高中物理.电荷及其守恒定律课时作业选修讲义

1、电荷及其守恒定律电荷及其守恒定律 基础达标 1关于摩擦起电与感应起电，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】任何起电方式都不能违背电荷守恒定律，故A、B、D错，C对 【答案】C 4 2有 A、B、C 三个完全相同的金属球，A 带 1.210C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() A6.0105C,4.0105C,4.0105C B6.0105C,4.0105C,2.

2、0105C C4.5105C,4.5105C,3.0105C D5.0105C,5.0105C,2.0105C 【解析】A项中三个球电荷量的总和大于原来A 球的电荷量，由电荷守恒定律排除A 项；无论什么时候， 若三个球同时接触， 则每球各分总电荷量的1/3，且之后无论怎样接触， 各球的电荷量都不会再发生变化 若三球电荷量不相等，最后一次必为两球接触， 则必有两 个球的电荷量相等，从而可排除B；选项C、D，均满足电荷守恒定律，设从第一次两球接触 5 开始，如 A、B 接触，A、B 各带电荷量 6.010C；第二次 B、C 接触后 B、C 各带电荷量 5555 3.010C，三球所带电荷量分别为

3、6.010C、3.010C、3.010C；第三次用 5 A、B 接触，A、B 各带电荷量 4.510C，即选项C 的分配结果，由此又可推知，此后无论 5 怎样接触，电荷量也不会多于4.510C，从而选C而否定D. 【答案】C 3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两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量不同的电荷 C两个物体摩擦起电时，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对电子的束缚力大小，A错

4、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，B、C错由题中 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，D对 【答案】D 4(多选)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 Cc、d 小球带同种电荷 Dc、d 小球带异种电荷 【解析】由 d 吸 a，d 吸 b 可知 a 与 b 带同种电荷，且与d 带异种电荷；由c 斥 a，c 斥 b 可知 c 与 a、b 带同种电荷，c 与 d 带异种电荷，故选项A、C错，选项B、D对

5、 【答案】BD 10 5(多选)M 和 N 是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M 带正电 1.610C，下列判 断正确的有() 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 CN 在摩擦后一定带负电1.61010C DM 在摩擦过程中失去 1.61010个电子 【解析】M 和 N 都不带电，是指这两个物体都呈电中性，没有“净电荷”(没有中和 完的电荷)，也就是没有得失电子但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子 数)，所以选项A错误M 和 N 摩擦后 M 带正电荷，说明M 失去电子，电子从M 转移到 N，选 项B正确根据电荷守恒定律， M 和 N 这

6、个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为 19 0，摩擦后电荷量仍应为 0.选项C正确电子带电荷量为1.610C，摩擦后 M 带正电荷 109 1.610C，由于 M 带电荷量应是电子电荷量的整数倍所以 M 失去 10 个电子，选项D 错误 【答案】BC 6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，你认为可能是下列几个数字中的 () A6.21019CB6.41019C C6.61019CD6.81019C 19 【解析】任

7、何带电体的电荷量是元电荷的整数倍，即是1.610C的整数倍，由计 19 算可知，只有B选项是 1.610C的整数倍，故B正确 【答案】B 7一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该现象是由电子的转移引起的，不遵循电荷守恒定律 【解析】带负电小球处于潮湿空气中，电荷被空气导走，C正确总电荷量不变，电 荷守恒，B、D错电子转移并没有消失，A错 【答案】C 8目前普遍认为，质子和中子都是由被称为 u 夸克和 d 夸克的两类夸克组成

8、，u 夸克 21 带电荷量为 e，d 夸克带电荷量为 e，e 为元电荷下列论断可能正确的是() 33 A质子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成 B质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成 C质子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成，中子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成 D质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成 412 【解析】2 个 u 夸克和一个 d 夸克 e ee 构成质子，1 个 u 夸克和

9、2 个 d 夸克 e 333 2 e0 不显电性构成中子 3 【答案】B 9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 3 有 Q 的电荷量，应该怎么办？ 8 【解析】由于两个完全相同的金属球接触时，剩余电荷量平均分配， 因此，可有以下 四种方法： A 与 C 接触分开，再让 B 与 C 接触分开，然后 A 与 B 接触分开； A 与 C 接触分开，再让 A 与 B 接触分开，然后 B 与 C 接触分开； A 与 B 接触分开，再让 B 与 C 接触分开，然后 A 与 B 接触分开； A 与 B 接触分开，再让 A 与 C 接触分开，然后 B 与 C 接

10、触分开 【答案】见解析 能力提升 1(多选)如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙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棒的电荷量不变，两导体球不能带电 【解析】 感应起电应遵从以下几个步骤： (1)两导体彼此接触； (2)带电体移近两导体； (3)先分开两导体，再移走带电体由此可知，A项可以使物体带电；带电体与非带电体接 触，电荷发生转移，使物体带电，C项可以使物体带电故正确答案为AC. 【答案】AC 2. (多选)如图所示， 有一带正电的验电器， 当

11、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 【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 球的一 端出现负的感应电荷，而背向B 球的一端出现正的感应电荷A 球上的感应电荷与验电器上 的

12、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. 【答案】AB 3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 的近旁有一绝 缘金属球 b.开始时，a、b 均不带电，如图所示，现使b 带电，则() Aa、b 之间不发生相互作用 Bb 将吸引 a，吸住后不放开 Cb 立即把 a 排斥开 Db 先吸引 a，接触后又把 a 排开 【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

13、为异种电荷离 b 更近，所以 b 对 a 的电场力为引力当 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 【答案】D 4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 QA、QB，则下列结论正确的有() A沿虚线 d 切开，A 带负电，B 带正电，且 Q BQA B只有沿虚线 b 切开，才有 A 带正电，B 带负电，且 Q BQA C沿虚线 a 切开，A 带正电，B 带负电，且 Q BQA D沿任意一条虚线切开，都有A 带正电，B 带负电，而 Q A、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， 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，故应选D. 【答案】D 5. 如图所示，大球A 原来的电荷量