高中物理选修3-1第一章第一节电荷静电现象同步练习课后练习随堂练习
静电现象及其微观解释同步练习
1.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() A.增加B.减少
C.不变D.先增加后减少
2.下列关于物体带电的说法,正确的是()
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另外一部分B.摩擦起电前,两物体都不带电,说明两物体内都没有电荷
C.摩擦起电时,一个物体得到一些电子而带正电,另一物体失去一些电子而带负电
D.一个带电体跟一个不带电物体接触,两物体可能带上异种电荷
3.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
4.(2013·莆田一中高二检测)有一金属小球a带电荷量为Q,另一形状完全相同的中性金属小球b与它接触后,b的带电荷量为Q/2.两球分开后,对a补充电荷使其电荷量仍为Q,再让b球与a接触,如此往复无穷多次,则最后b球的带电荷量为()
A.Q B.Q/2
C.Q/3 D.2Q/3
5.(2012·厦门双十中学高二检测)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. (多选)如图1-1-6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,验电器的金箔张角减小,则()
图1-1-6
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
7.(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
8.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
9.(多选)(2012·海南五指期末)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1-1-7甲、乙所示,则
()
甲乙
图1-1-7
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.乙图中两球至多有一个带电
10.(多选)(2012·海南国兴中学高二检测)如图1-1-8所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属导体,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电.则以下说法中正确的是()
图1-1-8
A.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等
B.若A不动,将B沿图中虚线aa'分开,则两边的电荷量大小可能不等,与如何分有关
C.若A向B逐渐靠近,在B左端和右端的电荷量大小始终相等并且发生变化
D.若A、B接触一下,A、B两金属体所带总电荷量保持不变
11.用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带________电荷,毛皮带________电荷.当橡胶棒带有 2.7×10-9库仑的电荷量时,电荷量为 1.6×10-19库仑的电子有________个是从________移到________上.
12.有两个完全相同的金属球A和B,带电荷量分别为q和-q,现要让A、
B均带有q
4的正电荷量,应该怎么办?
答案及解析
1【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.
【答案】 C
2【解析】不管哪种起电方式,都不能创造电荷,带电的本质都是电荷从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分,在起电过程中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,电荷仍是守恒的,所以A对,C错;两个相互摩擦的物体,摩擦前不带电,是因为每个物体内正、负电荷总数都相等,物体呈电中性,并不是物体内没有电荷,故B错;一个带电体和一个不带电体接触起电时,只能带同种电荷,故D错.故正确答案为A.
【答案】 A
3【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,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电.由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱,在摩擦的过程中,毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,从而使失去电子的毛皮带正电,得到电子的橡胶棒带负电,故A正确.
【答案】 A
4【解析】由题意可知两金属小球接触后,总电荷量等量平分,两金属小球的电荷量相等,所以最后b球的带电荷量为Q,故选项A对.
【答案】 A
5【解析】把带电金属球移近不带电的验电器,根据静电感应现象规律,若金属球带正电荷,则导体上的自由电子被吸引上来,这样验电器的上部将带负电荷,箔片带正电荷;若金属球带负电荷,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荷,箔片带负电荷.B项正确.
【答案】 B
6【解析】验电器的金箔之所以张开,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箔带电荷量的多少.如果A球带负电,靠近验电器的B球时,异种电荷相互吸引,使验电器的金属球B上的电子逐渐下移,从而使两金箔张角减小,选项B正确,选项C不正确.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球的端面出现负的感应电荷,而背向B球的端面出现正的感应电荷.A球上的感应电荷与验电器上的电子发生相互作用,使验电器的金属球B上的电子逐渐下移,从而使金箔张角减小,选项A正确,同时否定选项D.
【答案】AB
7【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1.6×10-15 C而带正电荷,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.
【答案】AD
8【解析】金属球中能够自由移动的电荷是自由电子,则B球上的自由电子受A球上所带正电荷的吸引而转移到A球上,B球因缺少电子就带上了正电荷.【答案】 B
9【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.【答案】BC
10【解析】由于B导体中存在大量自由电子,在带正电的A的作用下,B 中部分电子会被A吸引到左端而出现负电荷,右端由于缺少同样数量的电子而出现正电荷,所以A选项正确.根据电荷守恒定律,B中总电荷量仍为零.即使沿aa'分开B,只要B与外界没有电荷交换,B的左右两部分的电荷量总是等量异种,所以B选项错误.A向B逐渐靠近的过程中,B的左右部分异种电荷数量总是同步变化,所以C选项正确.A、B接触后,A中部分正电荷转移到B上,这就发生了接触起电现象,虽然B的净电荷增加,但A、B的总电荷量保持不变.所以D选项正确.
【答案】ACD
11【解析】用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒因得到从毛皮转移来的电子,带上了负电荷,毛皮因丢失了电子,带上了正电荷,这是摩擦起电的现象,从毛皮
转移到橡胶棒上的电子数为n=q
e=
2.7×10-9
1.6×10-19
个=1.7×1010个.
【答案】负正 1.7×1010毛皮橡胶棒
12【解析】应用电荷均分规律,方法多样,现举两种:
方法一:先用手摸一下金属球B,将B上的电荷放掉,再把金属球A、B接
触后再分开,则A、B两球均分电荷量q,各带有q
2电荷量.再用手摸一下A(或
B),让两球再接触后分开,此时两球各带有q
4的电荷量.
方法二:用一个与A、B均相同的小球C先与B接触分开,则B带有-q 2电
荷量,再让A、B两球接触后分开,则A、B都带有q
4的电荷量.
【答案】见解析。
人教版高二物理选修3-1第1章 静电场练习 (带解析)
2020--2021人教物理选修3--1第1章静电场练习含答案人教选修3—1第一章静电场1、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.玻璃棒无论和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灭2、如图所示,在绝缘光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,同时从静止释放,则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是()A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大3、电场中有一点P,下列说法正确的是()A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向4、(双选)如图所示,曲线表示一簇关于x轴对称的等势面,在x轴上有A、B 两点,则()A.A点场强小于B点场强B.A点场强方向指向x轴负方向C.A点场强大于B点场强D.A点电势高于B点电势5、电场中a、b两点间的电势差U ab=1 V,将一电子从a点移到b点,电子克服静电力做的功为1 eV,则()A.场强方向一定是由b指向aB.场强方向一定是由a指向bC.电子的电势能增加1 eVD.电子的电势能减少1 eV6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图,每两个相邻的等势面相距2 cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是()A.竖直向下,E=100 V/mB.水平向左,E=100 V/mC.水平向左,E=200 V/mD.水平向右,E=200 V/m7、一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比,则()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c8、(多选)对于水平放置的平行板电容器,下列说法中正确的是()A.将两极板的间距加大,电容将增大B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大D.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的铝板,电容将增大9、如图所示,一个平行板电容器充电后与电源断开,从负极板处释放一个电子(不计重力),设其到达正极板时的速度为v1,加速度为a1。
【高中同步测控 优化设计】高中物理选修3-1同步练习:1.1电荷及其守恒定律 Word版含答案[ 高考]
第一章静电场1电荷及其守恒定律A组1.带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的()A.2.4×10-19 CB.-6.4×10-19 CC.-1.6×10-18 CD.4.0×10-17 C解析:任何带电物体的电荷量都是元电荷的整数倍,2.4×10-19 C不是元电荷的整数倍。
答案:A2.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,后带负电荷解析:验电器的金属箔片开始时带正电,带电棒靠近并接触验电器时,金属箔片先闭合后张开,说明金属箔片所带正电荷先被吸引而转移,后来金属箔片带上负电荷,所以又会张开,由此判断,带电棒带负电。
答案:B3.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球A,A的表面镀有铝膜,在A的近旁有一金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示,现使B带电,则()A.A、B间不发生相互作用B.B将吸引A,吸住后不放开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:不带电的小球A靠近带电金属球B时,由于静电感应,A上将产生感应电荷,B对A的引力大于斥力,所以B要吸引A。
当A与B接触后,由于接触起电,A与B带上同号电荷,B要排斥A。
答案:D4.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N端带负电,M端带正电D.两端的验电箔都张开,且N端带正电,M端带负电解析:A靠近不带电导体的M端,MN由于静电感应带电。
由于同性相斥,异性相吸,M端感应出正电荷,N端感应出负电荷。
答案:C5.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。
下面各图表示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,若金属球带正电荷,则将导体上的自由电子被吸引上来,这样验电器的上部将带负电荷,箔片带正电荷,选项A、C错误;若金属球带负电荷,则将导体上的自由电子排斥到远端,这样验电器的上部将带正电荷,箔片带负电荷,选项B正确,选项D错误。
人教版物理高一-选修3-1-第一章-静电场-1.1电荷及守恒定律-同步练习(含答案)
人教版物理高一-选修3-1-第一章-静电场-1.1电荷及其守恒定律-同步练习一、单选题(共9题;共18分)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 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2.关于电量的下列说法中,哪个是正确的( )A. 物体所带的电量可以是任意实数B. 某物体带的正电,是因为它失去了个电子C. 物体的带电量不可能小于D. 任何物体的带电量不可能少于1C3.吉尔伯特制作了第一只验电器,后来,英国人格雷改进了验电器,其结构如图1所示。
验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属箔的张角将()A. 先变小后变大B. 变大C. 变小D. 先变大后变小4.关于元电荷,下列说法中错误的是()A. 元电荷实质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=1.60×10﹣19CD. 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5.把两张用软纸摩擦过的塑料片相互靠近,它们会张开。
这是由于它们之间存在()A. 弹力B. 摩擦力C. 静电力D. 磁场力6.关于摩擦起电与感应起电,下列说法正确的是( )A. 摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生了电荷B. 摩擦起电是因为产生了电荷,感应起电是因为电荷的转移C. 不论是摩擦起电还是感应起电都是因为电荷的转移D. 以上说法均不正确7.科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列说法中不正确的是()A. 把质子或电子叫元电荷B. 的电量叫元电荷C. 电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷D. 质子带有最小的正电荷,其电量的绝对值叫元电荷8.两个相同的金属小球A、B,所带的电量q A=+q0、q B=﹣7q0,相距r放置时,相互作用的引力大小为F.现将A球与B球接触,再把A、B两球间的间距增大到2r,那么A、B之间的相互作用力将变为()A. 斥力、B. 斥力、C. 引力、D. 引力、9.一根导线分别通以不同的电流,当电流较大时,以下说法正确的是()A. 单位体积内自由电子数较多B. 自由电子定向移动速率较大C. 自由电子热运动速率较大D. 电流传导速率较大二、多选题10.关于电荷的电荷量,下列说法正确的是( )A. 电子的电荷量的精确数值最早是由密立根油滴实验测得的B. 带电物体所带电荷量可以是任意值C. 带电物体所带电荷量最小值为1.6×10-19CD. 带电体的比荷是质量与电荷量的比值11.两个相同的金属小球,所带电荷量大小之比为1:7,相距r,两小球可视为点电荷,两者相互接触后再放回原来位置上,则它们之间的库仑力大小与原来之比可能为()A. 4:7B. 3:7C. 16:7D. 9:712.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13.(多选)如图所示,一把塑料尺与毛巾摩擦过程中,有大量电子从塑料尺转移到了毛巾上,那么根据上述信息,若塑料尺和毛巾都和人体没有电荷交换,下列说法正确的是()A. 毛巾呈中性B. 毛巾带正电C. 毛巾带负电D. 塑料尺和毛巾带等量异种电荷14.(多选)如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。
(2021年整理)高中物理选修3-1第一章静电场经典习题(含详细答案))
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2018年08月09日a颜颜颜的高中物理组卷一.选择题(共17小题)1.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2.下列关于点电荷的说法中正确的是()A.点电荷是一个理想化物理模型B.点电荷的电荷量一定是1。
6×10﹣19CC.体积大的带电体一定不能看做点电荷D.研究带电体的相互作用时,所有带电体都可以看作点电荷3.两个相同的金属小球,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.4.某电场的电场线如图所示,M、N两点相距为d,则()A.M点场强小于N点场强B.M点电势低于N点电势C.正电荷在M点受到的电场力方向由M指向ND.若E为M点的场强,则M、N两点间电势差等于E•d5.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6.如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A 和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A、B 下部的金属箔都是闭合的.现将带正电的物体C 移近A,下列描述正确的是()A.稳定后只有A 下部的金属箔张开B.稳定后只有B 下部的金属箔张开C.C移近A后,再把B与A分开,稳定后A、B下部的金属箔都张开D.C移近A后,再把B与A分开,稳定后A、B下部的金属箔都闭合7.如图所示,平行板电容器两极板M、N间距为d,两极板分别与电压为U的恒定电源两极相连,则下列能使电容器的电容减小的措施是()A.减小d B.增大UC.将M板向左平移 D.在板间插入介质8.如图所示,平行板电容器两极板接在直流电源两端。
人教版高二物理选修3-1第1章 静电场练习含答案
2020--2021人教物理选修3—1第1章静电场练习含答案人教选修3—1第一章静电场1、(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实数B.物体所带的电荷量只能是某些值C.物体带正电荷1.6×10-9 C,这是因为失去了1.0×1010个电子D.物体所带电荷量的最小值为1.6×10-19 C2、A、B、C三点在同一直线上,AB∶BC=1∶2,B点位于A、C之间,在B 处固定一电荷量为Q的点电荷。
当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的静电力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受静电力为()A.-F2B.F2C.-F D.F3、如图所示,一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右4、关于同一电场的电场线,下列表述正确的是()A.电场线是客观存在的B.电场线越密,电场强度越小C.沿着电场线方向,电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小5、(双选)如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两点电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称,b 点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。
以下判断正确的是()A.b点场强大于d点场强B.b点场强小于d点场强C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能6、(双选)如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。
下列说法正确的是()A.A、D两点间电势差U AD与A、A′两点间电势差U AA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电势能减少D.同一带电粒子从A点移到C′点,沿对角线A→C′与沿A→B→B′→C′电场力做功相同7、一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比,则()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c8、如图所示,一个平行板电容器两板间距离为d,其电容为C,所带电荷量为Q,上极板带正电,现将一个带电荷量为+q的试探电荷由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为l,连线AB与极板间的夹角为30°,则静电力对试探电荷所做的功等于()A.qClQd B.qQlCdC.qQl2Cd D.qCl2Qd9、如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q1∶q2等于()A.1∶2 B.2∶1C.1∶ 2 D.2∶1*10、两个半径均为R的带电金属球所带电荷量分别为Q1和Q2,当两球心相距3R时,相互作用的库仑力大小为()A.F=kQ1Q2(3R)2B.F>kQ1Q2(3R)2C.F<kQ1Q2(3R)2D.无法确定*11、如图所示,在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。
高中鲁科版物理选修3-1练习:第一章+静电场+第1节 随堂演练巩固提升+Word版含答案.doc
[随堂检测]1.专门用来运输柴油、汽油的油罐车,在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链,对它的作用下列说法正确的是()A.让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车积累一定的静电荷B.让铁链发出声音,以引起其他车辆的注意C.由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电D.由于罐体与油摩擦产生了静电,铁链将油的静电导入大地,从而避免了火花放电解析:选C.在运输柴油、汽油时,由于上下左右颠簸摇摆,造成油和油罐摩擦而产生静电,所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链能将罐体上的静电导入大地从而避免静电的积累.2.(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.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.下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()解析:选B.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,选项A、C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,选项B正确,D错误.4.(多选)悬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解析:选BC.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,所以可以判断出题图甲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题图乙中的现象,则必须都带电且是同种电荷.5.如图所示,A为带正电的小球,B为原来不带电的金属导体,处于图示位置时B的右端带了q的电荷量,然后用一导线将导体B的右端与大地相连,则通过导线的电荷量为________.解析:由题意可知,导体B处在带电小球A的附近,由于感应起电使导体的两端带上等量的异种电荷,即导体的左端带电荷量为q的负电荷,右端带等量的正电荷.当用导线将导体B的右端与大地相连时,可以将导体B与大地视为一个整体(一个巨大的导体),与A 接近的一端带电荷量不变,而远离A的大地(大地为远端)带等量的正电荷,可见通过导线的电荷量为q.答案:q[课时作业]一、单项选择题1.(2018·甘肃天水一中月考)下列关于电荷、起电的说法正确的是()A.自然界存在有三种电荷:正电荷、负电荷和中性电荷B.静电感应不是创造了电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到另外一个部分C.摩擦起电是创造了电荷,从而使物体带电D.一个带电体接触另外一个不带电的物体,两个物体会带上异种电荷解析:选B.自然界存在有两种电荷:正电荷、负电荷,选项A错误;根据电荷守恒定律可知,静电感应不是创造了电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到另外一个部分,选项B正确;摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷的转移,选项C错误;一个带电体接触另外一个不带电的物体,由于电荷的转移两个物体会带上同种电荷,选项D错误.2.电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为()A.灰尘的自然堆积B.玻璃有极强的吸附灰尘的能力C.电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D.电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘解析:选D.应明确该现象是一种静电现象,即电视机工作时,屏表面由于有静电而吸附灰尘,即D正确.3.(2018·西藏日喀则一中期中)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解析:选C.两带电体带异种电荷,接触后先将电量中和,故接触后两带电体带电总和为:5q-q=4q,当两带电体分开后,将总量平分,所以将两导体接触一会后再分开,则B 导体的带电量为2q.故选C.4.(2018·河北定州中学高二周练) 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QB.带正电荷,电荷量等于QC.带负电荷,电荷量大于QD.带负电荷,电荷量等于Q解析:选B.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A、C、D错误,B正确.5.如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属导体,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则下列说法中正确的是()A.若B向A靠近,导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷并且电荷量小于左端B.若A不动,将B沿图中aa′分开,则两边电荷量一定不相等C.若A向B靠近,B左端和右端的电荷量大小始终相等并且连续变化D.若A、B接触一下,A、B均带正电,但总电荷量不变解析:选D.B靠近带电体A时,由于静电感应,B的左端带负电,右端带正电,B原来不带电,故靠近A后,左、右端带电量相等,选项A错误;B原来显示中性,沿aa′分开,两边电荷量一定相等,选项B错误;A靠近B的过程,B两端电荷不能连续变化,因为所有物体带电量只能是e=1.6×10-19 C的整数倍,选项C错误;A、B接触一下,A原来带的正电荷将在A、B导体上重新分配,A、B均带正电,总电荷量不变,选项D正确.二、多项选择题6.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8×10-16C.则对于乙、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而带1.6×10-15 C的正电,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(1.6×10-15-8×10-16)C=8×10-16 C,故A、D正确.7.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,则小球一定带电解析:选BD.用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,小球可能带异种电荷,也可能不带电,选项A错误;如果能够排斥小球,则小球一定带同种电荷,故选项B正确;用验电器的金属球接触它时,如果小球不带电,由于电荷量重新分配,验电器的金属箔也会改变角度,所以选项C错误;带电小球能吸引轻小物体是带电体的性质,选项D正确.8.(2018·宁夏银川二中高二月考)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.设a带正电,则a吸d,异种电荷相吸,所以d带负电.c斥a,同种电荷相斥,所以c带正电.d吸b,所以b带正电,即a+、d-、c+、b+;故选B、D.9.如图所示,在两个带等量异种电荷的绝缘导体之间,对称地放着两个相同的导体ab、cd,现用导线把a、d连接起来,下列说法正确的是()A.有正电荷沿导线从a移向d,进而形成方向为由a到d的电流B.有负电荷沿导线从d移向a,进而形成方向为由a到d的电流C.达到静电平衡后,a、d端均不带电D.达到静电平衡后,b、c端均不带电解析:选BD.本题中若a、d连接起来,导体ab和cd就组成一个新的导体,由于静电感应,靠近正电荷的a端带负电,靠近负电荷的d端带正电,b、c两端不带电,故C错,D对.在金属导体中只有带负电的自由电子移动,正电荷不能移动,故A错,B对.10.为了测定水分子是极性分子还是非极性分子(极性分子就是该分子是不显电中性的,它通过电场会发生偏转,非极性分子不偏转),可做如下实验:在酸式滴定管中注入适量蒸馏水,打开活塞,让水慢慢如线状流下,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接近水流,发现水流向靠近玻璃棒的方向偏转,这证明()A.水分子是非极性分子B.水分子是极性分子C.水分子带正电D.水分子带负电解析:选BD.根据偏转,可判断出水分子是极性分子;根据向玻璃棒偏转,可以判断出其带负电.三、非选择题11.某同学设计了一个证明电荷守恒的实验,实验装置如图所示.实验步骤如下:(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)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?答案:(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库仑斥力而张开.(2)保持张开状态.因为验电器所带的电荷没有失去,箔片因电荷的斥力仍然处于张开状态.(3)验电器的金属箔片又重新闭合.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相反电荷,电荷总量不变.12.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大小之比为多大?(2)若A 、B 两球带异种电荷,接触后两球的电荷量大小之比为多大?解析:(1)设A 、B 带同种电荷,带电荷量均为q ,则A 、C 接触后,A 、C 带电荷量为q A =q C =12q ,C 与B 球接触后,B 、C 所带电荷量为q B =q C ′=q +12q 2=34q 故A 、B 带电荷量大小之比为q A q B =12q 34q =23. (2)若A 、B 带异种电荷,设A 带电荷量+Q ,则最后A 带电荷量+12Q B 最后带电荷量-Q +12Q 2=-14Q A 、B 最后带电荷量大小之比为⎝⎛⎭⎫12Q ∶⎝⎛⎭⎫14Q =2∶1.答案:(1)2∶3 (2)2∶1经典语录1、最疼的疼是原谅,最黑的黑是背叛。
高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习 带答案
第1章静电场第01节电荷及其守恒定律[同步检测]1、一切静电现象都是由于物体上的引起的,人在地毯上行走时会带上电,梳头时会带上电,脱外衣时也会带上电等等,这些几乎都是由引起的.2.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为() A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3.如图1—1—2所示,在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ,均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走,再把A 、B 分开,则A 电,B 电;若先将A 、B 分开,再移走+Q ,则A 电,B 电.4.同种电荷相互排斥,在斥力作用下,同种电荷有尽量的趋势,异种电荷相互吸引,而且在引力作用下有尽量的趋势.5.一个带正电的验电器如图1—1—3所示, A B C D 6A B C D 7.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.B.C.D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移8.现有一个带负电的电荷A ,和一个能拆分的导体B ,没有其他的导体可供利用,你如何能使导体B 带上正电? 9.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.-1.6×10-18C -17C10.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为q A =,q B =,q C =. [综合评价]1.对于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷2.如图1—1—4所示,当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体AB 时,枕形导体上的电荷移动情况是 A.枕形金属导体上的正电荷向B 端移动,负电荷不移动 B.枕形金属导体中的带负电的电子向A 端移动,正电荷不移动图1—1—2图1—1—3C.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 端移动图1—1—4 3.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分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4.如图1—1—5所示,用带正电的绝缘棒A 去靠近原来不带电的验电器B , B 的金属箔片张开,这时金属箔片带电;若在带电棒离开前,用手摸一下验电 器的小球后离开,然后移开A ,这时B 的金属箔片也能张开,它带电.图1—1—5 5.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜.在a 的近旁有一底座绝缘金属球b ,开始时a 、b 都不带电,如图1—1—6所示,现使b 带电,则: A.ab 之间不发生相互作用 B.b 将吸引a ,吸在一起不放开 C.b 立即把a 排斥开6电荷量.7Q A =6.4×910-C,Q B =–3.2×910-C,让两绝缘金A 、B 各带电多少库仑?83×10-3C 的正电荷,小球B 带有-2×10-3C 的负电荷,[1.下列哪些带电体可视为点电荷A .电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B .在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C .带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D .带电的金属球一定不能视为点电荷 2.对于库仑定律,下面说法正确的是A .凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力,就可以使用公式F =221r q q k ; B .两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D .当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时,对于它们之间相互作用的静电力大小,只取决于它们各自所带的电荷量3.两个点电荷相距为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 ,则两点之间的距离应是 A .4dB .2dC .d/2D .d/44.两个直径为d 的带正电的小球,当它们相距100d 时作用力为F ,则当它们相距为d 时的作用力为() A .F /100B .10000FC .100FD .以上结论都不对5.两个带正电的小球,放在光滑绝缘的水平板上,相隔一定的距离,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6.两个放在绝缘架上的相同金属球相距d ,球的半径比d 小得多,分别带q 和3q的电荷量,相互作用的斥力为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 A .O B .F C .3F D .4F7.如图1—2—6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上,绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β卢,且α<β, 由此可知A .B 球带电荷量较多 B .B 球质量较大C .A 球带电荷量较多D .两球接触后,再静止下来,两绝缘线与竖直方向的夹角变为α′、β′,则仍有α′<β′8.两个质量相等的小球,带电荷量分别为q 1和q 2,用长均为L 的两根细线,悬挂在同一点上,静止时两悬线与竖直方向的夹角均为30°,则小球的质量为.9.两个形状完全相同的金属球A 和B ,分别带有电荷量q A =﹣7×108-C 和q B =3×108-C ,它们之间的吸引力为2×106-N .在绝缘条件下让它们相接触,然后把它们又放回原处,则此时它们之间的静电力是(填“排斥力”10A 固定在竖直放置的10cm 长的绝缘支杆上,B 平衡于303g ,则B 带电荷量是多少?(g 取l0m /s 2)[1时A 2电荷q 受的合力为F ,若将电荷q 向B A .增大D .减少C .不变D .增大、减小均有可能.3.真空中两个点电荷,电荷量分别为q 1=8×109-C 上,如图1—2—9所示.有一个点电荷放在a 、b 连线(A .a 点左侧40cm 处B .a 点右侧8cm 处 C .b 点右侧20cm 处D .以上都不对.4.如图所示,+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷,Q 2=4Q 1.现再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么 ()A.Q 3应为负电荷,放在Q 1的左边B 、Q 3应为负电荷,放在Q 2的右边 C.Q 3应为正电荷,放在Q 1的左边D 、Q 3应为正电荷,放在Q 2的右边.5.如图1—2—10所示,两个可看作点电荷的小球带同种电,电荷量分别为q 1和q 2,质量分别为m 1和m 2,当两球处于同一水平面时,α>β,则造成α>β的可能原因是: A .m 1>m 2B .m 1<m 2C q 1>q 2D .q 1>q 26.如图1—2—11所示,A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动.已知m A =2m B ,A v =20v ,B v =0v .当两电荷相距最近时,有A .A 球的速度为0v ,方向与Av 相同B .A 球的速度为0v ,方向与A v 相反 图1—2—6图1—2—9图1—2—8 图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12C .A 球的速度为20v ,方向与A v 相同D .A 球的速度为20v ,方向与A v 相反. 7.真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ,已知q A =+2.0×108-C ,q B =+8.0×108-C ,现引入电荷C ,电荷量Qc =+4.0×108-C ,则电荷C 置于离Acm ,离Bcm 处时,C 电荷即可平衡;若改变电荷C 的电荷量,仍置于上述位置,则电荷C 的平衡状态(填不变或改变),若改变C 的电性,仍置于上述位置,则C 的平衡,若引入C 后,电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡,则C 电荷电性应为,电荷量应为C .8.如图1—2—12所示,两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上,其中A 球带9Q 的正电荷,B 球带Q 的负电荷,由静止开始释放,经图示位置时,加速度大小均为a ,然后发生碰撞,返回到图示位置时的加速度均为.9.如图1—2—13所示,两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ,连接小球的绝缘细线长度都是l ,静电力常量为k ,重力加速度为g .则连结A 、B 的细线中的张力为多大?连结O 、A 的细线中的张力为多大?10.如图1—2—14所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B 静止在图示位置.固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ,B 球质量为m 、电荷量为q ,θ=30°,A 和B 在同一水平线上,整个装置处在真空中,求A 、B 两球间的03节电场强度2.下列说法中正确的是()A .只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B C .电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用 D .电场是人为设想出来的.其实并不存在3.在一个电场中a 、b 、c 、d 四个点分别引入试探电荷时,电荷所受到的电场力F 跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示,下列说法中正确的是() A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的电场强度大小关系是E d >E b >E c >E aC .同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D .无法比较以上四点的电场强度值4.相距为a 的A 、B 两点分别带有等量异种电荷Q 、-Q ,在A 、B 连线中点处的电场强度为()图1—2—13图1—2—14q图1—3一12A .零B .kQ/a 2,且指向-QC .2kQ/a 2,且指向-QD .8kQ/a 2,且指向-Q 5.以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A .电场、电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅在空间相交,也能相切B .在电场中,凡是电场线通过的点场强不为零,不画电场线的区域场强为零C .同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D .电场线是人们假设的,用以表示电场的强弱和方向,客观上并不存在6.如图1—3—13所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B 匀速飞进,电子重力不计,则电子所受电场力的大小和方向变化情况是()A .先变大后变小,方向水平向左B .先变大后变小,方向水平向右BA9.如图1—3—16所示,Q 1=2×10-12C ,Q 2=-4×10其中a 为Q 1、Q 2的中点,b 为Q 1左方6cm 处点,C 为Q 210.如图1—3—17所示,以O 为圆心,以r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ,空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场E ,同时,在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷,如果把一个带电荷量为-q 的检验电荷放在c 点,恰好平衡,那么匀强电场的场强大小为多少?d 点的合场强为多少?a 点的合场强为多少?[综合评价]1.根据电场强度的定义式E =qF可知,电场中确定的点() A .电场强度与检验电荷受到的电场力成正比,与检验电荷的电荷量成反比 B .检验电荷的电荷量q 不同时,受到的电场力F 也不同,场强也不同 C .检验电荷的电性不同,受到的电场力的方向不同,场强的方向也不同 D .电场强度由电场本身决定,与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关2.下列说法正确的是().图1—3—17Q 12图1—3—16 图1—3—13A .电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质,实际上不存在B .电荷所受的电场力越大,该点的电场强度一定越大C .以点电荷为球心,r 为半径的球面上各点的场强都相同D .在电场中某点放入试探电荷q ,受电场力F ,该点的场强为E =qF,取走q 后,该点的场强不变 3.在同一直线上依次排列的a 、b 、c 三点上,分别放置电荷量为Q 1、Q 2、Q 3的三个点电荷,则当Q 1、Q 2分别平衡在a 、b 两位置上时,则().A .Q 1、Q 2、Q 3必为同种电荷,a 、b 两点的场强必为零B .Q 1、Q 2必为异种电荷,a 、b 两点的场强必为零C .Q 1、Q 2必为同种电荷,a 、b 、c 三点的场强必为零r ,两点电荷连线中点处的场强大小为().B .在真空中,电场强度的表达式为E =kQ /r 2C .在真空中E =kQ /r 2,式中Q 是检验电荷 D .上述说法都不对7.如图1—3—18为点电荷Q A .Q 为负电荷时,E A >E B B .Q 为负电荷时,E A <E B C .Q 为正电荷时,E A >E B D .Q 为正电荷时,E A <E B8.一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点,径迹如图1—3—19中虚线所示,不计粒子所受重力, 则()A .粒子带正电B .粒子加速度逐渐减小C .A 点的场强大于B 点的场强D .粒子的速度不断减小 9.如图1—3—20所示,用绝缘细线拴一个质量为m 的小球,小球在竖直向下的场强为E 的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动,则小球带电荷,所带电荷量为.10.如图1—3—21所示,A 为带正电Q 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,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止,小球用绝缘丝线悬挂于O 点.试求小球所在处的电场强度.同步导学第1章静电场第04节电势能和电势图1—3—18 图1—3—19 图1—3—20[同步检测]1.电场中有A 、B 两点,把电荷从A 点移到B 点的过程中,电场力对电荷做正功,则() A .电荷的电势能减少B .电荷的电势能增加C .A 点的场强比B 点的场强大D .A 点的场强比B 点的场强小2.如图1—4—8所示,A 、B 是同一条电场线上的两点,下列说法正确的是() A .正电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能 B .正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能 C .负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能 D .负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能 3.外力克服电场力对电荷做功时()A .电荷的运动动能一定增大B .电荷的运动动能一定减小C .电荷一定从电势能大处移到电势能小处D .电荷可能从电势能小处移到电势能大处 4.关于电势的高低,下列说法正确的是()A .沿电场线方向电势逐渐降低B .电势降低的方向一定是电场线的方向C .正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动L 的A 、B 两点,连线AB A 点移到B 点,若沿直线AB 移动移动该电荷,电场力做的功W 2=W 3=__________.由此可知电荷.7.关于电势与电势能的说法,正确的是() A .电荷在电势越高的地方,电势能也越大B C D 8.某电场的电场线如图1—4—10所示,电场中有A 、B 、C 三点,已知一个负电荷从A 点移到B 点时,电场力做正功.(1)在图中用箭头标出电场线的方向;并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线. (2)在A 、B 、C 三点中,场强最大的点是_________,电势最高的点是_________.9.如图1—4—11所示,在场强E =104N /C 的水平匀强电场中,有一根长l =15cm 的细线,一端固定在O 点,另一端系一个质量m =3g ,带电荷量q =2×10-6C 的小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,则小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?10.如图1—4—12所示,长木板AB 放在水平面上,其上表面粗糙下表面光滑,今有一质量为m ,带电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起向右滑动,当电场强度方向向下时,C 恰好到达B 端,当电场强度方向向上时,C 恰好到达AB 中点,求电场强度E 的大小.[综合评价]1.在电场中,已知A 点的电势高于B 点的电势,那么()A .把负电荷从A 点移到B 点,电场力做负功B .把负电荷从A 点移到B 点,电场力做正功图1—4—8图1—4—9图1—4—10 图1—4—11 图1—4—12C .把正电荷从B 点移到A 点,电场力做负功D .把正电荷从B 点移到A 点,电场力做正功2.如图1—4—13所示,Q 是带正电的点电荷,P 和P 为其电场中的两点.若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小,φ1、φ2为P 1、P 2两点的电势,则()A .E 1>E 2,φ1>φ2B .E 1>E 2,φ1<φ2C .E 1<E 2,φ1>φ2D .E 1<E 2,φ1<φ23.如图1—4—14所示的电场线,可判定() A .该电场一定是匀强电场B .A 点的电势一定低于B 点电势C .负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大 、B 两点的场强分别记为E A A B .若A 、B 球带等量同种电荷,则h=H C .若A 、B 球带等量异种电荷,则h>H D .若A 、B 球带等量异种电荷,则h=H 6.下列说法中,正确的是()A .沿着电场线的方向场强一定越来越弱B .沿着电场线的方向电势—定越来越低C .匀强电场中,各点的场强一定大小相等,方向相同D .匀强电场中各点的电势一定相等7.关于电场中电荷的电势能的大小,下列说法正确的是() A .在电场强度越大的地方,电荷的电势能也越大 B .正电荷沿电场线移动,电势能总增大 C .负电荷沿电场线移动,电势能一定增大 D .电荷沿电场线移动,电势能一定减小图1—4—13图1—4—14图1—4—168.如图3—4—17所示,P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA<OB ,用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势,则()A .A E 一定大于B E ,A ϕ一定大于B ϕ B .A E 不一定大于B E ,A ϕ一定大于B ϕC .A E 一定大于B E ,A ϕ不一定大于B ϕD .AE 不一定大于B E ,A ϕ不一定大于B ϕ9.电场中某点A 的电势为10V ,另一点B 的电势为-5V ,将一电荷量为Q =-2⨯10-9C 的电荷从A 点移到B 点时,电场力做的功为多少?这个功是正功还是负功?10.将带电荷量为1×108-C 的电荷,从无限远处移到电场中的A 点,要克服电场力做功1×106-J .问:?(2)A 点的电势是多少? A 点,说明电荷带正电还是带负电?轨同步导学第1节电势差[同步检测]1A .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2.如图1-5-2所示,B 、C 、D 三点都在以点电荷十Q 为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点时,电场力做功大小比较()A .W AB >W AC B .W AD >W AB C .W AC =W AD D .W AB =W AC 3.一电荷量为+2×108-C 的点电荷在外力作用下,从静电场中的a 点运动到b 点,在图1—4—17图1—4—18这个过程中电场力对点电荷做功为8×108-J,若a点电势为ϕa,b点电势为ϕb,则下列结论中正确的是() A.可以判定ϕa-ϕb=400VB.可以判定ϕa-ϕb=-400VC.ϕa-ϕb可能等于零D.不能判断ϕa-ϕb的值4.电场中有A、B两点,把某点电荷q从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了负功,则下列说法正确的是()A.该电荷是正电荷,则电势能减少B.该电荷是正电荷,则电势能增加C.该电荷是负电荷,则电势能增加D.电荷的电势能增加,但不能判定是正电荷还是负电荷5.如图1-5-3所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线间的电势差相等.一正电荷在ϕ2上时,具有动能20J,它运动到等势线ϕ1上时,速度为零,令ϕ2=0,那么该电荷的电势能为a、b两点在同一等势面上,a点时具有相同的C.若取无穷远处为零电势,则甲粒子经过cD.两粒子经过b点时具有相同的动能7.如图1—5-5所示的电场中,将2C到B点时,电场力所做的功分别是30J、-6J,如果取A、C两点的电势分别是ϕA=____________V,ϕC=______________V,AC间的电势差U AC=____________________V.8.在电场中把电荷量为2.0×109-C的正电荷从A点移到B点,静电力做功为-1.5×107-J,再把电荷从B 点移到C点,静电力做功为4.0×107-J.(1)A、B、C三点中哪点的电势最高?哪点的电势最低?(2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?(3)把-1.5×109-C的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?9.如图1—5—6所示,匀强电场的场强E=1.2×102N/C,方向水平向右,一点电荷q=4×10-8C沿半径为R=20cm的圆周,从A点移动到B点,已知∠AOB=90°,求:(1)这一过程电场力做多少功?是正功还是负功?(2)A 、B 两点间的电势差U AB 为多大?[综合评价]1.对于电场中A 、B 两点,下列说法正确的是()A .电势差的定义式U AB =W AB /q ,说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比,与移动电荷的电荷量q 成反比B .A 、B 两点间的电势差等于将正电荷从A 点移到B 点电场力所做的功C .将lC 电荷从A 点移到B 点,电场力做1J 的功,这两点间的电势差为1VD .电荷由A 点移到B 点的过程中,除受电场力外,还受其他力的作用,电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功2.(2005年上海高考)在场强大小为E 的匀强电场中,一质量为m ,带电荷量为+q 的物体以某一初速沿电场s 距离时速度变为零,则()在A .小物块所受电场力逐渐减小B .小物块具有的电势能逐渐减小C .M 点的电势一定高于N 点的电势D .小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功4.电场中某一电场线为一直线,线上有A 、B 、C 三个点,把电荷q 1=108-C 从B 点移到A 点时电场力做了107-J 的功;电荷q 2=-108-C ,在B 点的电势能比在C 点时大107-J ,那么:(1)比较A 、B 、C 三点的电势高低,由高到低的排序是___________;(2)A 、C 两点间的电势差是__________________V ;(3)若设B 点的电势为零,电荷q 2在A 点的电势能是____________J .5.在电场中有A 、B 两点,它们的电势分别为ϕA =-100V ,ϕB =200V ,把电荷量q =-2.0×107-C 的电荷从A 点移动到B 点,是电场力做功还是克服电场力做功?做了多少功?6.如图1—5—8所示,将一质量为m ,电荷量为+g 的小球固定在绝缘杆的一端,杆的另一端可绕通过O 点的固定轴转动,杆长为L ,杆的质量忽略不计,杆和小球置于场强为E 的匀强电场中,电场方向如图所示,将杆图1-5-7拉至水平位置OA ,在此处将小球自由释放,求杆运动到竖直位置OB 时小球的动能及小球电势能的变化.7.如图1—5—9所示,在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m 的带电小球,另一端固定于O 点,把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ,求小球经过最低点时细线对小球的拉力. 8.在370JRB22彩色显像管中,阴极A 与阳极B 间电势差U AB =-22.5kV ,电子从阴极至阳极加速,试求电场力做的功为多少?电子到达阳极的速度v 为多少?(电子质量m e =9.1×10-31kg )同步导学第1章静电场第06节电势差与电场强度的关系 [同步检测]1.下列关于匀强电场中场强和电势差的关系,正确的说法是()C .-5VD .-53V 3.电场中有一条直线,在直线上有M 、N 场力对Q 做功相等,则()A .该电场若是匀强电场,则M 、N 连线一定与电场线平行B .该电场若是匀强电场,则M 、N 连线—定与电场线垂直C .该电场若是由一个点电荷产生的,则M 、N 两点的电势和场强都相同D .该电场若是由一个点电荷产生的,则M 、N 两点的电势相等,电场强度不同4.如图1—6—8中,a 、b 、c 、d 、e 五点在一直线上,b ,c 两点间的距离等于d 、e 两点间的距离.在a 点固定放置一个点电荷,带电荷量为+Q ,已知在+Q 的电场中b 、c 两点间的电势差为U ,将另一个点电荷+q 从d 点移动到e 点的过程中,下列说法正确的是()A .电场力做功qUB .克服电场力做功qUC .电场力做功大于qUD .电场力做功小于qU5.已知空气的击穿电场强度为2×106V /m ,测得某一次闪电,设闪电的火花路径为直线,其火花长为1000m ,图1-5-8图1-5-9图1—6—8则发生这次闪电时,放电路径两端的电势差U =V ,若这次闪电通过的电荷量为30C ,则释放的能量W =J .6.图1—6—9中的实线为电场线,虚线为等势线,a 、b 两点的电势A ϕ=-50V ,B ϕ=-20V ,则a 、b 连线中点c 的电势C ϕ应为()A .C ϕ=-35VB .C ϕ>-35VC .C ϕ<-35VD .条件不足,无法判断C ϕ的高低7.如图1—6—10所示,在电场强度E =2000V /m 的匀强电场中,有三点A 、M和B ,AM =4cm ,MB =3cm ,AB =5cm ,且AM 边平行于电场线,把一电荷量q =2×10-9C 的正电荷从B 移到M 点,再从M 点移到A 点,电场力做功为()A .0.6×10-6JB .0.12×10-6J104N /C V .1(1) 在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A(2) 求q 在由A 到B 10.如图1—6—12所示,平行金属带电极板A 、B 极板间距离d =5cm ,电场中C 和D 分别到A 、B 两板距离均为0.5cm ,B 板接地,求:(1)C 和D 两点的电势、两点间电势差各为多少?(2)将点电荷q=2×10-2C 从C 匀速移到D 时外力做功多少?[综合评价]1.关于静电场的电场线和等势面,以下说法正确的是()A .等势面上各点的场强大小相等B .导体周围的电场线一定与导体表面垂直C .在同一条电场线上的两点,电势必定不等D .在同一条电场线上的两点,所在位置的场强必定不相等2.对公式U =Ed 的理解,下列说法正确的是() 图1—6—10图1—6—12 11A .在相同的距离上的两点,电势差大的其场强也必定大B .此公式适用于所有的电场中的问题C .公式中的d 是通过两点的等势面间的垂直距离D .匀强电场中,沿着电场线的方向,任何相等距离上的电势降落必定相等3.如图1—6—13所示,a 、b 、c 是匀强电场中的三个点,a 、b 、c 三点在同一平面上,三点电势分别是10V 、2V 和6V ,下列各图中电场强度的方向表示正确的是().4.如图1—6—15所示,为一空腔球形导体(不带电),现将一个带正电的小金属球A 放入空腔中,当静电平衡时,图中a 、b 、c 三点的场强E 和电势φ的关系是()A .E a >E b >E c ,φa >φb >φcB .E a =E b >E c ,φa =φb >φcC .E a =E b =E c ,φa =φb =φcD .E a >E c >E b ,φa >φb >φcM 、N 与电池相连,N 板接地,在距两板等远的一点P 固定().5V ,MN 连线与场强方向成6007.如图1—6—17的距离是2cm ,则该电场的场强是V /m ,到A 8.如图1—6—18所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q 的油滴,从A 点以速度v 竖直向上射入电场.已知油滴质量为m ,重力加速度为g ,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v /2.问:(1)电场强度E 为多大?(2)A 点至最高点的电势差为多少?9.一个匀强电场的场强为1.0×104V /m ,在平行于电场的平面上画半径为10cm的圆,圆周上取三点A 、B 、C(如图1—6—19).试问:(1)A 、B 间的电势差为多大?(2)B 点电势取作零时,C 点的电势为多大?(3)将一个电子从B 点沿圆弧移到C 点处时电场力做多少功?这个功是正功还是负图1—6—13 图1—6—15 图1—6—17图1—6—18图1—6—19 图1—6—14。
物理粤教版选修3-1课后训练:第一章第一节认识静电 含
认识静电练习一、单项选择题1.关于摩擦起电和感应起电,以下说法正确的是().A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生了新电荷B.摩擦起电是因为产生了新电荷,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2.如图所示,绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a 的旁边有一绝缘金属球b.开始时,a、b都不带电,现使b带电,则().A.a、b之间不发生相互作用B.b吸引a,吸住后不放开C.b立即把a排斥开D.b先吸引a,接触后又把a排斥开二、双项选择题3.将一根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒去靠近用丝线悬挂的泡沫塑料小球,若泡沫小球().A.被吸引,则它原来一定带正电B.被吸引,则它原来可能带正电,也可能不带电C.被排斥,则它原来可能带正电,也可能带负电D.被排斥,则它原来一定带负电4.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,c排斥a,b排斥c,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5.下面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是同时带等量的异种电荷C.带电现象的本质是电子的转移,呈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.摩擦起电的过程,是通过摩擦创造了等量异种电荷的过程6.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,验电器的金箔张角减小,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7.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dA.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组成三、非选择题8.两个相同的金属小球,A带2×10-6C正电荷,B带6×10-6C 负电荷,当两个小球接触后,再分开,它们各带多少电荷,什么电荷?参考答案1.答案:C 解析:不论哪种起电方式,都是实现了电荷的转移;感应起电中,会在导体上靠近和远离施加感应的电荷的两端产生等量的异种电荷,但是不会创造电荷.2.答案:D 解析:金属球b带电后,会使a球左端带上与b球异种的电荷,右端带上与b球同种的电荷,由于异种电荷相互吸引,a、b接触后,就会带上同种电荷,同种电荷相互排斥.3.答案:BD 解析:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,若被吸引,则泡沫小球带正电或不带电,若被排斥,则它一定带负电.4.答案:BD 解析:由a吸引d,d吸引b可知,a与b带同种电荷,且与d带异种电荷;由c排斥b可知,c与a、b带同种电荷,c与d带异种电荷,B、D项正确.5.答案:BC 解析:两物体摩擦时,谁带正电荷,谁带负电荷取决于两物体的性质,而不是由单一某个物体决定的,A错.摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,D错.6.答案:AB 解析:验电器的金箔之所以张开,是因为它们都带有正电荷,而同种电荷相排斥,张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少.如果A球带负电,靠近验电器的B球时,异种电荷相互吸引,使金箔上的正电荷逐渐“上移”,从而使两金箔张角减小,选项B正确,同时否定选项C;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球的端面出现负的感应电荷,而背向B球的端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,从而使金箔张角减小,选项A正确,同时否定选项D.7.答案:AD 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 ,应由d 和u 组成,C 错,D 对. 8.答案:见解析解析:A 、B 两球发生接触,正负电荷发生中和,剩余的电荷A 、B 两球平分,Q A ′=Q B ′=2A B Q Q +=2×10-6 C ,为负电荷.。
高中物理教科版2020--2021学年选修3—1第1章 静电场练习附解析答案
高中物理教科版2020--2021选修3—1第1章静电场练习附答案教科版选修3—1第一章静电场1、电视机的玻璃光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为()A.这是灰尘的自然堆积B.玻璃有极强的吸附灰尘的能力C.电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D.电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1和q2,其间距为r时,它们之间相互作用力的大小为F=k q1q2r2,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为()A.kg·A2·m3B.kg·A-2·m3·s-4C.kg·m2·C-2D.N·m2·A-23、一个负点电荷的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,E A和E B分别表示A、B两点电场强度的大小,关于E A和E B的大小关系,下列说法正确的是()A.E A>E B B.E A=E BC.E A<E B D.无法比较E A和E B的大小4、(双选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D.任一点的电场强度方向总是指向该点电势降落最快的方向5、如图所示,在匀强电场中取一点O,过O点作射线OA=OB=OC=OD=10 cm,已知O、A、B、C和D各点电势分别为0、7 V、8 V、7 V、5 V,则匀强电场场强的大小和方向最接近于()A.70 V/m,沿AO方向B.70 V/m,沿CO方向C.80 V/m,沿BO方向D.80 V/m,沿CO方向6、(双选)下列说法中正确的是()A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D.电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比7、两个半径为r的相同金属球带上异种电荷,已知q1=3q2,两球心相距10r,其相互作用力大小为F1,现将两球接触后分开,再放回原处,这时两球间的相互作用力大小为F2,则()A.F2=F1B.F2=F1 3C.F2>F13D.F2<F138、在同一电场中的A、B、C三点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量和它所受静电力的函数图像如图所示,则此三点的场强大小E A、E B、E C的关系是()A.E A>E B>E C B.E B>E A>E CC.E C>E A>E B D.E A>E C>E B9、如图所示,P、Q是等量的正点电荷,O是它们连线的中点,A、B是连线的中垂线上的两点,用E A、E B和φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势,则()A.E A一定大于E B,φA一定大于φBB.E A不一定大于E B,φA一定大于φBC.E A一定大于E B,φA不一定大于φBD.E A不一定大于E B,φA不一定大于φB10、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB=BC.电场中A、B、C 三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC,则下列关系式中不正确的是()A.φA>φB>φC B.E C>E B>E AC.U AB<U BC D.U AB=U BC11、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为()A.2kQqd2B.4kQqd2C.QqCd D.2QqCd12、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?13、如图所示,真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r.求:(1)两点电荷连线的中点O的场强的大小和方向;(2)在两电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O′点的场强大小和方向.14、一长为L的细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m、带电荷量为q 的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将线与小球拉成水平,小球静止在A点,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(1)A、B两点的电势差U AB;(2)匀强电场的场强大小.高中物理教科版2020--2021选修3—1第1章静电场练习附答案教科版选修3—1第一章静电场1、电视机的玻璃光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为()A.这是灰尘的自然堆积B.玻璃有极强的吸附灰尘的能力C.电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D.电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘D[该现象是一种静电现象,即电视机在工作的时候,屏幕表面由于有静电而吸附轻小物体灰尘,即D选项正确.]2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1和q2,其间距为r时,它们之间相互作用力的大小为F=k q1q2r2,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为() A.kg·A2·m3B.kg·A-2·m3·s-4 C.kg·m2·C-2D.N·m2·A-2B[由公式F=k q1q2r2得,k=Fr2q1q2,故k的单位为N·m2C2,又由公式q=It得1 C=1 A·s,由F=ma可知1 N=1 kg·m·s-2,故1N·m2C2=1 kg·A-2·m3·s-4,选项B正确.]3、一个负点电荷的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,E A和E B分别表示A、B两点电场强度的大小,关于E A和E B的大小关系,下列说法正确的是()A.E A>E BB.E A=E BC.E A<E BD.无法比较E A和E B的大小A[电场线的疏密表示电场强度的强弱,由于A点的电场线密,所以A、B两点电场强度的大小关系为E A>E B,故A正确,B、C、D错误.]4、(双选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D.任一点的电场强度方向总是指向该点电势降落最快的方向AD[根据电场强度与电势的关系解题.电场线(电场强度)的方向总是与等电势面垂直,选项A正确.电场强度和电势是两个不同的物理量,电场强度等于零的地方,电势不一定等于零,选项B错误.沿着电场线方向,电势不断降落,电势的高低与电场强度的大小无必然关系,选项C错误.电场线(电场强度)的方向总是从高的等电势面指向低的等电势面,而且是电势降落最快的方向,选项D正确.]5、如图所示,在匀强电场中取一点O,过O点作射线OA=OB=OC=OD=10 cm,已知O、A、B、C和D各点电势分别为0、7 V、8 V、7 V、5 V,则匀强电场场强的大小和方向最接近于()A.70 V/m,沿AO方向B.70 V/m,沿CO方向C.80 V/m,沿BO方向D.80 V/m,沿CO方向C[由O、A、B、C、D各点电势值可知,O点电势最低,为零,A、C在同一等势面上,所以电场线与AC连线垂直,最接近BO方向.大小接近E=U BO OB=80.1V/m=80 V/m,故C正确.]6、(双选)下列说法中正确的是()A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D.电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比BC[电容器是储存电荷和电能的容器,不论是否带电均是电容器,故A错误;电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量,故B正确;根据Q=CU可知,固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比,选项C正确;电容器的电容跟极板所带电量无关,与两极板间的电压无关,故D错误.]7、两个半径为r的相同金属球带上异种电荷,已知q1=3q2,两球心相距10r,其相互作用力大小为F1,现将两球接触后分开,再放回原处,这时两球间的相互作用力大小为F2,则()A.F2=F1B.F2=F1 3C.F2>F13D.F2<F13D [根据题意,两球接触后分开,每个球的带电荷量应是q2.由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,当两球带异种电荷时,由于电荷间的吸引,电荷在金属球表面不再均匀分布,两球表面所带电荷的“等效中心”位置之间的距离必定小于10r,如图甲所示.甲应用库仑定律,则F1>k q1q210r2=k3q22100r2.同理,当两球带同种电荷时,两球表面所带电荷的“等效中心”位置之间的距离必定大于10r,如图乙所示.乙则F2<kq2210r2=kq22100r2.因此F2必小于13F1,故应选D.]8、在同一电场中的A、B、C三点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量和它所受静电力的函数图像如图所示,则此三点的场强大小E A、E B、E C的关系是()A.E A>E B>E C B.E B>E A>E CC.E C>E A>E B D.E A>E C>E BC[根据F=Eq可知,F-q图线的斜率等于电场强度,由图线可知C的斜率最大,B的斜率最小,此三点的场强大小E A、E B、E C的关系是E C>E A>E B,故选项C正确.]9、如图所示,P、Q是等量的正点电荷,O是它们连线的中点,A、B是连线的中垂线上的两点,用E A、E B和φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势,则()A.E A一定大于E B,φA一定大于φBB.E A不一定大于E B,φA一定大于φBC.E A一定大于E B,φA不一定大于φBD.E A不一定大于E B,φA不一定大于φBB[P、Q所在空间中各点的电场强度和电势由这两个点电荷共同决定,电场强度是矢量,P、Q两点电荷在O点的合场强为零,在无限远处的合场强也为零,从O点沿PQ垂直平分线向远处移动,场强先增大,后减小,所以E A不一定大于E B.电势是标量,由等量同号电荷的电场线分布图可知,从O点向远处,电势是一直降低的,故φA一定大于φB,所以只有B对.]10、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB=BC.电场中A、B、C 三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC,则下列关系式中不正确的是()A.φA>φB>φC B.E C>E B>E AC.U AB<U BC D.U AB=U BCD[由图中电场线形状可以看出,从A到C电场线越来越密,因此电场强度越来越大,即E C>E B>E A;沿着电场线的方向电势越来越低,因此φA>φB>φC;由于AB=BC,U=Ed,且B、C间平均电场强度较大,因此U AB<U BC.故选D.] 11、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为()A.2kQqd2B.4kQqd2C.QqCd D.2QqCdC [由电容的定义式C =Q U 得,板间电压为U =Q C .板间场强大小为E =U d .点电荷所受的电场力大小为F =qE ,联立得到F =Qq Cd .]12、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?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 -q13、如图所示,真空中带电荷量分别为+Q 和-Q 的点电荷A 、B 相距r.求:(1)两点电荷连线的中点O 的场强的大小和方向;(2)在两电荷连线的中垂线上,距A 、B 两点都为r 的O ′点的场强大小和方向. 解析:(1)如图甲所示,A 、B 两点电荷在O 点产生的场强方向相同,由A →B.A 、B 两点电荷在O 点产生的电场强度为E A =E B =kQ (r 2)2=4kQ r 2,故O 点的合场强为E 0=2E A =8kQ r 2,方向由A →B.甲乙(2)如图乙所示,E A′=E B′=kQr2,由矢量图所形成的等边三角形可知,O′点的合场强E O′=E A′=E B′=kQr2,方向与AB的中垂线垂直指向右方,即E O′与E O同向.答案:(1)8kQr2方向由A→B(2)kQr2方向与E O同向14、一长为L的细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m、带电荷量为q 的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将线与小球拉成水平,小球静止在A点,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(1)A、B两点的电势差U AB;(2)匀强电场的场强大小.解析:(1)小球由A到B过程中,由动能定理得mgLsin 60°+qU AB=0所以U AB=-3mgL 2q.(2)A、B两点间沿电场线的有效长度d=L-Lcos 60°.由公式U=E·d可知,E=U ABL-Lcos 60°=3mgq.答案:(1)-3mgL2q(2)3mgq。
人教高二物理选修3—1第一章 静电场练习含答案 word版含解析答案
(高二)人教物理选修3—1第一章 静电场练习含答案 人教选修3—1第一章 静电场1、(双选)当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,金属箔片所带电荷的电性和起电方式是( ) A .正电荷 B .负电荷 C .接触起电D .感应起电2、如图所示,光滑绝缘水平面上固定金属小球A ,用原长为L 0的绝缘弹簧将A 与另一个金属小球B 连接,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x 1,若两球电荷量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x 2,则有( )A.x 2=12x 1 B .x 2=14x 1 C .x 2>14x 1D .x 2<14x 13、如图所示,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。
已知b 点处的电场强度为零,则d 点处电场强度的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3qR 2 B .k 10q 9R 2 C .k Q +qR 2D .k 9Q +q 9R 24、如图所示,Q 是带正电的点电荷,P 1、P 2为其产生的电场中的两点,若E 1、E 2分别为P 1和P 2两点的电场强度的大小,φ1、φ2分别为P 1和P 2两点的电势,则( )A .E 1>E 2,φ1>φ2B .E 1>E 2,φ1<φ2C .E 1<E 2,φ1>φ2D .E 1<E 2,φ1<φ25、(多选)如图所示的等量异号电荷中,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,且ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相等C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷沿AB中垂线移动时,电场力不做功6、a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。
