人教版 (2019)必修 第三册1 电荷习题

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1．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是( )
A．摩擦起电说明通过做功可以创造电荷
B．摩擦起电说明电荷可以创造
C．感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到物体的另一部分
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
2．关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )
A．元电荷就是电子或者质子
B．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
C．元电荷的电荷量大小是1C
D．只有电子所带的电荷量等于元电荷
3．如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触．现使带负电的橡胶棒C靠近A(C与A不接触)，然后先将A用导线接地一下后迅速断开，再将C移走，最后将A、B分开．关于A、B的带电情况，下列判断正确的是( )
A．A、B均不带电
B．A、B均带正电
C．A带负电，B带正电
D．A带正电，B带负电
4．下列关于起电现象的描述，正确的是( )
A．摩擦起电的本质是创造了新的电荷
B．一带正电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，并没有创造新电荷
D．两个完全一样的金属球，一球带电荷量为＋0.4C，另一球带电荷量为－0.2C，两球接触后再分开，则每球带电荷量均为＋0.3C
5．[2023·河南省八市重点中学联考](多选)小明同学用自制的验电器进行了一些探究实验．如图所示，小明使验电器带了负电荷，经过一段时间后，他发现该验电器的金属箔片(用包装巧克力的锡箔纸制作)几乎闭合了．关于此问题，他跟学习小组讨论后形成了下列观点，你认为正确的是( )
A．小球上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，仍然遵循电荷守恒定律
6．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
7．两个完全相同的带电绝缘金属球A、B，分别带有电荷量QA＝8×10－9C、QB＝－3.2×10－9C．让两绝缘金属球接触后，A、B所带电荷量各是多少？此过程中电荷发生了怎样的转移，转移了多少？
8．将一整条塑胶带撕成几十条小塑胶丝，用黑胶布把上端裹紧，然后用手提塑胶丝，如图甲所示；取一条干净的干布料，自上而下地摩擦塑胶丝，如图乙所示；观察被摩擦后的塑胶丝，发现几十条小塑胶丝分散开来，如图丙所示．这是什么原因造成的？通过这个实验可以证明带电体的什么性质？
B组 能力提升练

9．如图所示，不带电导体B在靠近带正电荷的导体A后，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷．则以下说法正确的是( )
A．若用导线将Q接地，然后断开，再取走导体A，则导体B将带负电
B．若用导线将Q接地，然后断开，再取走导体A，则导体B将带正电
C．若用导线将Q接地，然后断开，再取走导体A，则导体B将不带电
D．若用导线将P接地，然后断开，再取走导体A，则导体B将带正电
10．把带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开，如图所示．表示验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
11．如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，C是带正电的小球，当其移近导体A后，分开A和B，之后移去C，最终A带上了－1×10－8C的电荷．下列关于电荷转移情况正确的是( )
A．从A到B转移了6.25×1010个正电荷
B．从A到B转移了1.25×1011个正电荷
C．从B到A转移了6.25×1010个电子
D．从B到A转移了1.25×1011个电子
12．有两个完全相同的绝缘金属球A、B，A球所带电荷量为q，B球所带电荷量为－q，现要使A、B球所带电荷量都为－eq \f(q,4)，应该怎样实现？
13．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先与小球A接触后分开，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三个小球所带的电荷量分别是多少？
课时分层作业(一) 电荷
1．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，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，而电荷的总量是不变的，故A、B错误．感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一部分，故C正确，D错误．
答案：C
2．答案：B
3．解析：最初A、B均不带电，C带负电，将C靠近A，由于感应起电，A带正电，B带负电；然后A球用导线接地一下时，A球依然带正电荷，B球所带负电荷经导线流入大地；将C移走后，A球的电荷分到B球上一部分；再将A、B分开后，A、B均带正电荷．故选B.
答案：B
4．解析：摩擦起电实质是电子的转移．若一个物体失去电子，其质子数比电子数多，我们说它带正电荷；若一个物体得到电子，其质子数比电子数少，我们说它带负电荷．所以摩擦起电并没有创造出电荷，故A错误．带正电的物体靠近不带电的金属导体，由于电子被吸引，导体上靠近带电物体的部分带负电，远离带电物体的部分带正电，导体整体不带电，故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，并没有创造新电荷，故C正确．两个完全一样的金属球，一球带电荷量为＋0.4C，另一球带电荷量为－0.2C，两球接触后再分开，电荷先中和再均分，每球带电荷量均为＋0.1C，故D错误．
答案：C
5．解析：带负电的验电器在潮湿的空气中，经过一段时间后，小球上的负电荷(电子)被潮湿的空气导走了，但电荷在转移的过程中仍然守恒，故C、D正确．
答案：CD
6．解析：导电平板靠近带正电的绝缘板时，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．
答案：B
7．解析：两金属球接触时，电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配．即接触后两金属球的电荷量Q′A＝Q′B＝eq \f(QA＋QB,2)＝eq \f(8×10－9＋（－3.2×10－9）,2)C＝2.4×10－9C.
在接触过程中，电子由B转移到A，自身的“净”电荷全部中和后继续转移，直至其带Q′B的正电荷，这样共转移的电子电荷量ΔQ＝Q′B－QB＝2.4×10－9C－(－3.2×10－9C)＝5.6×10－9C.
答案：均为2.4×10－9C 电子由B转移到了A，转移的电荷量为5.6×10－9C
8．解析：摩擦后的小塑胶丝分散开来，是由于摩擦后的塑胶丝带同种电荷，同种电荷相互排斥从而分散开来．实验证明了同种电荷相互排斥的性质．
答案：见解析
9．解析：导体B在靠近带正电荷的导体A时，导体B上的自由电子会向P端运动，导体B的P端因有了多余的电子而带负电，Q端因失去电子而带正电．用接地导线接导体B的任何部位，大地的负电荷都会中和B导体Q端的正电荷，因此断开导线，再取走导体A，导体B将带负电．故A正确，B、C、D错误．
答案：A
10．解析：把带电的金属球靠近不带电的验电器，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．
答案：B
11．解析：A、B都是金属导体，可移动的电荷是自由电子．A带上负电荷的原因，是电子由B移动到A，其中转移的电子数为n＝eq \f(1×10－8,1.6×10－19)＝6.25×1010个．这样B失去6.25×1010个电子，带上1×10－8C正电，A得到6.25×1010个电子，带上1×10－8C负电．
答案：C
12．解析：方法一 用手碰A球，A球失去电荷，将A、B球接触，A、B两球都带上－eq \f(q,2)的电荷量，再用手碰A，A又失去电荷，再把A、B球接触，则A、B球都带上－eq \f(q,4)的电荷量．
方法二 用一个与A、B完全相同的不带电的金属球与A接触，A球带电荷量变为eq \f(q,2)，再把A、B球接触，A、B球带电荷量都变为－eq \f(q,4).
答案：见解析
13．解析：当小球C和A接触后，A、C球带电为Q1＝eq \f(Q,2)＝eq \f(2×10－5,2)C＝1.0×10－5C
再让小球B与小球A接触，此时A、B带电为Q2＝eq \f(Q1,2)＝eq \f(1.0×10－5,2)C＝5×10－6C
再让小球B与小球C接触后，此时B、C带电为Q3＝eq \f(1.0×10－5＋0.5×10－5,2)C＝7.5×10－6C
所以最终A、B、C三个小球的带电量分别是5×10－6C，7.5×10－6C，7.5×10－6C
答案：5×10－6C 7.5×10－6C 7.5×10－6C