1.1　电荷　电荷守恒定律 课时练习 高中物理新教科版必修第三册（2022-2023学年）

/index1.1电荷电荷守恒定律[基础达标]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解析：摩擦起电是电子转移的过程，不会创造电荷，A错误；接触起电是电荷在不同导体间转移的过程，B正确；玻璃棒与其他物体摩擦后可能带正电，也可能带负电，C错误；带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会在导体间重新分配，整个导体显示中性，这种现象叫电荷的中和，D错误。答案：B2．(多选)下列说法正确的是()A．元电荷就是中子B．所有带电体带的电荷量一定等于元电荷的偶数倍C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19CD．元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的解析：元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C，元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，所有带电体带的电荷量一定等于元电荷的整数倍，元电荷是最小的电荷量，不是中子，故A、B错误，C、D正确。答案：CD3．(多选)当用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球时，金属箔片张开。对上述实验分析正确的是()A．金属箔片所带的电荷为负电荷B．金属箔片的起电方式是感应起电C．金属箔片张开的原因是同种电荷相互排斥D．金属箔片与金属球带异种电荷解析：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用带负电的橡胶棒和不带电的验电器接触的带电方式叫接触起电，且验电器整体即金属球、金属杆、金属箔都带负电，故A正确，B、D错误；电荷间的相互作用是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，橡胶棒和验电器金属球接触后，两个金属箔片均带负电，相互排斥，所以金属箔片张开，故C正确。答案：AC4．如图所示，某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速地向空中散开，下列说法正确的是()A．锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B．锡箔屑被吸引过程是减速过程C．最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D．散开时锡箔屑带正电解析：带电体具有吸引轻小物体的性质，锡箔屑被吸引与玻璃棒接触而带正电，故A错误；锡箔屑被吸引过程是加速过程，故B错误；最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电，同种电荷相互排斥，故C错误，D正确。答案：D5．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解析：导电平板靠近带电绝缘板并接地，导电平板与大地组成“大导体”，发生静电感应，使导电平板带上负电荷，选项B正确。答案：B6.(多选)如图所示，在真空中，把一个中性的绝缘导体M向带负电的球P慢慢靠近的过程中，下列说法中正确的是()A．M两端的感应电荷越来越多B．M两端的感应电荷是同种电荷C．M两端的感应电荷是异种电荷D．M两端的感应电荷的电荷量相等解析：绝缘导体M向球P靠得越近，绝缘导体中的自由电子受到P的排斥力越大，两端的感应电荷越多，根据电荷守恒定律，导体M两端将出现等量的异种电荷，所以选项B错误，A、C、D正确。答案：ACD7．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()解析：带电的金属球靠近不带电的验电器时，在验电器上感应出电荷，验电器的顶端带上了与金属球不同的电荷，金属箔片带上了与金属球相同的电荷，选项B正确。答案：B8.如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法中正确的是()A．导体P的a端不带电荷，b端带负电荷B．导体P的a端带正电荷，b端不带电C．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量解析：导体P接地时与大地组成一个新的导体，a为靠近Q的一端，而大地为远离Q的一端，由于静电感应，靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷，即带上正电荷，大地端则带上与Q相同的电荷，b端则不带电荷，故B正确。答案：B[能力提升]9．如图所示，A、B为带异种电荷的小球，将两条不带电的导体棒C、D放在两球之间，在用导线将C棒左端点x和D棒右端点y连接起来的瞬间，导线中自由电子移动的方向是()A．x→y B．y→xC．没有电流 D．先是y→x，然后x→y解析：由于同种电荷相斥，异种电荷相吸，在C、D组成的导体中自由电子沿y向x运动，在C中聚集负电荷，在D中聚集正电荷，B正确。答案：B10．(多选)有A、B、C三个完全相同的金属球对地绝缘，A带8.0×10－5C的正电荷，B、C不带电。现每次将两个球相互接触后分开，使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是()A．5.0×10－5C，2.0×10－5C，1.0×10－5CB．4.0×10－5C，2.0×10－5C，2.0×10－5CC．3.0×10－5C，2.5×10－5C，2.5×10－5CD．6.0×10－5C，1.0×10－5C，1.0×10－5C解析：由于两个完全相同的金属球，接触后两个小球上的总电荷量均分，假设A与B先接触，接触后电荷量都是eq\f(8.0×10－5,2)C＝4.0×10－5C，然后B(或A)与C接触，接触后的电荷量都是eq\f(4.0×10－5,2)C＝2.0×10－5C，不可能比2.0×10－5C小，再让C与A(或B)接触，接触后的电荷量都为eq\f(4.0×10－5＋2.0×10－5,2)C＝3.0×10－5C，然后B(或A)与C接触，接触后电荷量都为eq\f(3.0×10－5＋2.0×10－5,2)C＝2.5×10－5C，故A、D错误，B、C正确。答案：BC11．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，导体分为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是()A．沿虚线c切开，A带负电，B带正电，且QB>QAB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QB＝QAC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QB>QAD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA、QB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部分少了电子，因而带正电。A部分转移走的电子数目和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，QA、QB的值是不同的，故只有选项D正确。答案：D[创新应用练]12．多少个电子的电荷量等于－3.2×10－5C？干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5C的电荷，此人身上有多少个剩余电子？他的质量增加了多少？(电子质量me＝9.1×10－31kg，电子电荷量e＝1.6×10－19C)解析：每个电子电荷量为e＝1.6×10－19C，则－3.2×10－5C的电荷量含有的电子个数为n＝eq\f(|－3.2×10－5|,1.6×10－19)＝2×1014(个)；干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5C的电荷，此人身上剩余电子的个数为n′＝eq\f(|－4.8×10－5|,1.6×10－19)＝3×1014(个)；电子质量me＝9.1×10－31kg，所以他的质量增加了m＝3×1014×9.1×10－31kg＝2.73×10－16kg。答案：2×1014个3×1014个2.73×10－16kg13.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；现给大球A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，经过反复足够多次接触后，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