电荷及其守恒定律 课时作业
【提分必做】高中物理 第一章 静电场 1 电荷及其守恒定律课时作业 新人教版选修3-1
1 电荷及其守恒定律[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．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：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1.60×10－19 C，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．答案：D2．如图所示是伏打起电盘示意图，其起电原理是( )A．摩擦起电B．感应起电C．接触起电D．以上三种方式都不是解析：伏打起电盘的起电原理是感应起电，故选B.答案：B3．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．由此对摩擦起电说法正确的是( )A．两个物体摩擦时，表面粗糙的物体易失去电子B．两个不带电的物体摩擦起电时，一定同时带上种类相同而数量不同的电荷C．两个不带电的物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同且数量不相等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解析：两物体摩擦时是否得失电子取决于原子核对电子的束缚力大小，选项A错误；由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，选项B、C错误；由题中例子不难看出，同一物体与不同种类的物体摩擦，带电种类可能不同，选项D正确．答案：D4.如图所示，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( )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：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，M端带正电，故两端的金箔片均张开，C正确，A、B、D均错误．答案：C5.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近旁放一绝缘金属球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的作用力为引力．当b吸引a使两者接触后，由于接触带电，b、a又带上同种电荷，有斥力作用，因而又把a排斥开，所以B正确．答案：B二、多项选择题6．用金属箔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0.5 cm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，下列说法正确的是( )A．摩擦使笔套带电B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷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解析：带电的本质是电子的转移．笔套与头发摩擦带电，A正确．笔套靠近圆环时，圆环发生静电感应，其上、下部感应出异号电荷，笔套与圆环有静电吸引力，当圆环所受静电力的合力大于圆环的重力时圆环将被吸引到笔套上，B、C正确．当笔套碰到圆环时，其整体所带电荷量与笔套之前所带电荷量相同，D错误．答案：ABC7．如图所示，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，物体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，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：BC8．如图所示，在真空中把一个绝缘导体向带负电的球P慢慢靠近．关于绝缘导体两端的电荷，下列说法中正确的是( )A．两端的感应电荷越来越多B．两端的感应电荷是同种电荷C．两端的感应电荷是异种电荷D．两端的感应电荷电荷量相等解析：由于绝缘导体内有大量可自由移动的电子，当它慢慢靠近带负电的球P时，由于同种电荷相互排斥，绝缘导体上靠近P的一端因电子被排斥到远端而带上正电荷，远离P的一端带上了等量的负电荷．绝缘导体离P球越近，电子被排斥得越多，感应电荷越多，故B错误，A、C、D正确．答案：ACD三、非选择题9.如图所示，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，达到稳定状态时，发现A、B两球所带的电荷量与体积成正比，小球获得的电荷量为q.现给A球补充电荷，使其电荷量再次为Q，再次让小球接触大球，每次都给大球补充到电荷量为Q，经过反复多次接触后，小球的带电荷量不再发生变化，求此时小球的带电荷量．解析：由于两个球的大小不等，所以在接触过程中，两球的电荷量分布比例不是1∶1，但电荷量与体积成正比，两者电荷量之比应该是一个确定的值．根据第一次接触达到稳定状态时两者的电荷量关系可知，此比例为(Q－q)∶q＝V A∶V B(V A、V B未知)．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Qq′＝V AV B，所以Q－qq＝Qq′，q′＝QqQ－q.答案：QqQ－q[B组能力提升]一、选择题1.如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为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，且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解析：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 部分带了多余的电子，而带负电；A部分减少了电子，因而带正电．A部分减少的电子数目和B部分多余的电子的数目是相同的，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，故应选D.答案：D2．(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(反夸克u 或反夸克d)组成的，它们的电荷量如下表所示，表中e为元电荷.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：近代物理学的夸克理论，打破了“元电荷”的界限，但电荷守恒定律仍成立．π＋所带电荷量为＋e ，u 所带电荷量为＋23e ，d 所带电荷量为＋13e ，故π＋由u 和d 组成，故选项A 正确，选项B 错误；π－所带电荷量为－e ，d 所带电荷量为－13e ，u 所带电荷量为－23e ，故π－由d 和u 组成，故选项C 错误，选项D 正确． 答案：AD 二、非选择题3．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？(电子电荷量e ＝－1.6×10－19C,1 μC ＝10－6C)解析：n 1＝Q 1e ＝－32.0×10－6－1.6×10－19＝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＝3.0×1014(个)．答案：2.0×1014个 3.0×1014个4.(2018·华南师大附中高二检测)如图所示，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，小球由绝缘丝线悬挂于O 点．小球因受到金属板向右的作用力偏转θ角而静止，试求金属板对小球的作用力的大小．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。
电荷及其守恒定律(含答案)
电荷及其守恒定律同步练习一、单选题1．下列说法正确的是()A．物体带电量有可能是3×10−19C B．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=1.60×10−19C D．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，+2Q B．+3Q，+3Q C．+5Q，−Q D．+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1.60×10−19C B．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8．在电场线如图所示的电场中，下述说法正确的是（）A．A点的电场强度大于B点的电场强度B．A点的电势高于B点C．负电荷在A点的电势能比在B点的电势能小D．正电荷从B点移到A点时，电场力作正功9．如图所示，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10．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11．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12．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13．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？14．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－8×10－12C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？15．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。
高考物理一轮总复习 电荷及其守恒定律 库仑定律课时作业 新人教版选修31
课时作业(二十二) 电荷及其守恒定律库仑定律1．关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )A．摩擦起电现象使本没有电子和质子的物体中产生了电子和质子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示带正电荷2．如图所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始互相接触且对地绝缘，下列方法中能使两球都带电的是( )第2题图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3．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B，则下列结论正确的有( )第3题图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第4题图4．如图所示，两个带电小球A、B的质量分别为m1、m2，带电量分别为q1、q2.静止时两悬线与竖直方向夹角分别为θ1、θ2，且A、B恰好处在同一水平面上，则( ) A．若q1＝q2，则θ1＝θ2 B．若q1<q2，则θ1>θ2C．若m1＝m2，则θ1＝θ2 D．若m1<m2，则θ1>θ25．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( )第5题图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中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷6．下面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看成是点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C．当两个带电体的大小远小于它们间的距离时，可将这两个带电体看成是点电荷 D．一切带电体都可以看成是点电荷第7题图7．如图所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时两球位于同一水平面，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β，且α<β，由此可知( ) A．B球带的电荷量较多B．B球质量较大C．B球受的拉力较大D．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α′、β′，则仍有α′<β′第8题图8．竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A、B带有同种电荷，现用指向墙面的水平推力F作用于小球B，两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示．如果将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较( )A．推力F变大B．地面对小球B的支持力不变C．两小球之前的距离不变D．竖直墙壁对小球A的弹力变大9．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给B一个沿垂直AB方向的速度v0，B球将( )第9题图A．若A、B为异性电荷，B球一定做圆周运动B．若A、B为异性电荷，B球可能做加速度、速度均变小的曲线运动C．若A、B为同种电荷，B球一定做远离A球的变加速曲线运动D．若A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小10．如图所示，半径相同的金属小球A、B带有电荷量相等的电荷(可视作点电荷)，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C 先后与A 、B 两球接触后移开，这时A 、B 两球之间的相互作用力为( )第10题图A ．吸引力，18FB ．吸引力，14F C ．排斥力，38F D ．排斥力，34F 11．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 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？12．将质量为2g 的带负电的小球A 用细绳吊起，再将带电量为4.0×10－6 C 电荷的物体B 靠近A ，当两个带电体在同一高度相距为30cm 时，细绳与竖直方向成45°角，则B 受到的静电力的大小为________ N ，A 带有________ C 的电量．13．一根置于水平面上光滑玻璃管内部有两个完全一样的弹性金属小球A 和B ，分别带＋9Q 和－Q 的电量，由如图位置静止释放，问小球再次经过图中位置时A 的加速度为释放前________倍．第13题图14．两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内，两棒均与水平面成45°角，如图所示，棒上各穿有一个质量为m，带电荷量均为＋Q的相同小球(可视为质点)．它们同时由同一高度从静止开始下滑，当两球水平距离相距多远时，小球速度达到最大值？(静电力常量为k)第14题图课时作业(二十二) 电荷及其守恒定律库仑定律1.BD 【解析】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，我们说它带正电荷．若一个物体得到电子，其质子数比电子数少，我们说它带负电荷．使物体带电并不是创造出电荷，故A错，B对，C错；D选项叙述中，玻璃棒因与丝绸摩擦而失去部分电子，故显正电特性，D对；故选BD.2.ACD 【解析】本题考查了感应起电方式，关键是掌握如何才会带电．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，则两球会因接触而带上负电荷，所以C正确；若使乙球瞬时接地，则大地为远端，甲球为近端，由于感应带正电，再将棒移走，由于甲、乙是接触的，所以甲球上的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．3.D 【解析】静电感应使得A带正电，B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部分带了多余的电子，而带负电；A部分少了电子，而带正电．A部分转移的电子数目和B部分多余的电子的数目是相同的，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，Q A、Q B的值是不同的，故只有D正确．4.CD 【解析】对A、B进行受力分析知F1＝m1gtanθ1，F2＝m2gtanθ2，而F1＝F2即m1gtanθ1＝m2gtanθ2，故当m1＝m2时，有θ1＝θ2；当m1<m2时，θ1>θ2，故CD正确．5.BCD 【解析】根据静电感应现象，带正电荷的导体C放在枕形导体附近，在A 端出现了负电荷，在B端出现了正电荷，这样的带电并不是导体中有新的电荷，只是电荷的重新分布．金箔上带电相斥而张开，选项A错误．用手摸枕形导体后，B端不是最远端了，人是导体，人的脚部连接的地球是最远端，这样B端不再有电荷，金箔闭合，选项B正确．用手触摸枕形导体时，只有A端带负电荷，将手和C移走后，不再有静电感应，A端所带负电荷便分布在枕形导体上，A、B端均带有负电荷，两对金箔均张开，选项C正确．从以上分析可看出，选项D也正确．6.C 【解析】本题考查对点电荷的理解．带电体能否看作点电荷，和带电体的体积无关，主要看带电体的体积对所研究的问题是否可以忽略，如果能够忽略，则带电体可以看成是点电荷，否则就不能，C选项正确，故选C.第7题图7.D 【解析】 两小球处于平衡状态，以小球A 为研究对象受力分析如图，受三个力m A g 、F 、F A 作用，以水平和竖直方向建立坐标系；利用平衡条件得F A ·cos α＝m A g ，F A ·sinα＝F ，整理得：m A g ＝F tan α，F A ＝F sin α. 同理对B 受力分析也可得：m B g ＝F tan β，F B ＝F sin β. 由于α<β，所以m A >m B ，F A >F B ，即B 、C 都错．不管q A 、q B 如何，库仑力是作用力、反作用力大小相等A 错．接触后，电荷量变化，库仑力变化，但大小仍相等，静止后仍有α′<β′(因为m A >m B )故选D.8.B 【解析】 对A 、B 由整体法知地面对小球B 的支持力大小等于系统的重力，所以B 正确；而推力F 与墙面对A 的支持力F A 保持平衡，运用极端法，即考虑把B 捡到墙角时的状态，再隔离A ，易知B 对A 的库仑力竖直向上即与A 的重力平衡，可见此时支持力F A 为零，与原来的平衡状态相比支持力F 4变小，推力F 将变小．所以A 、D 错误；在其他情况下库仑力需平衡A 的重力和支持力F A ，因此库仑力将减小，因其电荷量不变，帮由库仑定律知两个小球之间的距离变大，所以C 错误．9.BC 【解析】 带电小球之间的相互作用力大小满足库仑定律，但是斥力还是引力，取决于两电荷的电性，为此分下列两种情况讨论：(1)若两个小球的电荷为异性电荷，则B 受到A 的引力，方向指向A.又v 0⊥AB ，此时的情况类似于万有引力定律应用于人造卫星．当B 受到A 的库仑力恰好等于向心力，即k q 1q 2r 2＝m v 2r ，解得当初速度满足v 0＝v ＝kq 1q 2mr时，B 球才能做匀速圆周运动，类比于人造卫星的情况可以得到，当v 0>v ，B 球将做库仑力、加速度、速度都变小的离心运动．当v 0<v 时，B 球将做库仑力、加速度、速度逐渐增大的向心运动．(2)若两个小球的电荷为同种电荷，B 因受A 的库仑斥力而做远离A 的变加速曲线运动(因为A 、B 距离增大，故斥力变小，加速度变小，速度增加)，综上AD 选项错，BC 选项正确，故选BC.10.A 【解析】 因A 、B 间有吸引力，故A 、B 带异种电荷，设A 的电荷量q A ＝＋Q ，则B 的电荷量q B ＝－Q ，又C 不带电，它与A 接触后，q C ＝q A ′＝Q 2，再与B 接触，q C ＝－Q ＋Q 22＝－Q 4＝q B ′，根据库仑定律F ＝k q A q B r 2＝k Q 2r 2，F′＝k Q 2·Q 4r 2＝k Q 28r 2，所以F′＝18F ，为吸引力，A 选项正确；选A.11.电子由B 球转移到A 球，转移了3.0×1010个电子【解析】 本题考查接触起电及电子转移的问题，是一道易出错的题目．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．由于两小球完全相同，剩余正电荷均分，即接触后两小球带电荷量Q A ′＝Q B ′＝12×(Q A ＋Q B )＝12×(6.4×10－9－3.2×10－9)c ＝1.6×10－9C.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 球带电荷量为Q B ′的正电．这样，共转移的电子电荷量为ΔQ B ＝Q B ′－Q B ＝(1.6×10－9＋3.2×10－9)C ＝4.8×10－9C.转移的电子数为n ＝ΔQ B e ＝4.8×10－9C 1.6×10－19C ＝3.0×1010个．12.0.02 5×10－8 【解析】 对球A 进行受力分析，tan θ＝F mg， θ＝45°时，mg ＝F ＝0.02N.由公式F ＝kQ 1Q 2r 2易解得Q ＝5×10－8C. 13.169 【解析】 刚释放时，A 受到的库仑力F ＝k 9Q·Q r 2，碰撞后，电荷量被两球重新均匀分配，当再次经过图中位置时，A 受到的库仑力F′＝k 4Q·4Q r 2， F′F ＝169. 14.kQ 2mg 【解析】 对一小球受力分析，当合力为零时加速度为零，速度最大．即mg ＝k Q 2x2tan45°，解得x ＝ kQ 2mg .。
人教版高中物理选修3-1作业：电荷及其守恒定律(含答案)
电荷及其守恒定律课后作业限时：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．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5．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．。
2020_2021学年高中物理第一章静电场1电荷及其守恒定律课时作业含解析新人教版选修3_12021
电荷及其守恒定律(20分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.(多选)下列关于电现象的叙述中正确的是( )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.摩擦可以起电是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总同时带等量的异号电荷C.摩擦起电现象的本质是电子的转移,呈电中性的物体得到电子就一定显负电性,失去电子的物体就一定显正电性D.摩擦起电的过程,是通过摩擦创造等量异号电荷的过程【解析】选B、C。
物体间通过摩擦做功,使电子获得能量摆脱原子核的束缚而发生转移,哪个物体会失去电子决定于其原子核对电子束缚能力的大小。
因此,对同一物体与不同的物体摩擦,该物体可能带正电,也可能带负电,故A错误;但两物体摩擦时,一个物体得到多少电子,另一物体必定失去多少电子,故B正确;呈电中性的物体得到电子必定带负电,反之带正电,故C正确;摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷的转移,故D错误。
2.(多选)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】选C、D。
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对外显示带负电,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互接触时,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。
3.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C【解析】选A。
元电荷e=1.60×10-19C,带电微粒所带电荷量必须是元电荷的整数倍,选项A中的电荷量不是e的整数倍,故选A项。
高中物理选修3-1课时作业24：1.1电荷及其守恒定律
1.1电荷及其守恒定律1．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．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．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）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.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.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.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________(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＝6.4×10－9 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？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＝－1.6×10－19C,1 μC＝10－6 C)--☆ 参 考 答 案 ☆--1．[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．[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．[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 －q 2＝2q ，故C 对．4．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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．[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. [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. [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. [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. [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＋(－3.2×10－9)2C ＝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. [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． 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.。
课时作业1 电荷及其守恒定律
课时作业1电荷及其守恒定律时间：45分钟分值：100分一、选择题(每小题6分，共48分)1．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2．电荷量为＋1 C的带电体，其失去电子的数目为()A．1.6×1019B．6.25×1019C．1.60×1018D．6.25×10183．如果让一个金属球带上电荷，则严格来说它的质量()A．带正电时增大B．带负电时减小C．带正电时减小D．保持不变4．只用一个不带电的验电器，可以检测一个物体()A．是否带电B．带电的种类C．所带电荷量的数值D．带电的种类及所带电荷量的数值5．对物体带电现象的叙述正确的是()A．物体带正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抵消的现象6．如下图所示，用起电机使金属球A带上正电，靠近不带电的验电器B，则()A．验电器金属箔片不张开，因为球A没有和B接触B．验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带上了正电C ．验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带上了负电D ．验电器金属箔片张开，因为验电器金属箔片带上了正电7．如下图所示，将带电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 ．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电8．如下图所示，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 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 两小球带同种电荷D ．c 、d 小球带异种电荷二、解答题(共52分)9．(16分)有三个完全一样的绝缘金属球，A 球所带电荷量为Q ，B 、C 不带电．现要使B 球带有38Q 的电荷量，应该怎么办？10．(16分)有A 、B 两个物体经摩擦后，使B 带上了2.4×10－6 C 的正电荷，求此过程中有多少电子发生了转移，是如何转移的？11．(20分)(能力拔高题)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，求接触后的电荷量之比．(2)若A 、B 两球带异种电荷，求接触后两球的电荷量之比．。
电荷及其守恒定律 课时作业
1.1 电荷及其守恒定律1．以下判断小球是否带电的说法中正确的是()．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，则小球一定带电答案BD2．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＝1.6×10－19C的整数倍D．物体的带电量可以是任意的一个值答案 C3．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．qC．2q D．4q答案 C4．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答案BCD5．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．6.2×10－19 C B．6.4×10－19 CC．6.6×10－19 C D．6.8×10－19 C答案：B6．把一个带电棒移近并接触一个带正电的验电器的过程中，金属箔片先闭合后又张开，说明棒上带的是()．A．正电荷B．负电荷C．可以是正电荷，也可以是负电荷D．带电棒上先带正电荷，后带负电荷答案 B7．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所带的电荷量可能是下面哪组数据() A．6.0×10－5 C,4.0×10－5 C,4.0×10－5 CB．6.0×10－5 C,4.0×10－5 C,2.0×10－5 CC．4.5×10－5 C,4.5×10－5 C,3.0×10－5 CD．5.0×10－5 C,5.0×10－5 C,2.0×10－5 C答案：C8．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答案：AD9．挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜，由于电荷的相互作用而靠近或远离，分别如图甲、乙所示，则()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答案BC实验操作步骤一：手持有机玻璃棒，用力将两块起电板快速摩擦后分开步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球)步骤三：将两块板同时插入空心金属球实验图解实验现象箔片张开箔片闭合根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：(1)步骤二的实验现象，说明________________________________________________________________________________________________________________________；(2)步骤三的实验现象，说明________________________________________________________________________________________________________________________；(3)该研究性实验________(选填“能”或“不能”)验证电荷守恒定律。
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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．。