求Q所受的静电力的大小和方向.解析：首先库仑力是一种性质力，仍然遵守力的合成法则，根据库仑定律得:一11Q2对Q的作用力F2为1.44 X 10 N，是斥力，向左,Q对Q的作用力F3为1.6 X 10一12 N，也是斥力，向左.所以Q受到的静电力大小为两者之和，即 1.6 X 10 11 N，方向向左.答案：1.6 X 10 i N 方向向左会员升级服务第一拨・清北季神马】有清华北大学越方法论课；还有清华学崩向所有的父母亲注自己求学之路;衝水名梭试程悄悄的上线了iGqq^BS官阎不首发课程尸很寥人我没吿诉他須！舍员qq专專等你来撩"…-12•真空中三个同种点电荷固定在一条直线上如图所示，三个点电。
2018_2019学年高中物理第一章静电场第1节电荷及其守恒定律课时作业新人教版选修3_1
309教育网 309教育资源库 第1节 电荷及其守恒定律[随堂检测]1．(2016·高考浙江卷改编)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 都带正电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解析：选C ．将一带正电荷的物体C 置于A 附近，由于静电感应，此时A 带负电，B 带正电，则A 、B 错误；移去C ，由于A 、B 中正、负电荷中和，则贴在A 、B 下部的金属箔都闭合，C 正确；先把A 和B 分开，然后移去C ，此时A 带负电，B 带正电，贴在A 、B 下部的金属箔都张开，则D 错误．2．(高考江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是( )A ．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B ．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C ．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D ．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉解析：选C ．用塑料梳子梳头发时相互摩擦，塑料梳子会带上电荷吸引纸屑，选项A 属于静电现象；带电小球移至不带电金属球附近，由于静电感应，金属球在靠近带电小球一端会感应出与带电小球异号的电荷，两者相互吸引，选项B 属于静电现象；小线圈接近通电线圈过程中，由于电磁感应现象，小线圈中产生感应电流，选项C 不属于静电现象；从干燥的地毯上走过，由于摩擦生电，当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流，人有被电击的感觉，选项D 属于静电现象．3．(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( )。
2019高中物理 第一章 静电场 1 电荷及其守恒定律练习 新人教版选修3-1
1电荷及其守恒定律知识点一起电的方式和实质1.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带正电,这种起电方式为摩擦起电,其原因是()A.丝绸上的一些电子转移到玻璃棒上B.丝绸上的一些正电荷转移到玻璃棒上C.玻璃棒上的一些电子转移到丝绸上D.玻璃棒上的一些正电荷转移到丝绸上2.关于起电,下列说法正确的是()A.摩擦起电是电荷转移的过程B.接触起电可能是产生电荷的过程C.感应起电时,由于带电体和被感应导体不接触,所以一定是产生了电荷D.摩擦起电和感应起电都可能是创造了电荷3.[2018·成都五校联考]现在有一档科学探索的电视直播节目,很受欢迎.在某期节目里,一位少女站在绝缘平台上,当她用手触摸一个金属球时,会看到她的头发慢慢竖起,如图L1-1-1所示,像是孔雀开屏.下列说法正确的是()A.头发竖起是因为她身上带了静电B.她只有带正电荷时,头发才会竖起C.她的头发慢慢竖起是因为电荷慢慢传到她的头发上D.与电无关,这是她的特异功能图L1-1-14.(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L1-1-2所示,由此可判断下列关于摩擦起电的说法正确的是()图L1-1-2A.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,所带电荷的种类及数量均不同C.两个物体摩擦起电时,所带电荷的种类不同但数量相等D.同一物体与不同种类物体摩擦,该物体所带电荷种类可能不同5.[2017·浙江湖州期中]将用毛皮摩擦过的橡胶棒(带负电)靠近光滑绝缘桌面上的铝罐,则铝罐()A.整体带上负电B.会远离橡胶棒C.靠近橡胶棒的部分带负电D.靠近和远离橡胶棒的两端分别带上等量异种电荷图L1-1-3知识点二电荷量分配规律6.M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后,M带1.6×10-10C的正电荷,下列判断中正确的是()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转移到了MC.N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷D.M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子7.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,将两导体接触后再分开,则导体B带的电荷量为()A.-QB.QC.2QD.4Q8.把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则这两个金属小球互相接触之前的带电情况不可能是()A.两球带有等量异种电荷B.两球带有同种电荷C.两球带有不等量异种电荷D.两球中只有一个带电知识点三元电荷9.[2017·蚌埠二中期中]关于元电荷,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物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍A.①②B.③④C.①③D.②④10.如图L1-1-4所示,通过控制电子枪产生的电子束,使得每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶所带的电荷量为-8×10-12C,则:(1)金属瓶上收集到多少个电子?(2)实验的时间为多长?图L1-1-411.如图L1-1-5所示,当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形金属导体上电荷的移动情况是()图L1-1-5A.枕形金属导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B.枕形金属导体中的负电荷向A端移动,正电荷不移动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动12.如图L1-1-6所示,在一个与外界绝缘的不带电的导体两端分别设置一个开关,当带正电的小球靠近a端时,由于静电感应,在a、b两端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是()图L1-1-6A.闭合S1,有电子从导体流向大地B.闭合S2,有电子从导体流向大地C.闭合S2,有电子从大地流向导体D.闭合S1,没有电子通过13.相隔很远且半径相同的两个金属小球A、B所带的电荷量的绝对值相同,今让第三个半径相同的不带电金属小球C先后与A、B接触后再移开.(1)若A、B两球带同种电荷,则它们先后与小球C接触后,所带的电荷量之比为多大?(2)若A、B两球带异种电荷,则它们先后与小球C接触后,所带的电荷量之比为多大?1.C[解析]摩擦起电的实质是发生电子转移,玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒上的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒带正电,丝绸带负电,选项C正确.2.A[解析]摩擦起电、接触起电和感应起电的实质都是发生了电荷转移,并未创造电荷,选项A正确.3.A[解析]头发带上同种电荷,同种电荷相互排斥,因此竖起,A正确;只要带同种电荷均可竖起,B错误;电荷分布在头发上是瞬间完成的,慢慢竖起是因为受力后运动需要过程,C错误;这是一种静电现象,D错误.4.CD[解析]两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子的束缚力大小,A错误;由于摩擦起电的实质是电子的得失,故两物体所带电荷的种类一定不同,但数量相等,B错误,C正确;由题中例子不难看出,同一物体与不同种类物体摩擦时,带电种类可能不同,D正确.5.D[解析]将带负电的橡胶棒靠近铝罐,由于静电感应,铝罐靠近和远离橡胶棒的两端分别带上等量异种电荷,选项D正确.6.C[解析]摩擦起电的本质是电子的转移,说明在摩擦前M、N内部本身都有电荷,A错误;互相摩擦后M带1.6×10-10C的正电荷,故应该是M上1.6×10-10C的电子转移到N上,B错误;N原来是电中性,摩擦后M上1.6×10-10C 的电子转移到N上,故N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷,C正确;M在摩擦过程中失去的电子数n==1×109个,D错误.7.C[解析]两导体上的电荷先中和后平分,所以每个导体上带的电荷量为=2Q,C正确.8.A[解析]在A所述情况下,当两球带有等量异种电荷时,两球相互接触后电荷发生中和,两球上均无电荷,它们之间无作用力,故A不可能;在B、C、D所述三种情况下,两球相互接触再分开后,一定带同种电荷,相互排斥. 9.D[解析]元电荷是一个电子或质子所带的电荷量,是自然界中的最小电荷量,物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,选项D正确.10.(1)5×107个(2)5000s[解析](1)金属瓶上收集的电子数目为N===5×107个.(2)实验的时间t===5×103s=5000s.11.B[解析]当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时,发生了静电感应现象,枕形金属导体中的自由电子向A端移动,选项A错误;金属导电的实质是自由电子的移动,正电荷不移动,选项B正确,选项C、D错误.12.C[解析]S1、S2闭合前,由于静电感应和电荷守恒,a、b两端出现等量异种电荷,当闭合任何一个开关以后,整个导体感应出负电荷,电子从大地流向导体,故选项C正确.13.(1)2∶3(2)2∶1[解析](1)若A、B带同种电荷,设两球所带电荷量均为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Q,C与B接触后平分二者电荷量,则B、C的电荷量均为=Q,故A、B最终的电荷量之比为Q∶Q=2∶3.(2)若A、B带异种电荷,设两球所带电荷量分别为Q、-Q,A、C接触后,平分电荷量,A、C的电荷量均变为Q,C 与B接触后,先中和再平分二者的电荷量,C、B的电荷量均为=-Q,则A、B最终的电荷量之比为Q∶=2∶1.。
2019_2020学年高中物理第一章静电场第1节电荷及其守恒定律练习新人教版选修3_1
第1节电荷及其守恒定律「基础达标练」1．(多选)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元电荷的205.5倍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．2．A、B、C三个塑料小球，A和B、B和C、C和A之间都是相互吸引的，如果A带正电，则( )A．B、C都带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C两球中必有一个带负电，另一个不带电D．B、C两球均不带电解析：选C 根据已知条件A带正电，A与B、A与C都是相互吸引，则B、C都不可能带正电；若均带负电，则B、C排斥，与已知条件B和C吸引不符，若均不带电，B、C之间无相互作用，所以只能一个带负电，一个不带电，C正确．3．对于一个已经带电的物体，下列说法中正确的是( )A．物体上一定有多余的电子B．物体上一定缺少电子C．物体的带电量一定是e＝1.6×10－19 C的整数倍D．物体的带电量可以是任意的一个值解析：选C 带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B项错误；物体的带电量一定等于元电荷的整数倍，C项正确，D项错误．4．(多选)M和N是两个都不带电的物体．它们互相摩擦后，M带正电荷2.72×10－9 C，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．摩擦过程中电子从M转移到NC．N在摩擦后一定带负电荷2.72×10－9 CD．M在摩擦过程中失去1.7×1010个电子解析：选BCD 在摩擦前，物体内部存在着等量的异种电荷，对外不显电性，A错；M 失去电子带正电，N得到电子带负电，所以电子是从M转移到N，B对；在摩擦起电过程中，得失电子数目是相等的，根据电荷守恒定律，M 带正电荷2.72×10－9C ，则N 一定带负电荷2.72×10－9C ，C 对；M 失去的电子数为n ＝q e ＝2.72×10－91.60×10－19个＝1.7×1010个，D 对． 5．(多选)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，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电．若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电．使物体带电并不是创造出电荷．6．(多选)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 因为4个小球都带电，由d 吸a ，d 吸b 可知a 与b 带同种电荷，且与d 带异种电荷；由c 斥a ，c 斥b 可知c 、a 、b 带同种电荷，c 与d 带异种电荷，所以A 、C 错，B 、D 对．7．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验的结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( )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都不同的电荷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物体摩擦，该物体的带电种类可能不同解析：选CD 两物体摩擦时得失电子取决于原子核对电子的束缚能力的大小，选项A 错误；摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电的种类一定不同，数量相等，选项B 错误，C 正确；由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，选项D 正确．8．多少个电子的电荷量等于－32.0 μC？干燥的天气中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＝10－6C) 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． 由于人身上多了n 2个电子，他的质量增加m ＝n 2m e ＝3.0×1014×9.1×10－31 kg ＝2.73×10－16 kg.答案：2.0×1014个 3.0×1014个 2.73×10－16 kg「能力提升练」1．已知在环境的温度、湿度、气压相同的情况下，可得出以下序列：玻璃、尼龙、羊毛、丝绸、棉花、纸张、硬橡胶、腈纶……序列中两种物质摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电，而且两种物质在序列中距离越远，摩擦起电现象越显著．用事先准备的尼龙、羊毛、腈纶等三种材料，进行摩擦起电的实验，下面关于实验结果的叙述中正确的是( )A ．尼龙与羊毛摩擦，尼龙带负电B ．腈纶与羊毛摩擦，羊毛带正电C ．尼龙与腈纶摩擦，不会发生起电现象D ．尼龙与羊毛摩擦较羊毛与腈纶摩擦，尼龙与羊毛摩擦有更显著的起电现象解析：选B 由题可知，尼龙、羊毛、腈纶等三种材料中，尼龙排在最前面，腈纶排在最后面．尼龙排在羊毛的前面，所以尼龙与羊毛摩擦，尼龙带正电，故A 错误；羊毛排在腈纶的前面，所以腈纶与羊毛摩擦，羊毛带正电，故B 正确；尼龙与腈纶摩擦，会发生摩擦起电现象，故C 错误；由题可知，排序的位置差别越大，则越容易发生摩擦起电现象，所以尼龙与羊毛摩擦较羊毛与腈轮摩擦，羊毛与腈纶摩擦有更显著的起电现象，故D 错误．2．如图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开．在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化？从图中的①～④中选取一个正确的答案是( )A．图①B．图②C．图③ D．图④解析：选B 手指接触验电器后，验电器上端带负电，手指离开，验电器上电荷分布不变，金属箔仍闭合，将棒远离后，验电器上电荷重新分布，金属箔张开，B正确．3．(多选)如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手(图中为右手)按在金属球上，并远离周围其他物体．一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，在此状态下，下列分析正确的是( )A．若用左手也去摸金属球，会被电击B．若用左手与旁边的观众握手，会被电击C．若右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态D．若右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态解析：选BD 若用左手也去摸金属球，不会被电击，选项A错误；若用左手与旁边的观众握手，会发生放电现象而被电击，选项B正确；若右手离开金属球，电荷不会转移，则头发仍然四处散开，选项C错误；若右手离开金属球而且走下绝缘凳，则电荷将进入大地，人体将不再带电，头发会立刻恢复常态，选项D正确．故选BD.4．如图所示，左边是一个原来不带电的导体，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，分为导体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，而Q A 、Q B 的值与所切的位置有关 解析：选D 静电感应使得A 带正电，B 带负电．导体原来不带电，只是在带正电的导体球C 静电感应的作用下，导体中的自由电子向B 部分转移，使B 部分带了多余的电子而带负电；A 部分少了电子而带正电．根据电荷守恒定律，A 部分移走的电子数目和B 部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，但由于电荷之间的作用力与距离有关，自由电子在不同位置所受C 的作用力的强弱是不同的，这样导致电子在导体上的分布不均匀，越靠近右端负电荷密度越大，越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时左右两部分所带电荷量Q A 、Q B 的值是不同的，故只有D 正确．5.如图所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有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－8×10－12 C 的电荷量，求：(1)金属瓶上收集到多少个电子？(2)实验的时间为多长？解析：(1)金属瓶上收集的电子数目为N ＝Q e ＝－8×10－12 C －1.6×10－19 C＝5×107(个)． (2)实验的时间：t ＝5×1071×104 s－1＝5 000 s. 答案：(1)5×107个 (2)5 000 s6．有A 、B 、C 三个用绝缘柱支撑的相同导体球，A 带正电，电荷量为q ，B 和C 不带电．讨论用什么办法能使：(1)B 、C 都带等量的正电；(2)B 、C 都带负电；(3)B 、C 带等量的异种电荷；(4)B 带38q 正电．解析：(1)将A 与B 接触再分开，此时B 带q 2的正电，再将B 与C 接触分开，各带q 4的正电．(2)A 分别靠近B 、C 球，手分别接触两球，通过感应起电，大地中的负电荷进入两个小球，则两球都带负电．(3)B 、C 两球接触，A 球靠近B 球但不接触，C 球在A 球远端但C 与B 接触，通过感应起电，这样B 球带负电，C 球带正电．两者合起来是等势体．(4)将A 与B 接触再分开，此时A 、B 均带q 2的正电，再将B 与C 接触分开，各带q 4的正电．再将A 、B 接触分开，则B 带38q 正电． 答案：见解析。
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2019年高中物理第1章静电场 1.1 深入理解电荷守恒定律习题
新人教版选修3-1
（答题时间：30分钟）
1. 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Q
C. 带负电荷，电荷量大于Q
D. 带负电荷，电荷量等于Q
2. 关于电现象，下列说法中正确的是（）
A. 感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程
B. 带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就一定带负电，失去电子就一定带正电
C. 摩擦起电是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体总是同时带等量同种电荷
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同时消失
3. 图示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手（图中为右手）按在金属球上，并与周围其他物体保持远离。
一条特殊传送带（图中未画出）给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，如图所示，在此状态下，下列分析正确的是（）
A. 若用左手也去摸金属球，会被电击
B. 若用左手与旁边的观众握手，会被电击
C. 若将右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态
D. 若将右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态
4. 两金属小球所带电荷量分别为+3Q和-Q，使两小球接触后，它们所带的电荷量一共为（）
A. +3Q
B. +2Q
C. +Q
D. -Q
5. 把两个完全相同的金属球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
6. 保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们的学习效
率，甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的哪一个？（ ）
A. C 19104.6-⨯
B. C 19102.6-⨯
C. C 19106.6-⨯
D. C 19108.6-⨯
7. 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
8. 现有三个相同的绝缘金属球A 、B 、C ，其中A 球带电荷量为+8Q ，B 球带电荷量为-2Q ，C 球不带电。
（1）保持A 和B 的位置不变，而将C 先与A 接触，再与B 接触，最后移走C 球，则此时，A 与B 之间的库仑力是原来的 倍。
（2）若将C 球与A 、B 球反复接触足够多次，最后移走C 球，则此时A 与B 之间的库仑力为原来的 倍。
1. B 解析：物体相互摩擦后会带电，这就是摩擦起电，在摩擦起电过程中，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电；摩擦起电过程中，电荷是守恒的，正负电荷的代数和保持不变。
根据题干描述，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 ，根据电荷守恒定律得B 的带电情况是带正电荷，电荷量等于Q 。
故ACD 错误，B 正确。
2. ABD 解析：感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程，选项A 正确；B. 带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就一定带负电，失去电子就一定带正电，选项B 正确；摩擦起电是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷，选项C 错误；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同时消失，选项D 正确；故选ABD 。
3. BD
解析：因为左右两手的电势相等，故若用左手也去摸金属球，不会有电流产生，不会被电击，选项A 错误；若用左手与旁边的观众握手，因为与旁边的人有电势差，故会有电流产生，通过人体会被电击，选项B 正确；若将右手离开金属球，电荷不会转移，则头发仍然直立，选项C 错误；若将右手离开金属球而且走下绝缘凳，则电荷将进入大地，人体将不再带电，头发会立刻恢复常态，选项D 正确；故选BD 。
4. B 解析：由电荷守恒定律知，两小球接触后总带电量为中和后剩余量，即为ΔQ=+3Q-Q=+2Q ，故选项B 正确。
5. A 解析：两个小球原来分别带等量同种电荷，把两个完全相同的小球接触后仍带等量同种电荷，存在排斥力，故B 可能。
两个小球原来分别带不等量异种电荷，两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，故C 可能。
原来的其中一个带电，把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故D 可能。
两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球均不带电，不存在排斥力，故A 不可能。
6. A 解析：电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫作元电荷，任何带电体所带电荷都是e 的整数倍，因此该带电量为电子电荷量e=1.6×10-19C 的整数倍，将四个选项中的电荷量除以电子电量得数为整数倍的便是可能正确的数字，故BCD 错误，A 正确。
7. AB 解析：验电器的金属箔张开的原因是带上了同种电荷，同种电荷互相排斥的结果，当验电器张角减小时说明金属箔带电量减小，由静电感应可知小球A 不带电或带负电荷，AB 正确，故选AB 。
8. （1）14（2）14
解析：（1）由电荷守恒定律，C 先与A 接触，将A 的电荷量平分，这时
842A C Q Q Q Q +'===+，再与B 接触，(2)2C B Q Q Q Q +-'==+，这时由2A
B Q Q F k r
'''=得出A 与B 之间的库仑力是原来的14
倍；（2）若将C 球与A 、B 球反复接触足够多次，最后三个小球将电荷量平分，即8(2)23
A B C Q Q Q Q Q Q ++-''====+，这时再由A 与B 之间的库仑力2A B Q Q F k r
'''=得出是原来的14倍。
同学们要理解多次接触后，电荷量平均分配的原理。