高中物理 第1章 静电与静电场 第1节 认识静电学业达标测评 鲁科版选修11
2016-2017学年高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释学业分层测评鲁科版选修

静电现象及其微观解释(建议用时:45分钟)[学业达标]1.关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是()【导学号:34660003】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.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移D.以上说法均不正确【解析】任何起电方式都是电荷的转移,都没有创造电荷.【答案】C2.下列叙述正确的是()A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程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.一对正、负电子接触后,电荷会消失,这种现象叫电子的湮灭【解析】摩擦起电、接触起电、感应起电都是电荷的转移,A、C错,B对;正、负电子接触是电荷的中和,整体不再显示电性,并不是电荷消失,D错.【答案】B3.将不带电的导体A和带负电的导体B接触后,导体A中的质子数目()【导学号:34660004】A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少【解析】在接触带电的过程中,发生转移的电荷是自由电子,质子并不发生移动,故C正确.4.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们学习效率甚至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,你认为可能在下列哪个数值() A.6.2×10-19 C B.6.4×10-19 CC.6.6×10-19 C D.6.8×10-19 C【解析】任何带电体的带电荷量均是元电荷的整数倍,即是1.6×10-19C的整数倍,由计算可知,只有B选项中的数值是1.6×10-19 C的整数倍,故B正确.【答案】B5.(多选)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1-1-5甲、乙所示,则()【导学号:34660005】甲乙图1-1-5A.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.乙图中两球至多有一个带电【解析】题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球,带电物体具有吸引轻小物体的性质,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以可以判断出甲图的现象可以是两个带异种电荷的小球,也可以是一个小球带电而另一个小球不带电;两个小球由于相互排斥而出现乙图中的现象,则必须都带电且是同种电荷.6.(多选)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1-1-6所示.对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是()图1-1-6A.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】笔套与头发摩擦后,能够吸引圆环,说明笔套上带了电荷,即摩擦使笔套带电,选项A正确;笔套靠近圆环时,由于静电感应,会使圆环上、下部感应出异号电荷,选项B正确;圆环被吸引到笔套的过程中,是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力,故选项C正确;笔套接触到圆环后,笔套上的部分电荷转移到圆环上,使圆环带上相同性质的电荷,选项D错误.【答案】ABC7.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片会张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()【导学号:34660006】【解析】把带电金属球移近不带电的验电器,根据静电感应现象的规律,若金属球带正电,则将验电器箔片上的自由电子吸引上来,这样验电器的上部将带负电,箔片带正电;若金属球带负电,则将验电器上部的自由电子排斥到远端的箔片上,这样验电器的上部将带正电,箔片带负电.选项B正确.8.某同学设计了一个证明电荷守恒的实验,实验装置如图1-1-7所示.实验步骤如下:图1-1-7(1)用一根金属杆连接两只相同的验电器,让带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端,两只验电器的箔片均张开,为什么?(2)在两只验电器的箔片均张开的情况下,先移走金属杆,再移走带电的有机玻璃棒,这时验电器的箔片是否保持张开状态?为什么?(3)移走玻璃棒后,再用金属杆连接两只验电器,将会出现什么现象?这个现象说明了什么?这个实验能证明电荷守恒吗?为什么?【解析】(1)带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端时,金属杆因静电感应,两端带等量异种电荷,与金属杆连接的验电器因此而带电,带电的验电器的箔片因带异种电荷相互排斥而张开.(2)保持张开状态.因为验电器的箔片仍带有电荷,箔片因电荷的斥力仍然处于张开状态.(3)验电器的箔片又重新闭合.说明两验电器所带电荷量相等,电性相反.能证明电荷守恒.因为它说明了电荷不是创生的,只是从一个物体转移到另一个物体,一个物体得到多少电荷,另一个物体必然因失去相同的电荷而带等量的异种电荷,电荷总量不变.【答案】见解析[能力提升]9.(多选)如图1-1-8所示,有一带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时,验电器中金属箔片的张角减小,则()【导学号:34660007】图1-1-8A.金属球A可能不带电B.金属球A一定带正电C.金属球A可能带负电D.金属球A一定带负电【解析】验电器的金属箔片之所以张开,是因为它们都带有正电荷,而同种电荷相互排斥,张开角度的大小决定于两金属箔片带电荷量的多少.如果A球带负电,靠近验电器上的B球时,异种电荷相互吸引,使金属箔片上的正电荷逐渐“上移”,从而使两金属箔片张角减小,选项C正确,同时否定选项B.如果A球不带电,在靠近B球时,发生静电感应现象使A球靠近B球的一面出现负的感应电荷,而背向B球的一面出现正的感应电荷.A球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用,由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用,从而使金属箔片张角减小,选项A正确,同时否定选项D.【答案】AC10.如图1-1-9所示,把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球,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1-1-9A.闭合开关S1,有电子从枕形导体流向大地B.闭合开关S2,有电子从枕形导体流向大地C.闭合开关S1,有电子从大地流向枕形导体D.闭合开关S2,没有电子通过开关S2【解析】在S1、S2都闭合前,对枕形导体,它的电荷是守恒的.由于静电感应,a、b 两端出现等量的负、正电荷.当闭合开关S1、S2中的任何一个以后,便把大地与枕形导体连通,使大地与枕形导体组成一个新的大导体,因此,导体本身的电荷不再守恒,而是导体与大地构成的系统电荷守恒,由于静电感应,a端仍为负电荷,大地为远端,感应出正电荷,因此无论闭合开关S1还是开关S2,都有电子从大地流向枕形导体,故选项C正确.【答案】C11.如图1-1-10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的金属球.若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,将导体分为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B,则下列结论正确的有()【导学号:34660008】图1-1-10A.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】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部分失去电子的数目和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的电荷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】 D12.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,现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A 、B 接触后再移开.(1)若A 、B 带同种电荷,求接触后两球所带的电荷量之比.(2)若A 、B 带异种电荷,求接触后两球所带的电荷量之比.【解析】 (1)若A 、B 带同种电荷,设为q ,第三个小球先与A 接触,电荷量平均分配,各带电荷量q 2;第三个小球再与B 接触,两球电荷量之和平均分配,各带34q .因此A 、B 带电荷量之比q A q B=23. (2)若A 、B 两球带异种电荷,设A 为q ,B 为-q ,则第三个小球先和A 接触,电荷量平均分配,各带q 2;第三个小球再和B 接触,先中和再平均分配,各带-14q .所以A 、B 电荷量之比q A q B=21. 【答案】 (1)2∶3 (2)2∶1文本仅供参考,感谢下载!。
2019-2020学年鲁科版物理选修1-1同步配套学案:第1章 第1节 认识静电 Word版含答案

第1节认识静电1.能识别静电现象,知道带电体具有吸引轻小物体的性质,知道带电体的相互作用规律.2.知道使物体带电有三种方法:摩擦起电、感应起电和接触起电.能用物质的微观结构解释摩擦起电现象.(重点)3.知道电荷守恒定律,能用电荷守恒定律解释摩擦起电现象.(重点+难点)一、静电现象1.摩擦起电:通过摩擦可以使物体带电,而且摩擦可以产生两种不同的电荷.同种电荷相排斥,异种电荷相吸引.2.观察与思考(1)用塑料梳子在头发上摩擦一会儿,然后把它靠近纸片或者塑料片等轻小物体,可以发现摩擦过的梳子能够吸引轻小物体,如图所示.(2)把水龙头打开,使形成很细的水流,用刚在衣服或头发上摩擦过的塑料尺靠近水流,会发现水流偏离了原来的方向,向塑料尺靠近.1.干燥的天气里,用干毛巾抹玻璃,刚抹干净又沾上了灰尘,这是为什么?提示:玻璃与毛巾摩擦带电,带电物体有吸引轻小物体的性质.二、物质的电性1.物质的结构:物质是由分子、原子组成的,原子由原子核和绕核旋转的电子组成,原子核由中子和质子组成.中子不带电,质子带正电,电子带负电.原子所含的电子数与质子数相等,因此物体不显电性.2.两种电荷:自然界中存在着两种电荷,它们分别为正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷;用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷.3.物体带电的三种不同方式:摩擦起电、感应起电、接触起电.三、电荷守恒定律任何孤立系统的电荷总数保持不变.在一个系统的内部,电荷可以从一个物体转移到另一个物体.但是,在这个过程中系统的总的电荷数是不改变的.2.质子带正电,电子带负电,是不是带正电的物体带了多出来的质子,带负电的物体带了多出来的电子?提示:不是,带正电的物体失去了电子,因而显正电性.带负电的物体得到了电子,因而显负电性.得失电子其实是电子或正负离子的移动,而不是质子的移动.三种起电方式的理解方式内容摩擦起电感应起电接触起电产生条件两种不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时导体和带电体接触时现象两物体带上等量异种电荷导体两端出现等量异种电荷,且电性与原带电体“近异远同”导体带上与带电体相同电性的电荷原因不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同而发生的电子的得失导体中的自由电子受到带电体正(负)电荷的吸引(排斥)而靠近(远离)电荷之间的相互排斥实质都是电荷在物体之间或物体内部的转移(1)感应起电成功的关键在于先分开两物体(或先断开接地线)然后再移走带电物体.(2)两个完全相同的金属球,如果带同种电荷,接触后总电荷量平分,如果带异种电荷,先中和后平分,分开时两金属球带等量的同种电荷.命题视角1对摩擦起电的理解(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产生了电子和质子B.两种不同材料的绝缘体相互摩擦后,同时带上等量异号电荷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造成的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]摩擦起电的实质是由于两个物体的原子核对核外电子的束缚能力不相同,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.[答案]BD命题视角2对感应起电的理解如图所示的是一个带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时,验电器中的金属箔片先闭合后张开,说明金属球A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.先带正电荷,后带负电荷[审题指导] 解答本题应从以下两点思考:(1)影响金属箔片张角变化的因素;(2)正负电荷间的相互作用力对电荷移动的影响.[解析]金属箔片开始带正电,当带电金属球A靠近验电器时,金属箔片先闭合后张开,说明金属箔片所带的正电荷被吸引而转移,而使金属箔片带上负电荷,所以又会张开,由此判断金属球A带负电荷.[答案] B命题视角3 对接触起电的应用两个完全一样的金属小球M 、N ,先让它们各自带电+5q 和+7q ,接触后再分开,则最终M 、N 的带电量分别是( )A .+6q ,+6q B.+7q ,+5q C .+12q ,+12q D.+q ,+q [答案] A1.如图所示,绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a ,a的表面镀有铝膜.在a 的近旁有一绝缘金属球b ,开始时,a 、b 都不带电,现使a 、b 分别带正、负电,则( ) A .b 将吸引a ,吸引后不放开 B .b 先吸引a ,接触后又与a 分开 C .a 、b 之间不发生相互作用 D .b 立刻把a 排斥开 解析:选B.因a 带正电,b 带负电,异种电荷相互吸引,轻质小球a 将向b 靠拢并与b 接触.若a 、b 原来所带电荷量不相等,则当a 与b 接触后,两球先中和一部分原来的电荷,然后将剩余的电荷重新分配,这样就会带上同种电荷(正电或负电),由于同种电荷相互排斥,两球将会被排斥开.若a 、b 原来所带电荷量相等,则a 、b 接触后完全中和而都不带电,a 、b 自由分开.对电荷守恒定律的理解1.“起电”并不是创造电荷,只是电荷在不同物体或物体不同部分间的转移.当一个物体得到电荷时,其他物体失去电荷;它所得到的电荷就是其他物体失去的电荷. 2.“中和”并不是电荷的消失,电荷的“中和”现象是异种电荷使物体呈现中性,而电荷本身没有消失,电荷的总量仍保持不变.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 两球接触后移开.(1)若A 、B 两球带有同种电荷时,则接触后两球所带电荷量之比为________. (2)若A 、B 两球带有异种电荷时,则接触后两球所带电荷量之比为________. [思路点拨] 解决此题要注意两点:(1)若两小球带同种电荷,接触后电荷平分. (2)若两小球带异种电荷,接触时先中和再平分.[解析] 设A 、B 原先所带电荷量均为q ,带同种电荷时,不带电小球先接触A 后,电荷量平分,原不带电小球带电荷量为q 2,A 带电荷量为q2,原不带电小球再与B 接触,总电荷量平分,q2+q 2=34q ,原不带电小球与B 均带电荷量为34q ,所以电荷量之比为q 2∶34q =2∶3.带异种电荷时,A 带电荷量为q2,B 带电荷量为q -q22=q 4,即原不带电小球与B 带异种电荷,先中和后再平分,所以电荷量之比为q 2∶q4=2∶1.[答案] (1)2∶3 (2)2∶12.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1.6×10-15 C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个电子解析:选B.甲、乙两个物体相互摩擦,甲带1.6×10-15 C的正电荷,那么由电荷守恒可知,乙应带了1.6×10-15C的负电荷,即甲失去了104个电子,乙得到了104个电子,所以正确的选项是B.[随堂检测]1.下列说法正确的是()A.不带电的导体靠近一个带电体,导体不呈现带电性B.不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷C.摩擦起电的过程中一个物体失去电子,另一个物体得到电子D.玻璃棒与任何物体摩擦后均会带上正电荷解析:选C.根据静电感应的规律可知两端带有等量异种电荷,A项错误;由物质的电结构可以否定B选项;起电的过程就是得失电子的过程,C对;玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒上带正电,与其他物体摩擦就不一定了,D错.2.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN在其下面都悬挂着金属验电箔.若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是()A.只有M端验电箔张开B.只有N端验电箔张开C.两端的验电箔都张开D.两端的验电箔都不张开解析:选C.当带负电的A球靠近导体的M端时,由于静电感应,在M端有正电荷,负电荷移动到N端,而且M、N两端电荷量相等,所以两端验电器箔片都张开.3.两个完全相同的绝缘金属球a和b,电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,下列分析正确的是()A.a、b的电荷量各保持不变B.a、b的电荷量都为0C.a的电荷量为+q,b的电荷量为+3qD.a、b的电荷量都为+2q答案:D4.将两只充气气球在头发上摩擦后放在绝缘水平桌面上.关于两只气球之间的静电相互作用,下列说法正确的是()A.气球带同种电荷相互吸引B.气球带同种电荷相互排斥C.气球带异种电荷相互吸引D.气球带异种电荷相互排斥答案:B5.博物馆有些古书已经非常陈旧,在翻阅的时候无论怎样小心,书页都可能破损,而在博物馆的实际工作中又经常需要翻阅它们,请你结合本节知识给出一个方法能够避免在翻阅这些古书的时候损坏它们?解析:利用异种电荷相吸,同种电荷相斥的性质可以使书页分开.答案:给书卷充电,书中相邻各页得到同性的电荷之后就会互相排斥,因而可以毫发无伤地一页页分开来.[课时作业]一、选择题1.关于电现象,下列叙述正确的是()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.摩擦可以起电是普遍存在的现象,相互摩擦的任意两个物体总是同时带等量异种电荷C.带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,失去电子就一定显正电性D.摩擦起电是通过摩擦创造等量的异种电荷的过程解析:选C.使物体带电的实质就是电荷重新分布,使原来不带电的物体带了电.电荷既不能创生,也不能消灭,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,在任何转移的过程中,电荷的总量不变.2.关于电荷之间的相互作用,下列说法正确的是()A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥B.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引C.不论是同种电荷还是异种电荷都是相互吸引D.不论是同种电荷还是异种电荷都是相互排斥解析:选B.两种电荷之间的关系是同种电荷相斥,异种电荷相吸.3.两个带电小球相互接触后分开,然后又靠近,下列关于两小球间的相互作用的说法中错误的是()A.一定互相吸引B.可能互相排斥C.可能无相互作用D.可能相互排斥,也可能无相互作用解析:选A.两球若带等量异种电荷,相互接触后中和,不再带电,无相互作用力,故选项A错.4.下列叙述正确的是()A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程C.玻璃棒无论与什么物体摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮没解析:选B.由电荷守恒定律,电荷既不能被创造,也不能被消灭,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.在任何转移的过程中,电荷的总量不变.5.绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,表面镀有铝膜.在a附近有一个绝缘金属球b,开始a、b都不带电,如图所示,现在使a带电,则()A.a、b之间不发生相互作用B.b将吸引a,吸住后不放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:选D.当a带上电荷后,因带电体会吸引轻小物体,且这种吸引是相互的,故a会向b 靠拢.当它们接触后,电荷从a转移一部分到b,它们带上同种电荷,根据电荷间相互作用的规律,它们又将相互排斥.6.一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了,这说明()A.小球上原有负电荷逐渐消失了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的,不遵循电荷守恒定律解析:选C.绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过潮湿空气导电转移到外界,只是小球上电荷量减少,但这些电子并没有消失,就小球和整个外界组成的系统而言,电荷总量保持不变,因此选项C正确.7.如图所示的装置中,A、B是两个架在绝缘支座上的金属球,原来不带电,中间用导线连接,现用一个带正电的小球C靠近B球,然后撤去导线,再拿走小球C,那么()A.A球带正电,B球带负电B.A球带正电,B球不带电C.A球不带电,B球带负电D.以上三种说法都不对解析:选A.导线没撤时,远端A感应出正电荷,近端B感应出负电荷,当撤离导线后,A 球带正电,B球带负电.8.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,下列说法中错误的是()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.乙图中两球一定都带电解析:选A.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,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,这一过程就是静电感应,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 、D 选项正确,A 选项错误. 二、非选择题9.有三个完全一样的金属球,A 球带的电荷量为q ,B 、C 均不带电.现要使B 球带的电荷量为3q8,应该怎么办?解析:先让A 球与B 球接触,其带电量都变为12q ,然后让A 球与C 球接触,其带电量都变为14q ,最后再让A 球或C 球与B 球相接触,其带电量就变为3q 8. 答案:见解析 10.如图所示的带电小球与手指之间可能产生相互吸引,带电的梳子可以吸引不带电小球.你能解释为什么会出现这种现象吗?解析:带电体与不带电体会产生相互吸引力的作用,这是一种静电感应现象,因为带电体在靠近不带电体时,原来的不带电体靠近带电体的一端,由于静电感应而带上与带电体相异的电荷,异种电荷相互吸引.如本题中的带电小球靠近不带电的手指,可能是手上感应出的异种电荷靠近带电小球时,由于有吸引力就出现了上述现象.同理不带电小球靠近带电的梳子时,会因感应起电后,异种电荷的相互吸引而出现图中所描述的现象. 答案:见解析。
2021版高中物理第1章静电与静电场学业分层测评4趋利避害——静电的利用与防止鲁科版选修11

2021版高中物理第1章静电与静电场学业分层测评4趋利避害——静电的利用与防止鲁科版选修11(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列措施是为了防止静电产生危害的是( )A.静电复印B.静电喷漆C.在高大的建筑物顶端装上避雷针D.在高大的烟囱中安装静电除尘器【解析】静电复印、静电喷漆、静电除尘均是静电的利用,在高大的建筑物顶端装上避雷针是防止静电产生危害,故本题应选C.【答案】 C2.身穿化纤衣服的人在晚上脱衣服时,会看到电火花,并伴有“叭叭”的响声,其缘故是( )【导学号:18152027】A.由于化纤衣物间的摩擦产生了静电B.人体本身带电C.空气带电,在衣服上产生放电现象D.以上说法都不正确【解析】正常情形下,物体(包括气体物质)差不多上电中性的,人体、空气本身不可能带电,故B、C错误.晚上脱衣服时,衣物间的摩擦产生静电,积聚的大量电荷导致火花放电,故A正确.【答案】 A3.关于避雷针的原理的说法正确的是( )A.通过使用绝缘材料,防止雷电击中建筑物B.避雷针实际上是将雷电提早引下来,为了达到快速的目的,避雷针与空气的接触面积越大越好C.避雷针利用尖端放电原理,置于建筑物顶端,提早将雷电引入地下D.避雷针利用静电平稳,平稳天空带电的云层【解析】避雷针所起的作用是导走云层中的静电荷,为了容易产生放电现象,一样做成比较尖的,同时需要接地良好,因此选项A、B均错误,其原理也不是静电平稳,选项D 错误.【答案】 C4.为了防止静电的危害,应尽快把产生的静电导走,下面措施中不是防止静电危害的是( )【导学号:18152028】A.油罐车后面装一条拖地的铁链B.电工钳柄上套有绝缘胶套C.飞机轮上装搭地线D.印刷车间中保持适当的湿度【解析】防止静电危害是不让其产生火花、高压,而钳柄上的绝缘胶套是防止操作时触电的,而不是防止静电的.【答案】 B5.人造纤维比棉纤维容易沾上灰尘,其缘故是( )A.人造纤维的导电性好,容易吸引灰尘B.人造纤维的导电性好,容易导走静电,留下灰尘C.人造纤维的绝缘性好,不易除掉灰尘D.人造纤维的绝缘性好,容易积存静电,吸引灰尘【解析】人在工作和生活中,由于衣服的摩擦等缘故要产生静电,带电物体能够吸引轻小物体,灰尘容易吸附到衣物上.人造纤维比棉纤维的绝缘性能强,更容易积存静电荷,因此更容易吸引灰尘.【答案】 D6.如图144所示,空心导体上方有一靠近的带有正电的带电体.当一个重力不计的正电荷以速度v水平飞入空心导体内时,电荷将做( )【导学号:18152029】图144A.向上偏转的类平抛运动B.向下偏转的类平抛运动C.匀速直线运动D.变速直线运动【解析】电荷如何运动,由电荷的受力决定,而电荷的重力不计,则只需考虑电荷是否受电场力.依照电场中导体的特点,即可判定.空心导体处在带正电的带电体邻近,依照电场中导体的特点,空心导体起到了静电屏蔽的作用,使得内部电场强度为零,电荷不受电场力的作用,因此做匀速直线运动,C选项正确.【答案】 C7.(多选)滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、料槽E、F和放电针G等部件组成.C与G分别接于直流高压电源的正、负极,并令C接地.如图145所示,电源电压专门高,足以使放电针G邻近的空气发生电离而产生大量离子.现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落,沿导板B到达转动的滚筒C上,粉粒a具有良好的导电性,粉粒b具有良好的绝缘性.下列说法正确的是( )图145A.粉粒a落入料槽F,粉粒b落入料槽EB.粉粒b落入料槽F,粉粒a落入料槽EC.若滚筒C不接地而放电针G接地,从工作原理上看,这是承诺的D.若滚筒C不接地而放电针G接地,从工业有用角度看,这也是承诺的【解析】因为C和G分别接在高压电源的正、负极上,放电针G邻近形成专门强的电场,使放电针G邻近的空气电离而产生大量离子,其中的负离子在奔向正极C的过程中被吸附到粉粒a、b上,a、b因吸附负离子而带负电,被吸引到带正电的滚筒C上,因a具有良好的导电性,a所带电荷被C上的正电荷中和并最终带上和C相同的电荷而被C排斥,落入料槽F;粉粒b因具有良好的绝缘性所带负电荷可不能被中和,和C相互吸引被吸引到滚筒C上,直到D处被刮板刮落而落入料槽E中,故A正确,B错误.若滚筒C不接地而放电针G接地,同样能使放电针邻近空气电离,从工作原理上看,这是承诺的,但滚筒C不接地具有高压,不安全,从工业有用角度看,这是不承诺的,故C正确,D错误.【答案】AC8.盛放在油罐车内的石油产品,振荡时可产生静电,容易引起火灾,因此油罐车尾部有一条拖地的铁链,这是利用了铁具有________的性质.【解析】铁链具有良好的导电性,能把由于振荡产生的静电导入大地,从而防止火灾等危险情形的发生.【答案】良好的导电性[能力提升]9.在干燥的天气里,脱毛衣时会听到噼里啪啦的响声,还会伴有点点火花,若用手接触金属常常被电击,你能用所学过的知识来说明这一现象吗?【导学号:18152030】【解析】由于在脱毛衣时,物体与物体之间发生摩擦,使物体带了电,即摩擦起电,因此电荷在发生中和时就发出了噼里啪啦的声音.在用手和金属接触时发生了放电的现象,因此有被电击的情形.【答案】见解析10.在干燥的环境里,复印机工作经常因显现复印纸粘在一起阻碍复印质量.可用什么方法防止纸粘在一起?试说明理由.【解析】复印纸粘在一起,是因为互相摩擦而产生了静电荷,由于正负电荷互相吸引,使复印纸不易分开.增大空气的湿度,可防止纸粘在一起.因为空气湿度大时,不易产生摩擦起电现象;产生的一些静电荷也容易泄漏而消逝,因此复印纸就容易分开了.【答案】见解析11.工厂在加工完金属工件后,需要给工件喷防锈漆.工人把金属工件、喷枪分别接在高压直流电源的两极上,什么缘故如此做?【解析】喷枪接电源的一极,从中喷出的漆便带上了一种电荷,由于同种电荷相互排斥,形成分布平均的雾状漆,喷枪与工件之间还会形成电场,细小的带电漆珠在电场力作用下向带异种电荷的工件运动,并吸附在工件表面完成喷漆,静电喷漆因喷出的漆分布平均,故能有效提高喷漆的质量和效率,并减少对工人的危害.【答案】见解析12.静电的危害专门多.它的第一种危害来源于带电体的互相作用.在飞机机体与空气、水汽、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,假如不采取措施,将会严峻干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成“聋子”或“瞎子”;在印刷厂里,纸页之间的静电,会使纸页粘合在一起,难以分开,给印刷带来苦恼;在制药厂里,由于静电吸引尘埃,会使药品达不到标准的纯度;在电视机工作时荧光屏表面的静电容易吸附灰尘和油污,形成一层尘埃薄膜,使图像的清晰程度和亮度降低;就连衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电捣的鬼.静电的第二大危害是有可能因静电火花点燃某些易燃物品而发生爆炸.乌黑的夜晚,我们脱尼龙、毛料衣服时,会发出火花和“噼啪”的响声,这对人体差不多无害.但在手术台上,静电火花会引起麻醉剂的爆炸,损害大夫和病人.在煤矿中,则会引起瓦斯爆炸,导致工人死伤,矿井报废.存在可燃气体的环境中防止静电常采纳哪些措施?【解析】措施一:做静电实验时,通常要求空气干燥,潮湿的环境则难以做成,因此使存在可燃气体的环境中的空气变得潮湿,可防止静电.措施二:地球是一个大的导体,通常有些电器都有接地线.将在可燃气体环境中能产生静电的装备都接上接地线,将产生的静电导入大地,可防止静电.【答案】见解析。
鲁科版高中物理选修3-1:第一章《静电场》测试(1).docx

高中物理学习材料唐玲收集整理第一章静电场测试题1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为:A .A A W W q εϕ=-=, B .A A W W q εϕ==-, C .A A W W q εϕ==, D .A A WqW εϕ=-=-,2.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是:A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C .B 点电势为零D .B 点电势为-20 V3.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是().(A)Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 (B)运动中.粒子总是克服电场力做功 (C)α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb(D)α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb4.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ). (A)该电场一定是匀强电场(B)这四个等势面的电势一定满足U a -U b =U b -U c =U c -U d (C)如果u a >U b ,则电场强度E a >E b(D)如果U a <U b ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a 5.如图所示,在沿x 轴正方向的匀强电场E 中,有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动,θ为OA 与x 轴正方向间的夹角,则O 、A 两点问电势差为( ).AB21(A)U OA =Er (B)U OA =Ersin θ(C)U OA =Ercos θ (D)θrcos EU OA =6.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( ). (A)一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 (B)一定沿电场线由低电势处向高电势处运动(C)不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 (D)不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动7.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OB OA <,用E A 、E B 、U A 、U B 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ).(A)E A 一定大于E B ,U A 一定大于U B (B)E A 不一定大于E B ,U A 一定大于U B (C)E A 一定大于E B ,U A 不一定大于U B (D)E A 不一定大于E B ,U A 不一定大于U B8.对于点电荷的电场,我们取无限远处作零电势点,无限远处电场强度也为零,那么( ). (A)电势为零的点,电场强度一定为零,反之亦然(B)电势为零的点,电场强度不一定为零,但电场强度为零的点,电势一定为零 (C)电场强度为零的点,电势不一定为零;电势为零的点,场强不一定为零 (D)场强为零的点,电势不一定为零,电势为零的一点,电场强度一定为零 9.如图所示,一长为l 的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q ,处在场强为E 的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ).(A)电场力不做功,两电荷电势能不变(B)电场力做的总功为QEl/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEl/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关10.如图所示,一个带负电的油滴以初速v 0从P 点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中若油滴到达最高点C 时速度大小仍为v 0,则油滴最高点的位置在( ).(A)P 点的左上方 (B)P 点的右上方 (C)P 点的正上方 (D)上述情况都可能11.如图所示,虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势而,它们的电势分别为U a 、U b 和U c ,U a >U b >U c .一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ).(A)粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功 (B)粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功 (C)粒子从K 到L 的过程中,静电势能增加 (D)粒子从L 到M 的过程中,动能减少12.有两个完全相同的金属球A 、B ,B 球固定在绝缘地板上,A 球在离B 球为H 的正上方由静止释放下落,与B 球发生对心正碰后回跳的高度为h.设碰撞中无动能损失,空气阻力不计,若( ).(A)A 、B 球带等量同种电荷,则h >H (B)A 、B 球带等量同种电荷,则h=H(C)A 、B 球带等量异种电荷,则h >H (D)A 、B 球带等量异种电荷,则h=H 13.如图所示,一个验电器用金属网罩罩住,当加上水平向右的、场强大小为E 的匀强电场时,验电器的箔片 (填“张开”或“不张开”),我们把这种现象称之为 。
高中物理 第1章 静电与静电场 第3节 电场及其描述学业达标测评 鲁科版选修11

电场及其描述(建议用时:45分钟)1.下面的说法中不正确的是( ) A .电荷的周围存在电场B .电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而存在的C .电荷甲对电荷乙的电场力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力D .电场力是不相接触的物体之间的作用力,这种相互作用不经其他物质便可直接进行 【解析】 电场是电荷周围存在的一种特殊物质,电荷间的相互作用力是通过电场进行的,故A 、B 、C 均正确,D 不正确.【答案】 D2.在电场中某一点放一试探电荷q ,它受到的静电力为F ,则该点的电场强度为E =F q,那么下列说法正确的是( )【导学号:31870008】A .若移去试探电荷,该点电场强度为0B .若该点放一电荷量为2q 的试探电荷,则该点的电场强度为2EC .若该点放一电荷量为2q 的试探电荷,则该点的电场强度为E2D .若该点放一电荷量为2q 的试探电荷,则该点的电场强度为E【解析】 电场强度是根据试探电荷受力情况用比值的方法定义的,公式E =F q中,虽然有试探电荷的电荷量q ,但更换试探电荷时,F 与q 的比值不变,电场强度由电场本身决定.【答案】 D3.如图137所示是电场中某区域的电场线分布图,A 是电场中的一点,下列判断中正确的是( )图137A .A 点的电场强度方向向左B .A 点的电场强度方向向右C .因A 点无电场线,所以A 点场强是零D .正点电荷在A 点受力向左【解析】 由题图可以看出,此电场中的电场线是一系列等间距的互相平行的直线,电场线均匀分布,方向相同,该电场中电场强度处处大小相等、方向相同,故A点的电场强度方向向右,因此A、C错,B对;根据电场强度方向的规定可知,正电荷在A点的受力方向向右,即与电场强度方向相同,而负电荷在A点受力向左,故D错.【答案】 B4.如图138甲所示,AB是一个点电荷形成的电场中的一条电场线,图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数图象(Fq图象),指定电场方向由A指向B为正方向,由此可以判定( )图138A.场源可能是正电荷,位置在A侧B.场源可能是正电荷,位置在B侧C.场源可能是负电荷,位置在A侧D.场源可能是负电荷,位置在B侧【解析】因放在a、b处的正电荷所受的电场力的方向均沿由A指向B的方向,故a、b处电场强度的方向均沿A指向B的方向,又由F=Eq可知,图线的斜率对应电场强度大小,故有E b>E a,由点电荷所形成的电场线的分布特点可知,场源电荷可能为负电荷,且位于B 侧,D正确.【答案】 D5.图139中实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子在运动过程中只受静电力作用,下列判断错误的是( )图139A.带电粒子带负电荷B.带电粒子带正电荷C.带电粒子所受静电力方向与电场线方向相反D.带电粒子做匀变速运动【解析】由图可以看出,带电粒子通过该电场区域时,不论是由a向b还是由b向a 运动,运动轨迹都向左弯曲,表明带电粒子所受静电力方向与电场方向相反,带电粒子应带负电.因带电粒子在匀强电场中所受的静电力是恒力,故运动的加速度大小和方向不变,做匀变速曲线运动.【答案】 B6.关于电场线的叙述,正确的是( )A.沿着电场线的方向电场强度越来越小B.在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交C.电场线是人们假想的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在D.电场线是非闭合曲线,始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷【解析】电场线的疏密反映电场强度的大小,电场线越密的区域,电场强度就越大.在不同电场中沿着电场线的方向电场强度可能变大(如负点电荷的电场)、变小(如正点电荷的电场)、不变(如匀强电场),或更复杂,故A错误.如果两条电场线相交,根据电场线的物理意义,则该点有两个电场方向.而实际上电场中某点的场强方向是唯一确定的,所以电场中任意两条电场线不会在无电荷处相交,故B正确.电场线是一种物理模型,是为了形象描述电场而引入的,不是实际存在的线,故C正确.静电场中电场线始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷,电场线不是闭合曲线,故D正确.【答案】BCD7.A、B为带电荷量分别为+Q和-Q的两个等量异种点电荷,c、d为A、B连线上的两点,且Ac=Bd,如图1310所示,关于c、d两点间电场强度的情况是( )图1310A.由c到d电场强度由大变小B.由c到d电场强度由小变大C.由c到d电场强度不变D.由c到d电场强度先变小后变大【解析】c、d两点处于A、B两异种点电荷所形成的叠加场,各点场强可由E A+E B表示,但计算起来较为繁杂,可借助电场线来描绘,如图所示,从电场线分布看,从c→d过程中电场线密→疏→密,因此电场强度先变小后变大.【答案】 D8.下列正确描述正点电荷电场线的图示是( )【解析】 正点电荷的电场线是从点电荷出发的射线,所以选项A 正确. 【答案】 A9.如图1311所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A 、B 两点,用E A 、E B 表示A 、B 两处的场强,则( )图1311A .A 、B 两处的场强方向相同B .因为A 、B 在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A =E BC .电场线从A 指向B ,所以E A >E BD .不知A 、B 附近电场线的分布情况,E A 、E B 的大小不能确定【解析】 由图可知,A 、B 两处的场强方向相同,A 正确;但只有一条电场线,无法描述电场线分布的疏密程度,故无法比较E A 、E B 的大小,D 正确,B 、C 均错误.【答案】 AD10.电荷量为Q 1=3.0×10-10C 的负电荷,在电场中某点受到的电场力F =6.3×10-7N ,方向竖直向上,则该点的场强大小为________N/C ,场强方向为________;如果将负电荷Q 1改换为Q 2=6.0×10-10C 的正电荷,那么正电荷受到的电场力大小为________N ;如果该点不放电荷,该点场强大小为________N/C.【解析】 根据电场强度公式,E =F q =FQ 1=2.1×103N/C ,方向竖直向下,该点场强的大小和方向不随该点电荷的改变而变化.电荷Q 2在该点所受电场力为F =Q 2E =6.0×10-10C×2.1×103N/C =1.26×10-6N.【答案】 2.1×103竖直向下 1.26×10-62.1×10311.在真空中O 点放一个点电荷Q =+1.0×10-9C ,直线MN 通过O 点,OM 的距离r =30 cm ,M 点放一个试探点电荷q =1.0×10-10C ,如图1312所示,求:图1312(1)q 在M 点受到的作用力; (2)M 点的场强;(3)拿走q 后M 点的场强; (4)M 、N 两点的场强哪点大?(5)如果把Q 换成-1.0×10-9C 的点电荷,情况又如何? 【解析】 (1)q 在M 点受到的电场力由库仑定律可得F =k Qq r 2=9.0×109×1.0×10-9×1.0×10-100.32N =1.0×10-8N 方向由N 指向M . (2)M 点的场强E =F q =1.0×10-81.0×10-10N/C =100 N/C , 方向由M 指向N .(3)拿走q 后M 点的场强不变,场强与试探电荷q 无关.(4)由E =k Q r2可知,离场源电荷Q 越远,E 越小,由于r OM <r ON ,所以E M >E N .(5)若把Q 换成-1.0×10-9C 的点电荷,各处的场强大小不变,但方向与原来相反. 【答案】 见解析。
鲁科版高中物理选修31第一章《静电场》测试

高中物理学习资料金戈铁骑整理制作2009—2010 学年高二物理静电场单元测试全卷满分100 分,考试时间45 分钟一、不定项选择题(本大题共9 小题,每题 5 分,共 45 分,在每题给出的四个选项中,起码有一项为哪一项切合题目要求的,请把正确答案填在题目后边的括号内。
漏选得 3 分,错选或不选不得分。
)1.在电场中的某一点,当放入正电荷时遇到的电场力向右,当放入负电荷时遇到的电场力向左,则以下说法正确的选项是()A.当放入正电荷时,该点场强向右;当放入负电荷时,该点场强向左B.该点的场强方向必定向右C.该点的场强方向必定向左D.该点的场强方向可能向左,也可能向右2.在绝缘圆滑的水平面上,相隔必定距离有两个带同种电荷的小球,同时从静止开释,则对两小球的运动状况描绘正确的选项是()A.做加快度渐渐增大的变加快直线运动B.做加快度渐渐减小的变加快直线运动C.做匀加快直线运动D.做加快度渐渐减小的变减速直线运动。
3.对公式E=U ab /d 的理解,以下说法正确的选项是()A.此公式合用于计算任何电场中a、b 两点间的电势差B. a 点和 b 点间距离越大,则这两点的电势差越大C.公式中的 d 是指a、b两点之间的距离D.公式中的 d 是匀强电场中a、 b 所在的两等势面之间的距离4.若带正电的小球只受电场力的作用,则它在随意一段时间内()A.必定沿着电场线由高电势向低电势运动B.可能沿着电场线由低电势向高电势运动C.不必定沿电场线运动,但必定由高电势向低电势运动D.不必定沿电场线运动,也不必定由高电势向低电势运动5.对于等势面和电势能,下陈述法正确的选项是()A.在同一等势面上挪动电荷,电场力不做功B.等势面上各点场强盛小必定相等C.电场中电势越高处,电荷的电势能就越大D.电场强度越强处,电荷的电势能就越大6.一个点电荷从静电场中的 a 点移到 b 点,其电势能的变化为零,则()A.a、 b 两点的电场强度必定相等B.该点电荷必定沿等势面运动C.作用于该点电荷的电场力与其运动方向老是垂直的D.a、 b 两点的电势必定相等7.如图 1 所示 A、B 两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷,M、N为 AB 连线上的两点,且 AM=BN,则()A.M、 N 两点的场强同样AM N BB.M、 N 两点的场强不同样图 1C.M、 N 两点的电势不一样D.M、 N 两点的电势同样8.如图 2 所示,电子在电势差为U 的加快电场中由静止开始运动,而后射入电势差为U12的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽视。
鲁科版(2019)高二物理必修第三册第1章静电力与电场场强第1节静电的产生及其微观解释巩固练习
2020-2021学年高二物理上学期鲁科版(2019)必修第三册第1章静电力与电场场强第1节静电的产生及其微观解释巩固练习一、单选题1.下列说法正确的是()A.元电荷e的数值最早是由密立根用实验测得的.B.磁场、电场都不是物质.C.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零.D.物体在磁场或电场中受力的方向与该处磁场或电场的方向平行.2.下列对电现象及规律的认识中,正确的是()A.自然界中只存在正、负两种电荷B.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥C.摩擦起电说明了电荷可以创造D.点电荷间的静电力随它们之间距离的增大而增大3.A和B是两个都不带电的物体,它们互相摩擦后,A带正电荷4.8×10-9 C,下列判断正确的是() A.在摩擦前A和B的内部没有任何电荷B.摩擦过程中电子从B转移到AC.B在摩擦后一定带负电荷4.8×10-8 C D.A在摩擦过程中失去3×1010个电子4.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.5.据某电视节目介绍说,蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉.以下说法正确的是()A.空气不带电B.蜜蜂带负电C.空气带负电D.蜜蜂带正电6.如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属球,并相隔―定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法正确的是()A.金属球B左端出现正电荷,右端出现负电荷,并且电荷量大小相等B.金属球B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则左边的电荷量小于右边的电荷量D.用手触摸一下B球,移去手再把A球拿走后,B球不带电7.图甲是一个原先不带电的导体,图乙中C是靠近图甲中导体的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,将导体分为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 B8.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9.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 .①②③④ B .①②③ C .②③④ D .①③④10.在物理学的发展过程中,有一些科学家由于突出的贡献而被定义为物理量的单位以示纪念.下面对高中学习的物理单位及其相对应的科学家做出的贡献叙述正确的是( )A .力的单位是牛顿()N ,牛顿通过实验测定出万有引力常量B .电量的单位是库伦()C ,库伦通过实验测定出元电荷C .磁感应强度的单位是特斯拉()T ,特斯拉发现了电流的磁效应D .电流强度的单位是安培()A ,安培提出了分子电流假说11.用轻小物体甲、乙靠近带负电的轻小物体丙,结果甲被丙吸引,乙被丙推开,由此可确定( ) A .甲带正电 B .甲带负电 C .乙带负电 D .乙带正电12.两金属小球所带电荷量分别为+3Q 和-Q ,将两小球接触后分开,它们各自所带的电荷量都是( ) A .+3QB .+2QC .-QD .+Q二、填空题13.有三个完全相同的金属球A 、B 、C ,其中A 、B 带等量异种电荷,A 、C 带不等量同种电荷,若先将A 与C 接触,再将A 与B 接触,则此时A 、B 之间作用力为_______(填“引力”或“斥力”).14.某物体所带的电荷量为143.8410C --⨯,则该物体______(选填“得到”或“失去”)了____个电子。
高中物理第章静电与静电场学业分层测评电荷间的相互作用鲁科版选修.doc
学业分层测评(二) 电荷间的相互作用(建议用时:45分钟)[学业达标]1.关于点电荷的下列说法中正确的是()A.体积较大的带电体在任何条件下都不可看成点电荷B.足够小(例如体积小于1 mm3)的带电体,一定可以看作点电荷C.由库仑定律可知,两个电荷间的距离趋于无穷小时,库仑力趋于无限大D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它尺寸的绝对值,而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计【解析】一个带电体能否看成点电荷,并不只是看它本身尺寸的大小,而是看它的形状和大小对相互作用力的影响能否忽略不计,D正确.当研究两个距离很远的星球间的库仑力时,两星球也可视为点电荷,A错误.两个很小的带电体距离很小时也不可看作点电荷,B错误.库仑定律的适用条件是真空中的点电荷,当两电荷间的距离趋于无穷小时,电荷不能视为点电荷,库仑定律不能使用了,它们间的库仑力并非无穷大,C错误.【答案】D2.(多选)库仑定律的适用范围是()A.真空中两个带电球体间的相互作用B.真空中任意带电体间的相互作用C.真空中两个点电荷间的相互作用D.真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律【解析】两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,这两个带电体均可视为点电荷,而且在真空中,则可应用库仑定律,故C、D正确.【答案】CD3.在真空中两个点电荷A、B相距10 cm,A的带电荷量是B的带电荷量的10倍,B受的库仑力是0.1 N,则A受到的库仑力是() 【导学号:18152013】A.1 N B.0.1 NC.10 N D.100 N【解析】A、B间的库仑力应是作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,A 受的库仑力为0.1 N.【答案】 B4.真空中两个异种点电荷q 1、q 2相距一定距离.现固定q 1,再把q 2移到远处的过程中,q 2受到的库仑力( )①不断增大 ②不断减小 ③是吸引力 ④是排斥力A .①③B .②③C .①④D .②④【解析】 由库仑定律可得,把q 2移到远处的过程中,q 2受到的库仑力不断减小,②正确,由于q 1和q 2是异种电荷,所以q 2受到的库仑力是吸引力,③正确.【答案】 B5.两个大小相同的金属球,所带电荷量分别为3Q 和-Q ,相距r 时(r 远大于金属球半径),它们之间的相互作用力大小为F .现将两球接触后分开,并使它们相距2r ,则它们之间的相互作用力大小将变为( )A.F 4B.F 8C.F 12D.F 16【解析】 两球接触前的相互作用力大小F =k 3Q·Q r2=3kQ2r2.两球接触后,电荷先中和再平分,两球分开后的带电量均为3Q +-2=Q ,所以两球间作用力大小变为F ′=kQ2=kQ24r2. 由以上可知F ′=F 12.【答案】 C6.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.图中所表示的验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )【解析】把带电金属球移近不带电的验电器,若金属球带正电,则将导体上的自由电子吸引上来,这样验电器的上部将带负电,箔片带正电;若金属球带负电,则将导体上的自由电子排斥到最远端,这样验电器的上部将带正电,箔片带负电.选项B正确.【答案】B7.两个点电荷相距为d,相互作用力大小为F,保持两点电荷的电荷量不变,改变它们之间的距离,使之相互作用力大小为4F,则两点电荷之间的距离应是()【导学号:18152014】A.4d B.2dC.d2 D.d4【解析】由库仑定律可知两点电荷间的相互作用力与它们距离的平方成反比,所以当相互作用力大小变为原来4倍时,两电荷间的距离应变为原来的一半,即C正确.【答案】C8.两个带正电的小球,放在光滑的水平绝缘板上,它们相距一定距离.若同时释放两球,它们的加速度之比将()A.保持不变B.先增大后减小C.增大D.减小【解析】设两球的质量分别为m1、m2,两球所受的库仑斥力大小分别为F1、F2.由牛顿第二定律可知,a1=F1m1,a2=F2m2,由牛顿第三定律可知,两球间的库仑斥力等大反向,故F1=F2,可得出a1a2=m2m1,故两球的加速度之比与两球间距大小无关,A正确.【答案】A[能力提升]9.(多选)半径相同的金属球A、B带有等量电荷,相距一定距离时,两球间的相互作用的库仑力为F.今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C先后与A、B接触后再移开,此时A、B的相互作用力大小可能是()A.F 8B.3F 8C.3F 4D.F 4【解析】 金属球A 、B 之间存在着相互作用力即库仑力,利用库仑定律F =k q1q2r2可知,若当两小球的距离不变时,两球之间的相互作用力的大小与它们之间的带电荷量的乘积成正比.因两个小球的带电性不明确,所以两个小球可能带同种电荷,也可能带异种电荷,故两个小球之间的作用力可能是相互吸引力,也可能是相互排斥力.若两个小球带同种电荷时,C 分别与A 、B 相接触后,电荷量直接平均分配,最后A 、B 的带电荷量剩下原来的12和34.故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的38,即3F 8.若两个小球带异种电荷时,C 先与A 接触,电荷量平均分配;再与B 接触,电荷量先中和后,再平均分配.最后A 、B 的带电荷量剩下原来的12和14,故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的18,即18F .【答案】 AB10.在真空中有两个点电荷,其中一个电荷的电荷量是另一个电荷的4倍,当它们相距0.05 m 时,相互斥力为1.6 N ;当它们相距0.1 m 时,相互斥力为______N .那么,这两个点电荷的电荷量分别为______C 和______C.【导学号:18152015】【解析】 设其中一个的电荷量为q ,则另一个的电荷量为4q ,由库仑定律:F 1=k q·4q r21,F 2=k q·4q r22,将F 1=1.6 N ,r 1=0.05 m ,r 2=0.1 m 代入可解得F 2=0.4 N ,q =13×10-6 C ,4q =43×10-6 C.【答案】 0.4 13×10-6 43×10-611.真空中有两个静止的点电荷,相距18 cm ,其中Q 1带正电,电荷量为1.8×10-12 C ,它们之间的引力F =1.0×10-12 N ,求Q 2所带的电荷量及电性.【解析】 由于是真空中的两个点电荷,符合运用库仑定律解题的条件.由库仑定律:F =k ·Q1Q2r2,可得Q 2=Fr2kQ1=1.0×10-9×109×1.8×10-12C =2.0×10-12 C. 因为Q 1、Q 2间的作用力为引力,可见Q 2带负电.【答案】 2.0×10-12 C 负电12.两个带电小球,质量都是1 kg ,带电荷量都为2.0×10-5 C ,相隔较远,以至于两球可看成点电荷,试求它们之间的静电力与万有引力之比.【导学号:18152016】【解析】 因为两球都可看成点电荷和质点,所以可直接应用库仑定律和万有引力定律计算静电力和万有引力.F 电F 引=k Q1Q2r2G m1m2r2=kQ2Gm2=-6.67×10-11×12=5.4×1010.【答案】 5.4×1010。
高中物理第1章静电与静电场章末综合测评鲁科版选修11
章末综合测评 ( 一)静电与静电场( 分值: 100 分时间:60分钟)一、选择题 ( 此题共 8 个小题,每题 6 分,共 48 分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.所有选对的得 6 分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.)1.用毛皮摩擦橡胶棒,会使橡胶棒带负电.摩擦前后,橡胶棒上的质子数将() A.增添B.减少C.不变D.先增添后减少【分析】摩掠过程中,橡胶棒带负电,是毛皮的电子转移至橡胶棒上,而不是橡胶棒上的质子减少所至,故 C 正确.【答案】C2.如图 1 所示,是点电荷Q四周的电场线,以下判断正确的选项是()A.Q是正电荷,A点的电场强度大于B.Q是正电荷,A点的电场强度小于C.Q是负电荷,A点的电场强度大于D.Q是负电荷,A点的电场强度小于图 1B点的电场强度B点的电场强度B点的电场强度B点的电场强度【分析】因电场线方向背叛点电荷Q,故 Q为正电荷;因为电场线的疏密表示场强的大小, A 点电场线密, A 点的电场强度就大,应选项 A 正确.【答案】A3.对于点电荷,以下说法正确的选项是()A.所有的带电体在任何状况下都能够当作点电荷B.带电体的大小和形状对研究它们之间的作使劲的影响能够忽视不计时,带电体能够当作点电荷C.往常把带电小球当作点电荷,带电小球靠得很近时,它们之间的作使劲为无穷大D.以上说法都不对【分析】带电体的大小和形状对研究它们之间的作使劲的影响能够忽视不计时,带电体才能够当作点电荷.故 A 错, B 对;当带电小球靠得很近时,库仑定律不合用,故 C 错;综合以上可知 D 错.【答案】B4.(2016 ·龙岩高二测试) 把一不带电的金属小球移近一个带电的金箔验电器,金箔的张角将()A.变大B.变小C.不变D.不可以确立【分析】把一不带电的金属小球移近一个带电的金箔验电器,金属小球与验电器会带上同种电荷,依据电荷守恒定律可知,验电器上带电荷量将比本来的少,则金箔的张角将变小,故只有 B 正确.【答案】B5. 如图 2 是模拟避雷针作用的实验装置,金属板M 接高压电源的正极,金属板N 接负极.金属板N上有两个等高的金属柱A、 B,A 为尖头, B 为圆头.渐渐高升电源电压,当电压达到必定数值时,可看到放电现象.先产生放电现象的是()避雷针模拟实验图 2A.A金属柱B.B金属柱C.A、B金属柱同时D.可能是A 金属柱,也可能是B金属柱【分析】依据导体表面电荷散布与尖利程度相关可知, A 金属柱尖端电荷密集,简单发生尖端放电现象,应选项 A 正确.【答案】A6.雷雨天气,应提防雷电,下边做法正确的选项是()A.雷雨天气出门时,能够在孤立的高大建筑物和大树下避雨B.雷雨天气出门时,在空地上应立刻蹲下,免得成为雷电的侵袭目标C.雷雨天气出门时,能够在户外打手机D.在室内,假如听到打雷,应立刻关好门窗,以防雷电进屋【分析】雷雨天气,为防备雷电侵袭,在出门时,不可以在户外接打手机, C 错误,由于高大建筑物和大树累积电荷许多,易发生尖端放电而遭雷击,故A错误,B正确,在室内,假如听到打雷,应立刻封闭用电器,以防雷电侵袭, D 错误.【答案】B7.如下图,电荷量为q1和 q2的两个点电荷分别位于P 点和 Q点.已知在P、 Q连线上某点 R 处的电场强度为零,且PR = 2RQ ,则 ( )图 31 2 1 = 4q 2A . q = 2qB . qC . q 1=- 2q 2D . q 1=- 4q 2【分析】设 PR = 2RQ = 2r ,因为 R 处的电场强度为零,两点电荷在 R 处的场强等大反q 1q 2向,由 k 2r2= k r 2,解得 q 1= 4q 2, B 正确.【答案】B8.圆滑绝缘水平面上有一带正电的小球正在做匀速直线运动,当小球运动到a 点时突然加上一个平行水平面的电场,发现小球沿曲线 abc 运动且速率渐渐增大,则以下对于所加电场在 b 点的电场强度方向合理的是( 虚线是曲线在 b 点的切线 )()【分析】 由题知, 小球本来只受重力和支持力作用,加上电场后,小球运动状态的改变仅由电场力惹起,因小球带正电,所受电场力方向 ( 指向轨迹凹侧 ) 与电场强度方向一致,又因小球速率是增添的,所以电场力方向与速度方向夹角应小于90°, C 对.【答案】C二、非选择题 ( 此题共 4 个小题, 共 52 分,解答应写出必需的文字说明、方程式和重要的演算步骤, 只写出最后答案的不得分. 有数值计算的题, 答案中应明确写出数值和单位.)A-10C .已知A 对 B9. (10 分 ) 真空中的两个点电荷 A 、B 相距 20 cm , A 带正电 Q =× 10的吸引力 =× 10 -8 N ,则 B 在 A 处产生的场强盛小是 ________N/C ,方向 ________;A 在BF处产生的场强盛小是____________N/C ,方向 ________.kQ A【分析】 E A = F / Q A = 135 N/C , E B = r 2 = 90 N/C.【答案】135 A 指向 B90 A 指向 B10.(8 分 ) 在真空中有两个点电荷, 它们之间距离是 L 时,互相作用的库仑力大小是F ,假如把两个电荷之间的距离缩短 10 cm ,则互相作用的库仑力大小变成4F ,由此可知 L 的大小是 ________cm.【分析】 设两个点电荷的电荷量分别为12Q 1Q 2 Q 1Q 2Q 和 Q ,由库仑定律, F = k L 2 , 4F =k L ′ 2,所以 L = 2L ′= 2( L - m) , L = m = 20 cm.【答案】2011. (16 分 ) 如图 4 所示,一根置于水平面上的圆滑玻璃管( 绝缘体 ) ,内部有两个完整同样的弹性金属球A、 B,带电荷量分别为9Q和-Q,从图示地点由静止开始开释,问:两球再次经过图中地点时,两球的加快度是开释时的多少倍?图 49Q·Q【分析】开释时由库仑定律得F1=k r 2,9Q-Q 因为两球带异种电荷互相吸引两球相碰后电荷先中和再均分,电量都变成=4Q24Q·4Q再次回到原地点时,F2= k r 2所以 a1∶a2= F1∶ F2=9∶1616即 a2变成 a1的9倍.16【答案】倍912.(18 分 ) 把一个电荷量为× 10 -6C 的负电荷q,挨次放在带正电的点电荷Q四周的 A、B两点,遇到的电场力大小分别是F A=5×10-3N, F B=3×10-3N.图 5(1)画出负电荷 q 在 A、 B两点的受力方向;(2)求出 A、 B 两点的电场强度;(3) 如在、B 两点挨次放上另一个电荷量为- 5′=× 10 C 的正电荷,遇到的电场力多A q大?【分析】(1) 电荷在A、 B 两点的受力方向沿着它们与点电荷Q 的连线向内.如图中F A、F B所示.(2)A、B 两点的场强盛小挨次为A5×10- 33FE A=q=×10-6N/C=5×10N/CB=F B3×10-33N/C =- 6N/C=3×10E q×10电场强度的方向与放入此中的负电荷的受力方向相反,所以电场强度的方向分别沿着A、 B 两点与点电荷Q的连线向外(如下图).(3)当在 A、 B 两点放上电荷 q′时,遇到的电场力分别为F A′= E A q′=5×103××10-5N=5×10-2N方向与 E A同向F B′= E B q′=3×103××10-5N=3×10-2N方向与 E B同向.【答案】看法析。
高中物理 第1章 静电与静电场 第1节 认识静电随堂演练(含解析)鲁科版选修1-1-鲁科版高二选修1
认识静电1.如下说法正确的答案是( )A.不带电的导体靠近一个带电体,导体不呈现带电性B.不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷C.摩擦起电的过程中一个物体失去电子,另一个物体得到电子D.玻璃棒与任何物体摩擦后均会带上正电荷解析:选C.根据静电感应的规律可知两端带有等量异种电荷,A项错误;由物质的电结构可以否认B选项;起电的过程就是得失电子的过程,C对;玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒上带正电,与其他物体摩擦就不一定了,D错.2.如下列图,原来不带电的绝缘金属导体MN在其下面都悬挂着金属验电箔.假设使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是( )A.只有M端验电箔张开B.只有N端验电箔张开C.两端的验电箔都张开D.两端的验电箔都不张开解析:选C.当带负电的A球靠近导体的M端时,由于静电感应,在M端有正电荷,负电荷移动到N端,而且M、N两端电荷量相等,所以两端验电器箔片都张开.3.两个完全一样的绝缘金属球a和b,电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,如下分析正确的答案是( )A.a、b的电荷量各保持不变B.a、b的电荷量都为0C.a的电荷量为+q,b的电荷量为+3qD.a、b的电荷量都为+2q答案:D4.将两只充气气球在头发上摩擦后放在绝缘水平桌面上.关于两只气球之间的静电相互作用,如下说法正确的答案是( )A.气球带同种电荷相互吸引B.气球带同种电荷相互排斥C.气球带异种电荷相互吸引D.气球带异种电荷相互排斥答案:B5.博物馆有些古书已经非常陈旧,在翻阅的时候无论怎样小心,书页都可能破损,而在博物馆的实际工作中又经常需要翻阅它们,请你结合本节知识给出一个方法能够防止在翻阅这些古书的时候损坏它们?解析:利用异种电荷相吸,同种电荷相斥的性质可以使书页分开.答案:给书卷充电,书中相邻各页得到同性的电荷之后就会互相排斥,因而可以毫发无伤地一页页分开来.[课时作业]一、选择题1.关于电现象,如下表示正确的答案是( )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,相互摩擦的任意两个物体总是同时带等量异种电荷C.带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,失去电子就一定显正电性D.摩擦起电是通过摩擦创造等量的异种电荷的过程解析:选C.使物体带电的实质就是电荷重新分布,使原来不带电的物体带了电.电荷既不能创生,也不能消灭,只能从物体的一局部转移到另一局部,或者从一个物体转移到另一个物体,在任何转移的过程中,电荷的总量不变.2.关于电荷之间的相互作用,如下说法正确的答案是( )A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥B.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引C.不论是同种电荷还是异种电荷都是相互吸引D.不论是同种电荷还是异种电荷都是相互排斥解析:选B.两种电荷之间的关系是同种电荷相斥,异种电荷相吸.3.两个带电小球相互接触后分开,然后又靠近,如下关于两小球间的相互作用的说法中错误的答案是( )A.一定互相吸引B.可能互相排斥C.可能无相互作用D.可能相互排斥,也可能无相互作用解析:选A.两球假设带等量异种电荷,相互接触后中和,不再带电,无相互作用力,应当选项A错.4.如下表示正确的答案是( )A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程C.玻璃棒无论与什么物体摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮没解析:选B.由电荷守恒定律,电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从物体的一局部转移到另一局部,或者从一个物体转移到另一个物体.在任何转移的过程中,电荷的总量不变.5.绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,外表镀有铝膜.在a附近有一个绝缘金属球b,开始a、b都不带电,如下列图,现在使a带电,如此( )A.a、b之间不发生相互作用B.b将吸引a,吸住后不放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:选D.当a带上电荷后,因带电体会吸引轻小物体,且这种吸引是相互的,故a会向b 靠拢.当它们接触后,电荷从a转移一局部到b,它们带上同种电荷,根据电荷间相互作用的规律,它们又将相互排斥.6.一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了,这说明( )A.小球上原有负电荷逐渐消失了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的,不遵循电荷守恒定律解析:选C.绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过潮湿空气导电转移到外界,只是小球上电荷量减少,但这些电子并没有消失,就小球和整个外界组成的系统而言,电荷总量保持不变,因此选项C正确.7.如下列图的装置中,A、B是两个架在绝缘支座上的金属球,原来不带电,中间用导线连接,现用一个带正电的小球C靠近B球,然后撤去导线,再拿走小球C,那么( )A.A球带正电,B球带负电B.A球带正电,B球不带电C.A球不带电,B球带负电D.以上三种说法都不对解析:选A.导线没撤时,远端A感应出正电荷,近端B感应出负电荷,当撤离导线后,A 球带正电,B球带负电.8.如下列图,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,如下说法中错误的答案是( )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 .乙图中两球一定都带电解析:选A.假设两物体相互排斥,必定带同种电荷;假设两物体相互吸引,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,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,这一过程就是静电感应,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 、D 选项正确,A 选项错误.二、非选择题9.有三个完全一样的金属球,A 球带的电荷量为q ,B 、C 均不带电.现要使B 球带的电荷量为3q 8,应该怎么办? 解析:先让A 球与B 球接触,其带电量都变为12q ,然后让A 球与C 球接触,其带电量都变为14q ,最后再让A 球或C 球与B 球相接触,其带电量就变为3q 8. 答案:见解析10.如下列图的带电小球与手指之间可能产生相互吸引,带电的梳子可以吸引不带电小球.你能解释为什么会出现这种现象吗?解析:带电体与不带电体会产生相互吸引力的作用,这是一种静电感应现象,因为带电体在靠近不带电体时,原来的不带电体靠近带电体的一端,由于静电感应而带上与带电体相异的电荷,异种电荷相互吸引.如此题中的带电小球靠近不带电的手指,可能是手上感应出的异种电荷靠近带电小球时,由于有吸引力就出现了上述现象.同理不带电小球靠近带电的梳子时,会因感应起电后,异种电荷的相互吸引而出现图中所描述的现象.答案:见解析。
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认识静电
(建议用时:45分钟)
1.下列现象中不属于摩擦起电的是( )
A.被丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑
B.在干燥的冬季脱毛绒衣时,会听到轻微的噼啪声
C.擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬,四处飘落
D.穿着化纤类织物的裤子走路时,裤腿上常容易吸附灰尘
【解析】摩擦起电后物体带静电,能吸引轻小物体,也能产生火花放电,故选项C 正确.
【答案】 C
2.下列关于物质的电结构的说法正确的是( )
A.物质是由原子组成的,原子是由带正电的原子核和绕核旋转的带负电的电子组成的B.原子核是由质子和中子组成的
C.质子带正电,电子带负电,中子不带电
D.电中性的物体若内部的原子失去电子,则该物体带了负电
【解析】电中性的物体若内部的原子失去电子,则该物体带了正电.故D错误.
【答案】ABC
3.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的是( )
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,一个不带电
【解析】两个完全相同的金属球相互接触,电荷的分配原则是:同种电荷时相互平分,异种电荷时先中和再平分,所以两球接触后再分开,表现为相互排斥,则两球一定不可能带等量异种电荷.故选A.
【答案】 A
4.把一个带正电的金属球A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
【解析】A、B两球相碰时,B球上的电子(负电荷)在A球上正电荷的吸引力作用下,
移到A球上,B球失去电子带正电,A球得到电子,中和部分电荷后,仍带正电.【答案】 B
5.两个大小材质完全相同的金属小球a、b,带电量分别为+3q和-q,两小球接触后分开,小球带电量为( )
【导学号:31870002】A.a为+3q,b为-q B.a为-q,b为+3q
C.a为+2q,b为-2q D.a为+q,b为+q
【解析】完全相同的金属接触后平分电荷,故选项D对.
【答案】 D
6.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】两种不同材料的绝缘体相互摩擦,使电子发生转移,失去电子的带正电,得到电子的带负电,质子并不发生转移,而且相互摩擦的两个物体同时带上等量异种电荷,故B、D均正确.
【答案】BD
7.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
【解析】毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,是因为毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,从而使橡胶棒带负电,故A正确.
【答案】 A
8.如图115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115
A.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】感应起电的实质:当一个带电体靠近导体时,由于电荷之间的相互吸引或排斥,导体中的自由电荷趋近或远离带电体,使导体上靠近带电体的一端带异种电荷,远离的一端带同种电荷.即负电荷在物体的不同部分之间转移,但正电荷不移动.【答案】 B
9.(2016·台州高二检测)如图116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( )
图116
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.棒的带电情况不变,两导体球不能带电
【解析】带电棒靠近两导体球时,会在甲球感应出异种电荷,乙球聚集同种电荷.此时若先分开甲、乙,再拿走棒,甲带上与带电棒电性相反的电荷,乙带上与之相同的电荷;若先移走带电棒,甲、乙两球将呈电中性,再分开甲、乙两球,两球都不带电,故选项A 对,选项B、D错.将带电棒与两球接触,带电棒上的电荷将转移到两球上,分开后两球带上与带电棒同种性质的电荷,故选项C对.
【答案】AC
10.如图117所示,将不带电的导体A、B接触后去靠近带正电的带电体C,由于静电感应,导体A、B两端出现等量异种电荷,这时先把A、B分开,然后移去C.则A、B两导体分别带上了________、________电荷.
图117
【解析】在带电体C的正电荷作用下,导体AB上的电子做定向移动,使得A端得到电子带负电,B端失去电子而带正电,若先把A、B分开,再移去C,A端的电子无法再转移回B端,使A导体带上负电,B导体带上正电.
【答案】负正
11.如图118所示的带电小球与手指之间可以产生相互吸引,带电的梳子可以吸引不带电的小球.你能解释为什么会出现这种现象吗?
图118
【解析】因为带电体在靠近不带电体时,不带电体靠近带电体的一端,由于静电感应,会带上与带电体相异的电荷,异种电荷相互吸引.如本题中带电的小球靠近不带电的手指时,手指上感应出了异种电荷,手指与带电小球之间有吸引作用,所以就出现了题图中所述现象;同理不带电的小球靠近带电的梳子时,会因感应起电,而出现题图所描述的现象.【答案】见解析。