人教2019物理 必修三 9.1电荷 同步练习
一.选择题(共8小题)
1.下列关于点电荷的说法正确的是( )
A.不论带电体多大,只要带电体间距离远大于它们的大小,就可看成是点电荷
B.只要带电体的体积很小,在任何情况下都可看做点电荷
C.体积很大的带电体,任何情况下都不可看做点电荷
D.只有球形带电体才能看作点电荷
2.关于电荷,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电是由于摩擦产生了电子
B.金属间的接触起电是因为自由电子发生转移
C.带正电的金属小球能够利用静电感应使得干燥的木头带电
D.干电池能够源源不断为电路提供电流,所以干电池能够产生电荷
3.“电子伏特(符号:eV)”,属于下列哪一物理量的单位( )
A.电荷量 B.能量 C.电流 D.电压
4.A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带正电荷,电荷量大小为Q,则B的带电情况是( )
A.带正电荷,电荷量大于Q B.带正电荷,电荷量等于Q
C.带负电荷,电荷量大于Q D.带负电荷,电荷量等于Q
5.两个完全一样的金属小球M、N,先让它们各自带电﹣5q和+7q,接触后再分开,则最终M、N的带电量分别是( )
A.+6q,+6q B.+7q,+5q C.+12q,+12q D.+q,+q
6.用两根轻质绝缘细线分别悬挂两带电小塑料球,图中描述的是两小球静止时可能的状态,其中正确的是( )
7.如图所示,两个互相接触的不带电的导体A和B,均放在绝缘支架上,现用带正电的玻璃棒靠近导体A,但不接触,若先将玻璃棒移去,再将A、B分开,则A、B的带电情况是( )
A.不带电 带正电 B.不带电 带负电
C.不带电 不带电 D.带正电 带负电
8.一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10﹣8C的正电荷,上端开有适当小孔,有绝缘柄的金属小球B带有2×10﹣8C的负电荷,使B球和A球内壁接触,如图所示,则A、B带电荷量分别为( )
A.QA=10﹣8C,QB=10﹣8C
B.QA=2×10﹣8C,QB=0
C.QA=0,QB=2×10﹣8C
D.QA=4×10﹣8C,QB=﹣2×10﹣8C
二.多选题(共5小题)
(多选)9.关于三种起电方式,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电,由于摩擦生热,做功的过程中创造了正负电荷
B.感应起电,电荷从导体的一部分转移到了另一部分
C.接触起电,两导体接触后再分开,所带电荷量一定是等量同号
D.接触起电,两导体接触后再分开,它们之间一定存在静电斥力
(多选)10.汤姆孙对阴极射线的探究,最终发现了电子,由此被称为“电子之父”,关于电子的说法正确的是( )
A.电子是原子核的组成部分
B.电子电荷的精确测定最早是由密立根通过著名的“油滴实验”实现的
C.电子电荷量的数值约为1.602×10﹣19C
D.电子质量与电荷量的比值称为电子的比荷
(多选)11.如图所示,有一带正电的验电器,当一金属球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
(多选)12.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1.6×10﹣15C,丙物体带电8×10﹣16C.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8×10﹣16C
B.乙物体可能带有负电荷2.4×10﹣15C
C.丙物体一定带有正电荷8×10﹣16C
D.丙物体一定带有负电荷8×10﹣16C
(多选)13.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
三.填空题(共4小题)
14.伟大的物理学家 (选填“富兰克林”或“伽利略”)冒着生命危险进行了著名的风筝实验,避雷针的原理是 。到目前为止,科学实验发现的最小的电荷量是电子所带的电荷量,这个电荷量用e表示,所有带电体的电荷量都是e的整数倍,电荷量e叫作 。
15.电荷守恒定律是自然界的基本守恒定律之一,可以表述为:电荷既不会 ,也不会 ,它只会从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中, .
16.如图所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置.用手接触B端,移去手指再移去Q,AB带何种电荷 .若手的接触点改在A端,情况又如何 .
17.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+Q移走,再把A、B分开,则A 电,B 电;若先将A、B分开,再移走+Q,则A 电,B 电.
四.计算题(共3小题)
18.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有3×10﹣3C的正电荷,B小球带有2×10﹣3C的负电荷,小球C不带电。先让小球C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,试求这时三个小球所带的电荷量分别为多少?
19.干燥的天气下,一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了﹣48.0μC的电荷,此人身上有多少个净剩余电子?(电子的电荷量e=1.6×10﹣19C,1μC=10﹣6C)
20.半径相同的两个金属小球A、B带有电量相等的电荷,相隔一定距离,现让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开。
(1)若A,B两球带同种电荷,接触后三球电荷量之比为多大?
(2)若A,B两球带异种电荷,接触后三球电荷量之比为多大?
人教2019物理 必修三 9.1电荷 同步练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【解答】解:A、由带电体看作点电荷的条件,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系的,故A正确;
BCD、由带电体看作点电荷的条件,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系的,故BCD错误。
故选:A。
2.【解答】解:A、摩擦起电没有产生电子,只是电子发生了转移,故A错误;
B、金属间的接触起电是因为自由电子发生转移,故B正确;
C、因为干燥的木头中没有自由电荷,所以带正电的金属小球不能利用静电感应使干燥的木头带电,故C错误;
D、电荷不能凭空产生,电池能够源源不断为电路提供电流是由于干电池内部存在非静电力做功,故D错误。
故选:B。
3.【解答】解:A、电荷量的单位是库仑,故A错误;
B、研究微观粒子时常用电子伏特(eV)做能量的单位。1eV等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能。若电场中的a、b两点间的电势差为1V,将一电子从a点移到b点,电子克服电场力做功为1eV,1eV=1.60×10﹣19J,即电子伏特是能量单位,故B正确;
C、电流的单位是安培,故C错误;
D、电压的单位是伏特,故D错误;
故选:B。
4.【解答】解:A、B两物体均不带电,相互摩擦后A带正电荷,电荷量大小为Q,根据电荷守恒定律可知,B带负电荷,电荷量等于Q,故D正确;ABC错误。
故选:D。
5.【解答】解:两个完全相同的金属小球接触,电荷先中和后均分,可得最终M、N的带电量为:,故ABC错误,D正确。
故选:D。
6.【解答】解:根据同种电荷相排斥、异种电互相吸引可知C正确、ABD错误。
故选:C。
7.【解答】解:玻璃棒带正电,将带正电的玻璃棒靠近两个不带电的导体A和B,由于电荷之间的相互作用,导体A会带负电,导体B带正电;若先将玻璃棒移去,由于没有了玻璃棒内电荷的作用,导体A和B内的电荷会重新分布,电荷重新中和,然后再将A、B分开,则导体A和B都不带电。故选C正确;
故选:C。
8.【解答】解:把B球跟A球的内壁相接触,A与B构成整体,处于静电平衡状态,内部静电荷量为零,电荷均匀分布在外表面;故B球的带电量减为零,A球表面的带电量为2×10﹣8C的正电荷;故ACD错误,B正确。
故选:B。
二.多选题(共5小题)
9.【解答】解:A、摩擦起电的实质是电子由一个物体转移到另一个物体,没有创造电荷;故A错误;
B、感应起电不会创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到了另一部分,故B正确;
C、接触起电,只有两导体完全一样的情况下,接触后再分开,所带电荷量是等量同种电荷,故C错误;
D、带电导体接触另一不带电导体后,两电导体带上同种电荷,两导体之间有静电斥力。故D正确。
故选:BD。
10.【解答】解:A、电子是原子的组成部分,但不是原子核的组成部分。故A错误;
B、美国物理学家密立根精确地测出电子的电荷量,故B正确;
C、电子电荷量的数值约为1.602×10﹣19C.故C正确;
D、电子电荷量与电子质量的比值称为电子的比荷。故D错误。
故选:BC。
11.【解答】解:验电器原来带正电,要使张角减小,则应使B处的电子转移到金属箔处,根据电荷间的相互作用,A球可能带负电;
若A球不带电时,则由于感应,A球左侧也会带上负电,故会产生同样的效果;
故A球可以带负电,也可以不带电;故AB正确,CD错误
故选:AB。
12.【解答】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.且带负电,则乙也一定带负电,大小为8×10﹣16C,故AD正确,BC错误;
故选:AD。
13.【解答】解:A、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,故C错误;
D、若先将导体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,故D正确;
故选:BD。
三.填空题(共4小题)
14.【解答】解:1752年,伟大的科学家富兰克林冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的;
避雷针的避雷原理是尖端放电;
到目前为止,科学实验发现的最小电荷量是电子所带的电荷量,这个电荷量用e表示,所有带电物体的电荷量都是e的整数倍,电荷量e叫做元电荷。
故答案为:富兰克林;尖端放电;元电荷。
15.【解答】解:电荷守恒定律是自然界的基本守恒定律之一,可以表述为:电荷既不会创生,也不会消灭,它只会从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中电荷总量保持不变.
故答案为:创生,消灭,电荷总量保持不变.
16.【解答】解:如图金属棒在带正电的小球附近时,金属棒上的自由电子会向金属棒的左边运动,金属棒的左端因有了多余的电子而带负电,右端因缺少电子而带正电;而当手碰在金属棒上,不论是A端还是B端时,因人体和金属棒都是导体,会使人体和大地的电子流入金属棒;移去手指再移去Q后,金属棒因有了多余的电子而带负电;
故答案为:负电,负电.
17.【解答】解:若先移走带正电的导体棒,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.
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.
故答案为:不带;不带;带负;带正.
四.计算题(共3小题)
18.【解答】解:C、A接触后分开,A、C所带的电荷量均为+ C=+1.5×10﹣3 C,再让小球B与小球A接触后分开,A、B所带的电荷量为 C=﹣2.5×10﹣4 C,最后让小球B与小球C接触后分开,B、C所带的电荷量均为 C=+6.25×10﹣4 C,
故:最终三小球所带的电荷量分别为qA=﹣2.5×10﹣4 C,qB=+6.25×10﹣4 C,qC=+6.25×10﹣4 C。
答:A球所带电荷量为﹣2.5×10﹣4 C,B球所带的电荷量为+6.25×10﹣4 C,C球所带的电荷量为+6.25×10﹣4 C。
19.【解答】解:因为每个电子的电荷量e=﹣1.6×10﹣19C,故此人身上聚集的电子个数为
个=3.0×1014(个)
答:此人身上有3.0×1014个净剩余电子。
20.【解答】解:若两球带等量的同种电荷,电量都为Q,则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A,B两球接触后移开。两球所带的电量大小分别为、,则接触后的电荷量之比为2:3;那么接触后三球电荷量之比为2:3:3;
若两球带等量的异种电荷,电量大小都为Q,则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A,B两球接触后移开。两球所带的电量大小分别为、,则接触后两球的带电荷量之比为2:1,那么接触后三球电荷量之比为2:1:1。
答:(1)若A,B两球带同种电荷,接触后三球电荷量之比为2:3:3;
(2)若A,B两球带异种电荷,接触后三球电荷量之比为2:1:1。
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