9.1电荷
一、选择题(共15题)
1.把一个带正电的金属小球A跟同样的不显电性的金属球B相碰,B球带上正电荷,对此过程理解正确的是
A.这从本质上看是因为B球的负电荷(自由电子)转移到A球上
B.创生了电荷
C.使B球带电的方法为感应起电
D.违背了电荷守恒定律
2.电子是原子的组成部分,一个电子带有( )
A.的正电荷 B.的负电荷
C.的正电荷 D.的负电荷
3.已知元电荷数值为,某个物体带电量不可能是
A. B.
C. D.
4.下列现象中,不属于摩擦起电的有( )
A.将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑,纸屑被吸起
B.在干燥的天气中脱毛线衣时,会听到轻微的噼啪声
C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上吸附有许多细微的脏物
D.把钢针沿着磁铁摩擦几次,钢针就能吸引铁屑
5.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球,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a切开,A带正电,B带负电,且QA>QB
B.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QAC.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QB
D.不管沿a、b、d哪一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,且QA=QB
6.感应起电和摩擦起电都能使物体带电,关于这两种使物体带电的过程,下列说法中正确的是( )
A.感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分
B.感应起电是电荷从一个物体转移到另一个物体
C.感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体
D.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体
7.下列描述正确的是( )
A.牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度的概念
B.开普勒通过观测行星运动发现了万有引力定律
C.库仑通过油滴实验测出了元电荷的电荷量
D.法拉第最早引入电场概念,并提出用电场线形象描述电场
8.以下说法正确的是( )
A.物体所带的电荷量可能是任意实数
B.元电荷就是电子或质子
C.物体所带电荷量的最小值是1.6×10-19C
D.凡试探电荷都是点电荷,凡点电荷都能做试探电荷
9.对物体带电现象的叙述,正确的是( )
A.物体带电一定是因为具有多余的电子
B.摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程
C.物体所带电荷量可能很小,甚至小于e
D.电中和是等量异种电荷完全消失的现象
10.功的单位是( )
A.法拉F B.瓦特W C.库仑C D.焦耳J
11.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电,丙物体带电,则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是( )
A.乙物体一定带有负电荷 B.乙物体可能带有负电荷
C.丙物体一定带有正电荷 D.丙物体一定带有负电荷
12.如图所示,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板.质量为m、电荷量为的带电粒子(不计重力),以初速度由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子刚好能到达N板,如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的处返回,则下列措施中不能满足要求的是( )
A.使M、N间电压加倍
B.使初速度减为原来的一半
C.带电粒子的质量减半
D.带电粒子的电荷量加倍
13.一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷几乎不存在了,这说明( )
A.金属小球上原来的负电荷消失了
B.此过程中电荷不守恒
C.金属小球上的负电荷减少是由于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,仍遵守电荷守恒定律
14.如图所示,两个互相接触的导体A和B不带电,现将带正电的导体C靠近A端放置,三者均有绝缘支架,下列说法正确的是( )
A.导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出正电荷,且正、负电荷不一定等量
B.导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出正电荷,且正、负电荷一定等量
C.若先将C移走,再把A、B分开,则A带负电,B带正电
D.若先将A、B分开,再移走C,则A带负电,B带正电
15.如图所示,A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法中正确的是
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开
B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍然张开
C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍然张开
D.先把A、B分开,再把C移去,后重新让A、B接触,A上的箔片张开,而B上的箔片闭合
二、填空题
16.自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是__________,用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是__________.
17.比荷:带电粒子的____________与其____________的比值。
18.如图所示,在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上,若先将A、B分开,再移走+Q,则A带______电,B带______电。
19.密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值,其实验装置如图所示,油滴从喷雾器喷出,以某一速度进入水平放置的平行板之间.今有一带负电的油滴,不加电场时,油滴由于受到重力作用加速下落,速率变大,受到的空气阻力也变大,因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落.若两板间加一电压,使板间形成向下的电场E,油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径,η为空气粘滞系数).实验时测出r、v1、v2,E、η为已知,则
(1)油滴的带电量__________.
(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10-19C)
6.41 8.01 9.65 11.23 12.83 14.48
分析这些数据可知__________.
三、综合题
20.在干燥的天气里,用梳子梳头发的时候,头发会不听指挥,顺着梳子飞起来(如图),这时如果将梳子浸入水中片刻再梳,头发就服贴了,试解释这一现象。
21.电子和质子就是元电荷吗?
22.能不能用普通验电器来直接检测物体带的是何种电荷?
23.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有的正电荷,小球B、C不带电。现在让小球C先与小球A接触后取走,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,最终三个小球的带电荷量分别是多少?
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
B球原来不带电,与A球接触后,由于A球上正电荷对电子的吸引,电子从B球转移到A球上,原来中性的B球就带正电.电子带负电,所以B带正电是由于B球上的负电荷移到A球上的缘故.故A正确,BCD错误,故选A.
2.B
【详解】
电子是原子的组成部分,一个电子带有的负电荷,故B正确,ACD错误。
3.D
【详解】
任何物体的带电量都是元电荷电量的整数倍,故D物体带的电量不可能,故选D.
4.D
【详解】
A.将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑,纸屑被吸起,属于摩擦起电,选项A不符合题意;
B.在干燥的天气中脱毛线衣时,会听到轻微的噼啪声,属于摩擦起电,选项B不符合题意;
C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上吸附有许多细微的脏物,属于摩擦起电,选项C不符合题意;
D.把钢针沿着磁铁摩擦几次,钢针就能吸引铁屑是因为被磁化了,不是摩擦起电,选项D符合题意;
故选D。
5.D
【详解】
由题意可知,由于静电感应,使得A带正电,B带负电,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部分多带了电子而带负电,A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知,A部分转移的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的,因此无论从哪一条虚线切开,两部分的电荷量总是相等的。故D正确。
故选D。
6.D
【详解】
感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分,摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体.
A.感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分,与结论不相符,选项A错误;
B.感应起电是电荷从一个物体转移到另一个物体,与结论不相符,选项B错误;
C.感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体,与结论不相符,选项C错误;
D.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体,与结论相符,选项D正确;
故选D。
7.D
【详解】
A.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度的概念,选项A错误;
B.开普勒通过观测行星运动发现行星运动三定律,牛顿发现了万有引力定律,选项B错误;
C.密立根通过油滴实验测出了元电荷的电荷量,选项C错误;
D.法拉第最早引入电场概念,并提出用电场线形象描述电场,选项D正确。
8.C
【详解】
A.物体所带的电荷量不能为任意实数,只能为元电荷的整数倍,故A错误;
B.元电荷是指电子或质子所带的电荷量,不是质子或电子,故B错误;
C.物体所带电荷量的最小值叫元电荷,数值为1.6×10-19C,故C正确;
D.点电荷就相当于质点,是一种理想模型,没有大小的带电体。当电荷间距离大到可认为电荷大小、形状不起什么作用时,可把电荷看成点电荷,也就是说点电荷可以很大,这样的电荷就做不了试探电荷,试探电荷需要的是体积小,电荷量小。所以点电荷不一定能做试探电荷,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】
A.物体带电可能有多余的正电荷,也有可能有多余的负电荷.故A错误.
B.电荷并不能创生,也不能消失,摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一物体.故B正确.
C.元电荷的电量是最小的带电量.故C错误.
D.电中和是等量的异种电荷完全抵消,而不是消失.故D错误.
故选B.
10.D
【详解】
法拉F是电容的单位,瓦特W是功率的单位,库仑C是电量的单位,焦耳J是功的单位,故选D。
11.D
【详解】
由题意可知,甲、乙两物体相互摩擦后,甲物体带正电1.6×10-15C,则乙带负电1.6×10-15C,若乙物体再与丙物体接触,由于丙物体带电8×10-16C,带负电,则乙也一定带负电,大小为8×10-16C。
故选D。
12.B
【详解】
A.粒子刚好能达到B金属板时,根据动能定理得
-qU=0-mv02
现在使带电粒子能到达MN板间距的处返回,则电场力做功等于-qU.电压提高到原来的2倍,则带电粒子运动到MN板中点时电场力做功
W=-q(2U)=-qU
与粒子动能变化相等.故A不符合题意;
B.当初速度为v0,U不变,则有带电粒子动能的变化
故B符合题意;
C.当带电粒子的质量减半,则动能减半,带电粒子运动到MN板中点时电场力做功
W=-qU
与粒子动能的变化相等,故C不符合题意;
D.当电量加倍时,则带电粒子运动到MN板间中点电场力做功,与原来电场力做功相等,即粒子动能变化相等,故D不符合题意.
故选B。
13.CD
【详解】
A.根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创生,只会发生转移,故A错误;
B.此过程中电荷仍然守恒,电荷没有消失,只是被潮湿的空气导走而仍然遵守电荷守恒定律,故B错误;
C.金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了,故C正确;
D.该现象是潮湿的空气将电子导走了,是由电子的转移引起的,仍遵守电荷守恒定律,故D正确。
故选CD。
14.BD
【详解】
AB.导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出等量的正电荷,A错误,B正确;
C.若先移走C,此时导体A和B中的电荷又发生中和,不再带电,再把导体A和B分开,同样不再带电,所以此时A不带电,B不带电,C错误;
D.把导体A和B分开,再移走C,导体A和B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A带负电,B带正电,D正确。
故选BD。
15.AB
【详解】
A、金属导体处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体B的右端要感应出正电荷,在导体A的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,把带正电荷的物体C移近导体A后,把A和B分开,A带负电,B带正电,金属箔还是张开,故A B正确;
C、先把C移走,A、B电荷恢复原状,A、B两端都不带电,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍然不会张开,故C错误;
D、先把A、B分开,再把C移走,此时A、B带等量的异种电荷,然后重新让A、B接触,A与B上的电荷重新中和,A上的金属箔片闭合,B上的金属箔片也闭合,故D错误.
16. 负电 正电
【详解】
试题分析:自然界中只存在两种电荷,用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒带正电荷,丝绸带负电荷,用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带负电荷,毛皮带正电荷.
17. 电荷量 质量
18. 负 正
【详解】
先把导体A和B分开,再移走带正电的导体棒,导体A和B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A带负电,B带正电
19. 电荷的最小电量即元电荷为1.6×10-19C
【详解】
(1)没有加电压时,达到有
加上电压后,受到向上的阻力和电场力,有
解以上两式得到油滴电量
(2)在误差范围内,可以认为油滴的带电量总是1.6×10-19C的整数倍,故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10-19C.
20.由于摩擦起电,梳子和头发上产生异种电荷,又由于异种电荷相互吸引,使得头发顺着梳子飞了起来。梳子浸入水中片刻后再梳,潮湿的梳子能将头发上的静电导走,也就不再出现上面的现象。
21.不是
【详解】
元电荷指的是电子或质子带电量的绝对值,数值为
故电子和质子不是元电荷。
22.不能,不管被检验的物体带的是负电还是正电,验电器的金属片都会张开,验电器只能检验物体是否带电,不能检测物体带的是何种电荷。
【详解】
不能。电荷是看不见的,但能被验电器检测出来(如图甲所示)。普通验电器顶部装有一个金属球,金属球与金属杆相连,在金属杆的下端是两片很薄的金属片,当验电器不带电荷时,金属片自然下垂。当一个带电体接触到金属球时,电荷能沿着金属棒传递,金属片就带有电荷。由于同时带有同一种电荷,两金属片相互排斥而张开,不管被检验的物体带的是负电还是正电,验电器的金属片都会张开(如图乙、丙所示)。因此,这种验电器不能用来判断电荷的正负。
23.A、B、C三小球的带电量分别是:5×10-6C,7.5×10-6C,7.5×10-6C
【详解】
当小球C和A接触后,A、C球带电为
Q1=C=1.0×10-5C
再让小球B与小球A接触,此时A、B带电为
Q2=C=5×10-6C
再让让小球B与小球C接触后,此时B、C带电为
Q3=C=7.5×10-6C
所以最终A、B、C三小球的带电量分别是:5×10-6C,7.5×10-6C,7.5×10-6C
答案第1页,共2页