2023版新教材高中物理第一章静电场微点1电荷及带电的三种方式课时作业教科版必修第三册
展开微点1 电荷及带电的三种方式
1.(多选)对于电荷和物体带电,下列说法正确的是( )
A.自然界中只存在正电荷和负电荷
B.电荷的正负是人为规定的
C.两个物体相互吸引,一个物体带正电,另一个物体必带负电
D.原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,整个原子对外界表现为电中性
2.(多选)下列关于元电荷的说法正确的是( )
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.元电荷是一个电子或一个质子所带的电荷量
C.物体的电荷量有可能为4.0×10-19 C
D.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用油滴实验测得的
3.如图所示是一幅科普漫画,漫画中的英文意思是“(电子)不能被分成两半”,这幅科普漫画要向读者传达的主要物理知识应该是( )
A.电子带负电荷
B.电子是构成原子的粒子
C.电荷既不会创生,也不会消灭
D.所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
4.关于摩擦起电、接触起电、感应起电,下列说法中不正确的是( )
A.三种方式的实质是一样的,都是电子的转移
B.三种方式都产生了新电荷
C.三种方式都符合电荷守恒定律
D.摩擦起电、接触起电要求都要接触,而感应起电不要求接触
5.不带电的玻璃棒与丝绸相互摩擦后都带上了电,如图所示.其原因是( )
A.丝绸创造了负电荷
B.玻璃棒创造了正电荷
C.玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上
D.丝绸上有些电子转移到了玻璃棒上
6.
如图所示,A、B是两个完全相同的带绝缘柄的金属小球,A球所带电荷量为-3.2×10-9 C,B球不带电.现将A、B接触后再分开,则( )
A.B球将得到1×1010个电子
B.B球将失去1×1010个电子
C.B球将得到2×1020个电子
D.B球将失去2×1010个电子
7.如图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
8.
(多选)如图所示,将带电棒靠近甲、乙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个球,再把两球分开
D.移走棒,两导体球不分开
9.下列关于起电现象的描述,正确的是( )
A.摩擦起电的实质是创造了新的电荷
B.一带正电的物体靠近不带电的导体时,不带电的导体将带负电荷
C.无论通过何种方式使物体带电,本质都是电荷在物体之间或者内部转移,并没有创造新的电荷
D.两个完全相同的金属球,一个小球带电荷量为0.4 C,另一个小球带电荷量为-0.2 C,两球接触后再分开,则两球带电荷量均为0.3 C
10.富兰克林为研究雷电现象,设计了如图所示的装置,避雷针线路与接地线分开,并在分开处装上帽形的金属钟A与B,两钟之间以丝线悬挂一个金属小球C,A钟下方用导线连接两个很轻的金属小球形成验电器D,避雷针上空附近的云不带电时,三个金属小球均静止下垂.若带负电的云接近避雷针顶端时,则( )
A.避雷针顶端带负电
B.接地线上有正电荷流入大地
C.验电器D上的两个金属小球最后会下垂并相互接触
D.金属小球C会在A与B之间摆动,不断来回撞击A与B
11.
如图所示,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( )
A.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
12.完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量,相隔一定的距离,让第三个完全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,求接触后两球带电荷量大小之比;
(2)若A、B两球带异种电荷,求接触后两球带电荷量大小之比.
微点1 电荷及带电的三种方式
1.答案:ABD
解析:自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷,A正确;电荷的正负是人为规定的,B正确;两个物体相互吸引,一个物体带正电,另一个物体可能带负电,也可能不带电,C错误;原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,整个原子对外界表现为电中性,D正确.
2.答案:BD
解析:元电荷为最小的电荷量,大小为e=1.60×10-19 C,一个电子或一个质子所带的电荷量为元电荷,但元电荷不是指质子和电子本身,故A错误,B正确;物体的电荷量是元电荷的整数倍,4.0×10-19 C不是1.60×10-19 C的整数倍,故C错误;元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用油滴实验测得的,故D正确.
3.答案:D
解析:题干中说“(电子)不能被分成两半”,主要表达的意思是最小电荷量就是电子所带的电荷量,所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍,故选D.
4.答案:B
解析:摩擦起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方式,实质是一样的,都是电子的转移,都符合电荷守恒定律,摩擦起电、接触起电是两个物体之间的电荷转移,两物体需要接触,感应起电时两物体不需要接触,故A、C、D正确;这三种方式都没有产生新电荷,故B错误.
5.答案:C
解析:不带电的玻璃棒与丝绸相互摩擦后玻璃棒带正电,丝绸带负电,是因为玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上,玻璃棒由于失去电子带正电,丝绸由于得到电子带负电,故选C.
6.答案:A
解析:将A、B接触后再分开,A、B所带电荷量均为q= C=-1.6×10-9 C=1×1010e,电荷在分配过程中是电子发生了移动而不是质子发生了移动,所以A球失去了1×1010个电子,B球得到了1×1010个电子,故选A.
7.答案:B
解析:导电平板靠近带电绝缘板时,发生静电感应,靠近绝缘板的一侧感应出负电荷,导电平板接地时,导电平板为近端,大地为远端,则导电平板带负电.断开接地线,导电平板上会带负电荷.故选B.
8.答案:AC
解析:感应起电的步骤:(1)两导体彼此接触;(2)带电体移近两导体;(3)先分开两导体,再移走带电体.选项A正确.接触起电的情形:带电体与导体接触,电荷发生转移,使导体带电,选项C正确.
9.答案:C
解析:摩擦起电的实质是电子的转移,A错误;带正电的物体靠近不带电的金属导体时,导体上靠近物体的部分带负电,远离物体的部分带正电,但整个导体不带电,B错误;无论通过何种方式使物体带电,本质都是电荷在物体之间或者内部转移,并没有创造新的电荷,C正确;两个完全相同的金属球接触后再分开,电荷先中和再均分,则两球带电荷量均为0.1 C,D错误.
10.答案:D
解析:根据异种电荷相互吸引、同种电荷相互排斥,可知若带负电的云接近避雷针顶端时,避雷针顶端带正电,故A错误;金属内的正电荷不会移动,故B错误;由A选项分析可知,验电器D下端带负电,小球C在验电器D下端的吸引下撞击A,然后和A带同种电荷,然后相互排斥,和B接触,此时电子通过B导入大地,然后C不带电,如此反复,验电器下端两小球始终带负电,所以两小球相互排斥,故D正确,C错误.
11.答案:C
解析:在S1、S2都闭合前,对枕形导体,它的电荷是守恒的,a、b两端的负、正电荷等量,当闭合开关S1、S2中的任何一个以后,便把大地与导体连通,使大地也参与了电荷转移,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中电荷守恒,由于静电感应,不管闭合S1还是S2,都是大地的电子被吸引流向导体.故C正确.
12.答案:(1)2∶3 (2)2∶1
解析:(1)设A、B带电荷量均为q,则A、C接触后,A、C带电荷量为qA1=qC1=q.
C与B接触后,B、C带电荷量为
qB1=qC2==q.
故A、B带电荷量大小之比为==.
(2)设A带正电荷,B带负电荷,且所带电荷量大小均为Q.则C与A接触后,A、C带电荷量为
Q′A=Q′C=+Q.
C与B接触后,B、C带电荷量为
Q′B=Q″C==-Q,
故A、B带电荷量大小之比为
==.