2017高中物理第1章靜電場1電荷及其守恒定律課時作業(yè)新人教版選修3-1講義

1、電荷及其守恒定律 基 礎(chǔ) 夯 實 一、選擇題(15題為單選題，6、7題為多選題)1如圖是伏打起電盤示意圖，其起電原理是(B)A摩擦起電B感應(yīng)起電C接觸起電 D以上三種方式都不是解析：導(dǎo)電平板靠近帶電絕緣板并接地時，發(fā)生靜電感應(yīng)，使導(dǎo)電平板帶上負電荷，故選項B正確。2(山東淄川一中20192019學年高二上學期質(zhì)檢)以下關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的說法中正確的是(D)A摩擦起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移，感應(yīng)起電是因為產(chǎn)生電荷B摩擦起電是因為產(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移C摩擦起電的兩摩擦物體必定是絕緣體，而感應(yīng)起電的物體必定是導(dǎo)體D不論是摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移解析：摩擦起電的實質(zhì)是電子從一

2、個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。兩個過程都沒有產(chǎn)生電荷，故A、B錯誤；摩擦起電的兩摩擦物體可以是導(dǎo)體，感應(yīng)起電的物體不一定是導(dǎo)體，故C錯誤；不論是摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移，故D正確。3(南京金陵中學20192019學年高二上學期檢測)對物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是(D)A不帶電的物體一定沒有電荷B帶電物體一定具有多余的電子C一根帶電的導(dǎo)體棒放在潮濕的房間，過了一段時間后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，這過程中電荷不守恒D摩擦起電實際上是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體解析：不帶電的物體內(nèi)部正電荷的電量和負電荷的電量相等，體現(xiàn)出電中性，故A錯誤；物體帶電可能有

3、多余的正電荷，也有可能有多余的負電荷，故B錯誤；導(dǎo)體棒上面的電荷通過潮濕的空氣發(fā)生了轉(zhuǎn)移，電荷仍然守恒，故C錯誤；物體帶電的本質(zhì)都是電荷的轉(zhuǎn)移，故D正確。4保護知識產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個公民的責任及義務(wù)。盜版書籍影響我們學習效率甚至給我們的學習帶來隱患。小華有一次不小心購買了盜版的物理參考書，做練習時，他發(fā)現(xiàn)有一個關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來問老師，如果你是老師，你認為可能是下列幾個數(shù)字中的(B)A6.2×1019C B6.4×1019CC6.6×1019C D6.8×1019C解析：任何帶電體的電荷量是元電荷的整數(shù)倍，即是1.6×1019C的整數(shù)倍

4、，由計算可知，只有B選項是1.6×1019C的整數(shù)倍，故B正確。5(山東昌樂二中20192019學年高二上學期檢測)有甲、乙、丙三個小球，將它們兩兩靠近，它們都相互吸引，如圖所示。那么，下列的說法正確的是(D)A三個小球都帶電 B只有一個小球帶電C有兩個小球帶同號電荷 D有兩個小球帶異號電荷解析：若兩個小球相互吸引，則兩個小球帶異號電荷，或者一個小球帶電，一個小球不帶電。由題中圖示情況知三個小球中有一個小球帶正電，一個小球帶負電，一個小球不帶電，故選項D正確。6用棉布分別及丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦實驗結(jié)果如圖所示，由此對摩擦起電說法正確的是(CD)A兩個物體摩擦時，表面粗糙的易失去

5、電子B兩個物體摩擦起電時，一定同時帶上種類及數(shù)量不同的電荷C兩個物體摩擦起電時，帶上電荷的種類不同但數(shù)量相等D同一物體及不同種類物體摩擦，該物體的帶電荷種類可能不同解析：兩物體摩擦時得失電子取決于原子對電子的束縛力大小，A錯。由于摩擦起電的實質(zhì)是電子的得失，所以兩物體帶電種類一定不同，數(shù)量相等，B錯C對。由題中例子不難看出同一物體及不同種類物體摩擦，帶電種類可能不同，D對。7如圖所示，A、B為相互接觸的用絕緣支架支持的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法正確的是(AB)A把C移近導(dǎo)體A時，A、B上的金屬箔片都張開B把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，然后移

6、去C，A、B上的金屬箔片仍張開C先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D先把A、B分開，再把C移走，然后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合解析：C移近A時，帶正電的小球C對A、B內(nèi)的電荷有力的作用，使A、B中的自由電子向左移動，使得A端積累了負電荷，B端積累了正電荷，其下部的金屬箔片也分別帶上了及A、B同種性質(zhì)的電荷。由于同種電荷間的斥力，所以金屬箔片都張開，A正確。C靠近后保持不動，把A、B分開，A、B上的電荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍帶等量的異種感應(yīng)電荷，此時即使再移走C，因A、B已經(jīng)絕緣，所帶電荷量也不會變，金屬箔片仍張開，B正確。先移走

7、C，再把A、B分開，A、B上的感應(yīng)電荷會馬上在其相互之間的引力作用下吸引中和，不再帶電，所以箔片都不會張開，C錯。先把A、B分開，移走C，然后重新讓A、B接觸，A、B所帶的異種電荷馬上中和，箔片都不會張開，D錯。二、非選擇題8干燥的天氣一個人脫了鞋在地毯上走，身上聚集了48.0C的凈電荷。此人身上有多少個靜剩余電子？他的質(zhì)量增加了多少？(電子質(zhì)量me 9.1×1031kg，電子電荷量e1.6×1019C,1C106C)。答案：3.0×1014個2.73×1016kg解析：人身上聚集的電子個數(shù)n個3.0×1014個。由于人身上多了n個電子，他的質(zhì)

8、量增加mnme3.0×1014×9.1×1031kg2.73×1016kg。 能 力 提 升 一、選擇題(14題為單選題，5、6題為多選題)1(四川綿陽一中20192019學年高二上學期期中)如圖所示，如果天氣干燥，晚上脫毛衣時，會聽到“噼啪”的響聲，還會看到電火花，關(guān)于這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，下列說法正確的是(C)A人身體上產(chǎn)生電流B接觸帶電造成的C摩擦起電造成的 D感應(yīng)起電造成的解析：脫毛衣時由于摩擦起電，衣服間產(chǎn)生異種電荷，當電荷積累到一定程度時，會產(chǎn)生電火花，并伴有“噼啪”聲，選項C正確，A、B、D錯誤。2(上海市浦東新區(qū)20192019學年高二上學

9、期期末)已知在環(huán)境的溫度、濕度、氣壓相同的情況下，可得出以下序列：玻璃、尼龍、羊毛、絲綢、棉花、紙張、硬橡膠、腈綸序列中兩種物質(zhì)摩擦時，排在前面的物質(zhì)帶正電，排在后面的物質(zhì)帶負電，而且兩種物質(zhì)在序列中距離越遠，摩擦起電現(xiàn)象越顯著。用事先準備的尼龍、羊毛、腈綸等三種材料，進行摩擦起電的實驗，下面關(guān)于實驗結(jié)果的敘述中正確的是(B)A尼龍棒及羊毛摩擦，尼龍棒帶負電B腈綸及羊毛摩擦，羊毛帶正電C尼龍及腈綸摩擦，不會發(fā)生起電現(xiàn)象D尼龍及羊毛摩擦較羊毛及腈綸摩擦，尼龍及羊毛摩擦有更顯著的起電現(xiàn)象解析：由題可知，尼龍、羊毛、腈綸等三種材料中，尼龍排在最前面，腈綸排在最后面。尼龍排在羊毛的前面，所以尼龍棒及羊

10、毛摩擦，尼龍棒帶正電，故A錯誤；羊毛排在腈綸的前面，所以腈綸及羊毛摩擦，羊毛帶正電，故B正確；尼龍及腈綸摩擦，會發(fā)生摩擦起電現(xiàn)象，故C錯誤；由題可知，排序的位置差別越大，則越容易發(fā)生摩擦起電現(xiàn)象，所以尼龍及羊毛摩擦較羊毛及腈輪摩擦，羊毛及腈綸摩擦有更顯著的起電現(xiàn)象，故D錯誤。3如圖所示，有一金屬箔驗電器，起初金屬箔閉合，當帶正電的棒靠近驗電器上部的金屬板時，金屬箔張開。在這個狀態(tài)下，用手指接觸驗電器的金屬板，金屬箔閉合，問當手指從金屬板上離開，然后使棒也遠離驗電器，金屬箔的狀態(tài)如何變化？從下圖中的 4個選項中選取一個正確的答案。(B)A圖 B圖C圖 D圖解析：手指接觸驗電器后，驗電器上端帶負電

11、，手指離開，驗電器上電荷分布不變，金屬箔仍閉合，將棒遠離后，驗電器上電荷重新分布，金屬箔張開，B正確。4絕緣細線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜；在a旁有一絕緣金屬球b，開始時，a、b都不帶電，如圖所示，現(xiàn)使b帶電，則(B)Ab將吸引a，吸住后不放開Bb先吸引a，接觸后又把a排斥開Ca、b之間不發(fā)生相互作用Db立即把a排斥開解析：b球帶電后，使a產(chǎn)生靜電感應(yīng)，感應(yīng)的結(jié)果是a靠近b的一側(cè)出現(xiàn)及b異種的感應(yīng)電荷，遠離b的一側(cè)出現(xiàn)及b同種的感應(yīng)電荷。雖然a上的感應(yīng)電荷等量異號，但因為異種電荷離b更近，所以b對a的靜電力表現(xiàn)為引力。當b吸引a使兩者接觸后，由于接觸帶電，b、a便帶同種電荷

12、，有斥力作用，因而又把a排斥開，所以B正確。5如圖所示，有一帶正電的驗電器，當一金屬球M靠近驗電器的小球N(不接觸)時，驗電器的金箔張角減小，則(AB)A金屬球可能不帶電B金屬球可能帶負電C金屬球可能帶正電D金屬球一定帶負電解析：驗電器的金屬箔片之所以張開，是因為它們都帶有正電荷，由于同種電荷相互排斥引起的。張開角度的大小決定于兩個金屬箔片帶電荷量的多少。如果M球帶負電，靠近驗電器的N球時，異種電荷相互吸引，使金屬箔片上的正電荷逐漸“上移”，從而使兩個金屬箔片夾角減小，選項B正確，同時否定選項C。如果M球不帶電，在靠近N球時，發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，靠近N球的端面出現(xiàn)負的感應(yīng)電荷，而背向N球的端面出

13、現(xiàn)正的感應(yīng)電荷。M球上的感應(yīng)電荷及驗電器上的正電荷發(fā)生相互作用，從而使金屬箔片張角減小。6原來甲、乙、丙三物體都不帶電，今使甲、乙兩物體相互摩擦后，乙物體再及丙物體接觸，最后，得知甲物體帶正電1.6×1015C，丙物體帶電8×1016C。則對于最后乙、丙兩物體的帶電情況，下列說法中正確的是(AD)A乙物體一定帶有負電荷8×1016CB乙物體可能帶有負電荷2.4×1015CC丙物體一定帶有正電荷8×1016CD丙物體一定帶有負電荷8×1016C解析：由于甲、乙、丙原來都不帶電，即都沒有凈電荷，甲、乙摩擦導(dǎo)致甲失去電子1.6×1015C而帶正電，乙物體得到電子而帶1.6×1015C的負電荷；乙物體及不帶電的丙物體相接觸，從而使一部分負電荷轉(zhuǎn)移到丙物體上，故可知乙、丙兩物體都帶負電荷，由電荷守恒可知乙最終所帶負電為1.6×1015C8×101