【精品解析】人教版物理必修3同步练习: 9.1 电荷(能力提升)

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名称 【精品解析】人教版物理必修3同步练习: 9.1 电荷(能力提升)
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科目 物理
更新时间 2024-04-01 18:41:37

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人教版物理必修3同步练习: 9.1 电荷(能力提升)
一、选择题
1.(2024高二下·衡阳开学考)如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内,其结果可能是(  )
A.只有球壳外表面带正电
B.只有球壳内表面带正电
C.球壳的内、外表面都带正电
D.球壳的内表面带正电,外表面带负电
【答案】A
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,则金属壳上带负电的电子被带正电的小球吸引到内表面,内表面带负电,外表面剩余了正电荷,外表面带正电,即原来不带电金属球壳的电荷分布发生了变化.故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】带正电的物体是因为缺少电子,带负电的物体是因为有多余的电子,当带电体接触不带电的金属空腔球壳时,电子发生转移。
本题考查感应带电的实质:电子从导体的一部分转移到另一部分。
2.(2023高二上·成都期中) 观察物理现象是学习物理的基础。某同学利用如图所示的装置观察静电感应现象,绝缘立柱支持的导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在A、B下部的金属箔D、E是闭合的。该同学进行了如下操作:
①手握绝缘棒,把带正电的导体C移近导体A,观察金属箔的变化;
②接着手持绝缘立柱把导体A、B分开,然后移开C,观察金属箔的变化;
③再让A、B接触,观察金属箔的变化。
上述实验步骤中,能观察到金属箔张开的是(  )
A.只有步骤① B.只有步骤①②
C.只有步骤②③ D.步骤①②③
【答案】B
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】①手握绝缘棒,把带正电的导体C移近导体A,由于静电感应,导体A带负电,导体B带正电,则能观察到金属箔张开;
②接着手持绝缘立柱把导体A、B分开,导体A仍带负电,导体B仍带正电,然后移开C,则能观察到金属箔张开;
③再让A、B接触,则导体A与导体B正负电荷中和,最终均不带电,不能观察到金属箔张开。
故ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】金箔展开即说明导体A和B均带上了电荷。根据感应起电的原理分析AB段带电情况的变化。继而得出金箔的张开与闭合情况。
3.(2022高二上·河北月考)关于用丝绸摩擦玻璃棒的说法正确的是()
A.玻璃棒创造了正电荷
B.丝绸创造了负电荷
C.玻璃棒上有些电子转移到丝绸上
D.丝绸上有些电子转移到玻璃棒上
【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒上有些电子转移到丝绸上,玻璃棒带正电,丝绸带负电,在转移的过程满足电荷守恒定律,玻璃棒并没有创造正电荷,丝绸也没有创造负电荷。
故答案为:C。
【分析】丝绸摩擦玻璃棒的过程中,玻璃棒的电子转移到丝绸上,转移过程中没有电荷的创造。
4.(2022高二上·嘉定月考)使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷。
故答案为:B。
【分析】利用静电感应的规律可以判别近端为异种电荷,远端为同种电荷。
5.(2022高二上·宁乡月考)如图所示,用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在两端下部的金属箔是闭合的。把带正电的物体C移近A端,则(  )
A.C移近A端时,A端的金属箔张开,B端的金属箔闭合
B.C移近A端时,A端的金属箔闭合,B端的金属箔张开
C.先将A和B分开,再移去C后,A和B端的金属箔都张开
D.先将A和B分开,在移去C后,A和B端的金属管都闭合
【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】AB.将带电体C移近A端时,由于静电感应现象可知,A端是近端,会感应出异种电荷,B端是远端,会感应出同种电荷,两端的金属箔都会张开,AB不符合题意;
CD.当再把A和B分开,移去C后,A和B仍带不同种的电荷,A、B端的金属箔仍会张开,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当带正电的物体C靠近A时,利用静电感应可以判别A端为负电荷,B端为正电荷,两端金属箔片都打开,先分开AB再移走C时,两端金属箔片都张开。
6.(2022高二上·武清月考)M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷1.6×10-10C,下列判断中正确的是(  )
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N转移到了M
C.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10C
D.M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子
【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】摩擦起电的本质是电子的转移,说明在摩擦前MN内部都有电荷,A不符合题意.互相摩擦后M带1.6×10-10C正电荷,故应该是M上1.6×10-10C的电子转移到N上,B不符合题意.N原来是电中性,摩擦后M上1.6×10-10C的电子转移到N上,故N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷,C符合题意.M在摩擦过程中失去的电子数为:n= =109个,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】摩擦前MN内部都有电荷;摩擦起电导致电子从M转移到N上;利用能量守恒定律可以判别N所带的电荷量。
7.(2022高二上·河南月考)把一带正电的物体靠近初始不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】根据感应起电原理,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故验电器的上端应带负电,而验电器的箔片上将带上正电。
故答案为:C。
【分析】根据感应起电以及电荷之间的相互作用力进行分析判断。
8.(2023高二上·四平期中)电荷守恒定律是自然科学中的基本定律之一.库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,是电学史中的一块重要的里程碑.关于电荷守恒定律、库仑定律,下列说法正确的是(  )
A.电荷守恒定律只适用于摩擦起电现象和感应起电现象
B.库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力总是一样的
C.电荷守恒定律适用于任何起电现象
D.当两个带电体间的距离趋近于零时,它们之间的库仑力趋近于无穷大
【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】AC.电荷守恒定律适用于起电现象,故A不符合题意,C符合题意;
B. 库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力大小相等,方向相反,故B不符合题意;
D. 当两个带电体间的距离趋近于零时,库仑定律不再适用,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】电荷守恒定律适用于起电现象;库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力是一对作用力和发作用力;当两个带电体间的距离趋近于零时,带电体不能看成点电荷,库仑定律也不再适用。
9.(2022高一下·启东)下列说法中不正确的是(  )
A.绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷
B.电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布
C.验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电
D.导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,说明静电感应在导体上创造了电荷
【答案】D
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷,A正确,不符合题意
B.电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布,B正确,不符合题意;
C.验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电,C正确,不符合题意;
D.导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,这是电荷的转移,并没有创造电荷,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷;电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布;验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电;导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,这是电荷的转移,并没有创造电荷。
10.(2022高一下·湖北期中)2021年5月28日,第八届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议在天津工业大学召开,摩擦可以产生静电,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,最后知甲物体带正电。丙物体带电。则关于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法正确的是(  )
A.乙物体一定带有负电荷
B.乙物体可能带有负电荷
C.丙物体一定带有负电荷
D.丙物体一定带有正电荷
【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】根据电荷守恒定律,甲、乙两物体相互摩擦后,甲物体带正电,则乙物体一定带的负电,乙物体再与丙物体接触后,丙物体带有负电荷,此时乙物体一定带有负电荷,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】利用其电荷守恒定律及电荷均分原则可以判别其乙物体和丙物体带电的情况。
11.(2021高二上·通州期中)人类对电的认识是在长期实践活动中,不断发展、逐步深化的,经历了一条漫长而曲折的道路。人们对电现象的初步认识,可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期,王充在《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题,也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。关于物体带电,下列说法正确的是(  )
A.电荷在转移的过程中,电荷的总量是不变的
B.自然界只有两种电荷,点电荷和元电荷
C.物体通常呈现电中性,是因为物体内不存在电荷
D.摩擦起电、接触起电、感应起电的带电实质是创造电荷,或电荷消失
【答案】A
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.根据电荷守恒定律,电荷在转移的过程中,电荷的总量是不变的,A符合题意;
B.自然界只有两种电荷,正电荷和负电荷,B不符合题意;
C.物体通常呈现电中性,是因为物体内正负电荷数量相等,C不符合题意;
D.摩擦起电、接触起电、感应起电的带电实质是电子发生的转移,电荷不会创造或消失。
故答案为:A。
【分析】利用电荷量守恒定律可以判别电荷的总量是不变的;自然界只有正电荷和负电荷两种;物体呈电中性是由于正负电荷相等;摩擦起电、接触起电和感应起电都是发生了电荷的转移。
12.(2021高二上·芜湖期中)下列关于电荷的认识正确的是(  )
A.电荷量很小的带电体就是元电荷
B.物体所带的电荷量可以是任意值
C.任何一个系统的电荷量的代数和都始终保持不变
D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量
【答案】D
【知识点】电荷守恒定律;元电荷
【解析】【解答】A.元电荷是指1.60×10-19C的电荷量,它不是带电体,而且 不是所有电荷量很小的电荷就是元电荷,A不符合题意。
B.物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍,B不符合题意。
C.根据电荷守恒定律得一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,系统与外界有电荷的交换,电荷量改变,C不符合题意。
D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电荷量很小的电荷不是元电荷;物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;当系统与外界有电荷的交换时其电荷量改变。
13.(2021高二上·浙江期中)下列对电学知识的说法正确的是(  )
A.物体带电量有可能是9×10-19C
B.电场强度为零的地方电势一定为零
C.不管是何种起电方式,都要遵循电荷守恒定律
D.以点电荷为球心的球面上各点的电场强度相同
【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.物体带电量只能等于元电荷(e=1.6×10-19C)或等于元电荷的整数倍,所以物体带电量不可能是9×10-19C,A不符合题意;
B.电场中某一点电场强度大小与电势高低没有必然联系,电场强度为零的地方电势不一定为零,B不符合题意;
C.不管是何种起电方式,都要遵循电荷守恒定律,C符合题意;
D.以点电荷为球心的球面上各点的电场强度大小相同,方向不同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍;电场强度的大小与电势的大小无关;以点电荷为球心的球面上各点电场强度的方向不同。
14.(2021高二上·邢台月考)下列说法正确的是(  )
A.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,创造了电荷
B.感应起电的实质是质子发生了移动
C.所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍
D.点电荷一定是球形或者圆形带电体
【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】A.无论是摩擦起电还是感应起电,本质上都是使微观带电粒子(如电子)在物体之间或物体内部转移,而不是创造出了电荷,A不符合题意;
B.感应起电的实质是导体中的自由电荷发生了移动,而不是质子发生了移动,B不符合题意;
C.所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍,C符合题意;
D.只要带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,带电体就可以视为点电荷,所以点电荷不一定是球形或者圆形带电体,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电荷既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体或者从物体的一部分转移的另一部分;感应起电的实质是电荷在导体中发生了移动,带电体不一定是球形或圆形。
15.(2023高二上·佛山月考)关于元电荷,下列说法中不正确的是(  )
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取
D.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AC.元电荷是指电子或质子所带的电荷量,数值为e=1.60×10-19C,并不是电子和质子本身。故A错误,C正确;
B.所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍,故B正确;
D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用油滴实验测得的,故D正确。
由于本题选择错误的,故选A。
【分析】电子的带电量最小,质子的带电量与电子相等,但电性相反,故物体的带电量只能是电子电量的整数倍,人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷。元电荷是带电量的最小值,它本身不是电荷所带电量均是元电荷的整数倍,且知道电子的电量与元电荷的电量相等,同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得。
16.(2022高一下·郑州期末)下列关于电荷的说法正确的是(  )
A.元电荷是一个理想化模型,就是电荷量很小的电荷
B.在摩擦起电现象中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电
C.物体所带的电荷量可以是任意的
D.点电荷是指自然界最小的电荷量
【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】A.元电荷是最小的电荷量,不是电荷量很小的电荷
B.在摩擦起电现象中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,B符合题意;
C.物体所带的电荷量是元电荷的整数倍,C不符合题意;
D.点电荷是理想化的物理模型,与力学中质点类似,当带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽略不计时,就可以看成点电荷,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】元电荷是最小的电荷量不是电荷;物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;点电荷是理想化模型,其自然界不存在。
17.(2022·山东模拟)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整数倍
C.元电荷的电荷量大小是1C
D.只有电子和质子的带电荷量等于元电荷
【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷又称“基本电荷量”,在各种带电微粒中,电子电荷量是最小的,人们把最小的电荷量叫作元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷量都是e的整数倍,目前测定的元电荷的值e=1.6×10-19 C
所以元电荷是基本电荷量,不是指电子或者质子,也不是只有电子和质子的带电荷量等于元电荷,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】人们把最小的电荷量叫作元电荷,任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。
18.(2022高三上·顺义期末)关于元电荷和点电荷,下列说法正确的是(  )
A.元电荷就是电子 B.元电荷就是质子
C.点电荷是一种理想化模型 D.体积很小的带电体就是点电荷
【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AB.元电荷是自然界中最小的电荷量,不是带电粒子,AB不符合题意;
CD.点电荷实际生活并不存在,是一种理想化模型,且只有当带电体的大小形状不影响研究的问题时才可以把带电体当成点电荷,并不是体积很小的带电体就是点电荷,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷属于最小的电荷量,不是带电粒子;点电荷属于理想化模型,带电体能否作为点电荷主要看本身的形状大小对作用距离有无影响。
19.(2021高二上·滁州)下列关于元电荷的说法中正确的是(  )
A.元电荷实质上是指点电荷
B.元电荷没有正负之分
C.一个电子所带的电荷量是
D.一个带电体的带电荷量可以为305.3倍的元电荷
【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是最小的电量单位,没有正负之分,也不是点电荷,一个电子所带的电荷量是-1.6×10-19C,任何带电体所带电量都是元电荷的整数倍,则一个带电体的带电荷量不可以为305.3倍的元电荷。
故答案为:B。
【分析】元电荷是最小的电量单位,它没有正负,也不是点电荷,从而进行分析判断。
20.(2021高二上·通州期中)人类对电的认识是在长期实践活动中,不断发展、逐步深化的,经历了一条漫长而曲折的道路。人们对电现象的初步认识,可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期,王充在《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题,也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷,下列论述中正确的是(  )
A.点电荷也叫元电荷
B.质子或电子都是元电荷
C.物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍
D.电子的电荷量的数值最早是由库仑通过实验测得的
【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AB.元电荷是最小的电量单位,点电荷不是元电荷;质子或电子都是实物粒子,都带元电荷的电量,但不是元电荷,AB不符合题意;
C.物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍,C符合题意;
D.电子的电荷量的数值最早是由密立根通过油滴实验测得的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷是最小带电单位与点电荷、质子、电子不同;其物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;元电荷的大小最早是密立根利用油滴实验测得的。
21.(2021高二上·柳林期中)关于元电荷的理解,下列说法不正确的是(  )
A.元电荷就是一个电子
B.元电荷就是一个质子所带的电荷量
C.元电荷的值是1.6×10-19C
D.物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍
【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.6×10-19C,所以元电荷不是电子,元电荷是一个质子所带的电荷量,并且自然界任何物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍,A错误,符合题意,BCD正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】元电荷是自然界中电荷的最小单元;任何物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍。
22.(2021高二上·运城期中)保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务,盗版书籍影响我们的学习效率。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(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷为
物体的带电量一定是元电荷的整数倍,选项中的数据,只有 是元电荷的整数倍,故看不清的数字应该是 。
故答案为:A。
【分析】物体的带电量一定是元电荷的整数倍。
23.(2021高二上·陆良月考)关于电荷下列说法错误的是(  )
A.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C
C.电子和质子就是元电荷
D.点电荷是一种理想化模型,实际不存在
【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】A.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍,A不符合题意;
B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C,B不符合题意;
C.元电荷是基本的电量单位,不是指电子和质子本身,C符合题意;
D.点电荷是一种理想化模型,实际不存在,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷是最小带电荷量,不是质子和电子。
二、多项选择题
24.(2022高二上·梅县区期末)用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上而下慢慢靠近圆环,当距离约为时圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是(  )
A.摩擦使笔套带电
B.笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出同号电荷
C.圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力
D.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和
【答案】A,C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】A、根据摩擦起电可知,摩擦使笔套带电,故A正确;
B、笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷,故B错误;
C、当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,此时静电力大于重力,故C正确;
D、笔套碰到圆环后,根据接触起电可知,笔套带电,故D错误。
故答案为:AC。
【分析】熟悉掌握起电的三种方式。根据起电方式的实质确定不同部位电荷的正负。当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,圆环做加速运动,根据牛顿第二定律确定力的大小关系。
25.(2024高二上·密山期末) 如图所示,在带电体C的右侧有两个原来不带电的、相互接触的金属导体A和B,A、B、C均放在绝缘支座上。由于静电感应,导体A、B均带电。下列说法正确的是(  )
A.如图所示状态中,导体A带负电,B带正电
B.在图示状态下移走带电体C,导体A带负电、B带正电
C.无论是移走带电体C还是将导体A、B分开,导体A、B上的总电荷量始终为零
D.在图示状态下将导体A、B分开,分开后A、B仍带电,该过程创造了电荷
【答案】A,C
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】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,故A正确;
B、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,故B错误;
C、根据电荷守恒定律,可知无论是移走带电体C还是将导体A、B分开,导体A、B上的总电荷始终为零,故C正确;
D、在图示状态下将导体A、B分开,分开后A、B仍带电,该过程不是创造了电荷,是电荷的重新分布,故D错误。
故答案为:AC。
【分析】熟悉掌握感应起电和接触起电的原理和实质。无论是何种起电方式,均满足电荷守恒定律,即电荷不能凭空产生,也不会凭空消失,只会从一个物体转移到另一个物体。
三、非选择题
26.(2023高二上·南山月考)某同学做摩擦起电的实验过程和观察到的现象:手戴绝缘的手套拿有机玻璃棒,用力将两块起电板快速摩擦后分开,如图甲;将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球),如图乙箔片张开;将两块板同时插入空心金属球,如图丙箔片闭合。根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:
(1)如图甲 , 用力将两块起电板快速摩擦后分开 , 两板分别带上了    电荷;
(2)如图乙 ,箔片张开的实验现象 , 说明     ;
(3)如图丙 , 箱片闭合的实验现象 , 说明    ;该研究性实验能验证    .
【答案】(1)等量异种
(2)插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷
(3)两板所带总电荷量为零;电荷守恒定律
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】(1)根据电荷守恒定律和感应起电原理可知,用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板分别带上了等量异种电荷;
(2)如图乙中金属球与箔片组成的整体发生静电感应现象,根据感应起电原理可知,与插入空心金属球中的起电板相距最远处(两箔片)将带上与起电板电性相同的电荷,故箔片张开;
(3)如图丙中两块板同时插入空心金属球,总电荷量为零,不发生静电感应现象,故箔片不张开;
(4)该实验能验证电荷守恒定律。
【分析】(1)根据电荷守恒定律和感应起电原理,分析用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板带电量的关系;(2)根据静电感应原理说明箔片张开的原因;(3)两块板的总电量为零,不发生静电感应;(4)根据实验现象总结实验验证的内容。
27.(2017高二上·蚌埠期末)元电荷的电荷量为   C,写出带有一个元电荷电量的微粒   .
【答案】1.6×10﹣19;电子或质子
【知识点】元电荷
【解析】【解答】解:元电荷是指最小的电荷量,e=1.6×10﹣19C,
任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍,其中带有一个元电荷电量的微粒是电子或质子.
故答案为:1.6×10﹣19,电子或质子
【分析】元电荷是指最小的电荷量,任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍,其中带有一个元电荷电量的微粒是电子或质子.
28.(2019高二上·榆林期中)某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律:
实验操作 步骤一:手持起电板柄,用力将两块起电板快速摩擦后分开 步骤二:将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球) 步骤三:将两块板同时插入空心金属球
实验图解
实验现象   箔片张开 箔片闭合
根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:
(1)步骤二的实验现象,说明   
(2)步骤三的实验现象,说明   
(3)该研究性实验   (填“能”或“不能”)验证电荷守恒定律。
【答案】(1)插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷
(2)两块板带有等量异号电荷,总电荷量为零
(3)能
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】(1)步骤二的实验现象是箔片张开,即箔片带电,说明插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷;(2)步骤三的实验现象是箔片闭合,即箔片不带电,说明两块板带有等量异号电荷,总电荷量为零;(3)该研究性实验说明不带电的物体摩擦起电后带上等量异种电荷,能验证电荷守恒定律.
【分析】电荷守恒定律是自然界的普遍规律,物体上的电荷不会消失,只能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。
29.(2019高二上·黄陵期中)如图长毛狗在家中的沙发上玩耍,淘气的小明用干燥的毯子将它包裹起来并来回摩擦,结果小狗的长毛竖了起来,像一只可爱的刺猬,如图所示,狗毛是因为摩擦带上了    (填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的。在实验室中用到的   (填“验电器”或“试电笔”)就是利用这一原理制成的仪器.
【答案】同种;验电器
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】狗毛是因为摩擦带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,所以小狗的长毛竖了起来,像一只可爱的刺猬;实验室中的验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来制成的。
【分析】由于带上了同种电荷才会相互排斥;实验验电器就是使用这一原理。
30.(2019高二上·龙川月考)如图所示,在带电荷量为+Q的带电体C右侧有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先把A、B分开,再将C移走,则A、B分别带什么电?A带   电,B带   电(选填“正”负”“不带”)
【答案】负;正
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】由于静电感应,A带上负电,B带上正电;先把导体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不会再移走,所以此时A带负电,B带正电.
【分析】利用近异远同可以判别导体两端所带的电性。
1 / 1人教版物理必修3同步练习: 9.1 电荷(能力提升)
一、选择题
1.(2024高二下·衡阳开学考)如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内,其结果可能是(  )
A.只有球壳外表面带正电
B.只有球壳内表面带正电
C.球壳的内、外表面都带正电
D.球壳的内表面带正电,外表面带负电
2.(2023高二上·成都期中) 观察物理现象是学习物理的基础。某同学利用如图所示的装置观察静电感应现象,绝缘立柱支持的导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在A、B下部的金属箔D、E是闭合的。该同学进行了如下操作:
①手握绝缘棒,把带正电的导体C移近导体A,观察金属箔的变化;
②接着手持绝缘立柱把导体A、B分开,然后移开C,观察金属箔的变化;
③再让A、B接触,观察金属箔的变化。
上述实验步骤中,能观察到金属箔张开的是(  )
A.只有步骤① B.只有步骤①②
C.只有步骤②③ D.步骤①②③
3.(2022高二上·河北月考)关于用丝绸摩擦玻璃棒的说法正确的是()
A.玻璃棒创造了正电荷
B.丝绸创造了负电荷
C.玻璃棒上有些电子转移到丝绸上
D.丝绸上有些电子转移到玻璃棒上
4.(2022高二上·嘉定月考)使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2022高二上·宁乡月考)如图所示,用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在两端下部的金属箔是闭合的。把带正电的物体C移近A端,则(  )
A.C移近A端时,A端的金属箔张开,B端的金属箔闭合
B.C移近A端时,A端的金属箔闭合,B端的金属箔张开
C.先将A和B分开,再移去C后,A和B端的金属箔都张开
D.先将A和B分开,在移去C后,A和B端的金属管都闭合
6.(2022高二上·武清月考)M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷1.6×10-10C,下列判断中正确的是(  )
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N转移到了M
C.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10C
D.M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子
7.(2022高二上·河南月考)把一带正电的物体靠近初始不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2023高二上·四平期中)电荷守恒定律是自然科学中的基本定律之一.库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,是电学史中的一块重要的里程碑.关于电荷守恒定律、库仑定律,下列说法正确的是(  )
A.电荷守恒定律只适用于摩擦起电现象和感应起电现象
B.库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力总是一样的
C.电荷守恒定律适用于任何起电现象
D.当两个带电体间的距离趋近于零时,它们之间的库仑力趋近于无穷大
9.(2022高一下·启东)下列说法中不正确的是(  )
A.绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷
B.电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布
C.验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电
D.导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,说明静电感应在导体上创造了电荷
10.(2022高一下·湖北期中)2021年5月28日,第八届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议在天津工业大学召开,摩擦可以产生静电,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,最后知甲物体带正电。丙物体带电。则关于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法正确的是(  )
A.乙物体一定带有负电荷
B.乙物体可能带有负电荷
C.丙物体一定带有负电荷
D.丙物体一定带有正电荷
11.(2021高二上·通州期中)人类对电的认识是在长期实践活动中,不断发展、逐步深化的,经历了一条漫长而曲折的道路。人们对电现象的初步认识,可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期,王充在《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题,也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。关于物体带电,下列说法正确的是(  )
A.电荷在转移的过程中,电荷的总量是不变的
B.自然界只有两种电荷,点电荷和元电荷
C.物体通常呈现电中性,是因为物体内不存在电荷
D.摩擦起电、接触起电、感应起电的带电实质是创造电荷,或电荷消失
12.(2021高二上·芜湖期中)下列关于电荷的认识正确的是(  )
A.电荷量很小的带电体就是元电荷
B.物体所带的电荷量可以是任意值
C.任何一个系统的电荷量的代数和都始终保持不变
D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量
13.(2021高二上·浙江期中)下列对电学知识的说法正确的是(  )
A.物体带电量有可能是9×10-19C
B.电场强度为零的地方电势一定为零
C.不管是何种起电方式,都要遵循电荷守恒定律
D.以点电荷为球心的球面上各点的电场强度相同
14.(2021高二上·邢台月考)下列说法正确的是(  )
A.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,创造了电荷
B.感应起电的实质是质子发生了移动
C.所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍
D.点电荷一定是球形或者圆形带电体
15.(2023高二上·佛山月考)关于元电荷,下列说法中不正确的是(  )
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取
D.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
16.(2022高一下·郑州期末)下列关于电荷的说法正确的是(  )
A.元电荷是一个理想化模型,就是电荷量很小的电荷
B.在摩擦起电现象中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电
C.物体所带的电荷量可以是任意的
D.点电荷是指自然界最小的电荷量
17.(2022·山东模拟)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整数倍
C.元电荷的电荷量大小是1C
D.只有电子和质子的带电荷量等于元电荷
18.(2022高三上·顺义期末)关于元电荷和点电荷,下列说法正确的是(  )
A.元电荷就是电子 B.元电荷就是质子
C.点电荷是一种理想化模型 D.体积很小的带电体就是点电荷
19.(2021高二上·滁州)下列关于元电荷的说法中正确的是(  )
A.元电荷实质上是指点电荷
B.元电荷没有正负之分
C.一个电子所带的电荷量是
D.一个带电体的带电荷量可以为305.3倍的元电荷
20.(2021高二上·通州期中)人类对电的认识是在长期实践活动中,不断发展、逐步深化的,经历了一条漫长而曲折的道路。人们对电现象的初步认识,可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期,王充在《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题,也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷,下列论述中正确的是(  )
A.点电荷也叫元电荷
B.质子或电子都是元电荷
C.物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍
D.电子的电荷量的数值最早是由库仑通过实验测得的
21.(2021高二上·柳林期中)关于元电荷的理解,下列说法不正确的是(  )
A.元电荷就是一个电子
B.元电荷就是一个质子所带的电荷量
C.元电荷的值是1.6×10-19C
D.物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍
22.(2021高二上·运城期中)保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务,盗版书籍影响我们的学习效率。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(  )
A. B.
C. D.
23.(2021高二上·陆良月考)关于电荷下列说法错误的是(  )
A.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C
C.电子和质子就是元电荷
D.点电荷是一种理想化模型,实际不存在
二、多项选择题
24.(2022高二上·梅县区期末)用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上而下慢慢靠近圆环,当距离约为时圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是(  )
A.摩擦使笔套带电
B.笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出同号电荷
C.圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力
D.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和
25.(2024高二上·密山期末) 如图所示,在带电体C的右侧有两个原来不带电的、相互接触的金属导体A和B,A、B、C均放在绝缘支座上。由于静电感应,导体A、B均带电。下列说法正确的是(  )
A.如图所示状态中,导体A带负电,B带正电
B.在图示状态下移走带电体C,导体A带负电、B带正电
C.无论是移走带电体C还是将导体A、B分开,导体A、B上的总电荷量始终为零
D.在图示状态下将导体A、B分开,分开后A、B仍带电,该过程创造了电荷
三、非选择题
26.(2023高二上·南山月考)某同学做摩擦起电的实验过程和观察到的现象:手戴绝缘的手套拿有机玻璃棒,用力将两块起电板快速摩擦后分开,如图甲;将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球),如图乙箔片张开;将两块板同时插入空心金属球,如图丙箔片闭合。根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:
(1)如图甲 , 用力将两块起电板快速摩擦后分开 , 两板分别带上了    电荷;
(2)如图乙 ,箔片张开的实验现象 , 说明     ;
(3)如图丙 , 箱片闭合的实验现象 , 说明    ;该研究性实验能验证    .
27.(2017高二上·蚌埠期末)元电荷的电荷量为   C,写出带有一个元电荷电量的微粒   .
28.(2019高二上·榆林期中)某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律:
实验操作 步骤一:手持起电板柄,用力将两块起电板快速摩擦后分开 步骤二:将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球) 步骤三:将两块板同时插入空心金属球
实验图解
实验现象   箔片张开 箔片闭合
根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:
(1)步骤二的实验现象,说明   
(2)步骤三的实验现象,说明   
(3)该研究性实验   (填“能”或“不能”)验证电荷守恒定律。
29.(2019高二上·黄陵期中)如图长毛狗在家中的沙发上玩耍,淘气的小明用干燥的毯子将它包裹起来并来回摩擦,结果小狗的长毛竖了起来,像一只可爱的刺猬,如图所示,狗毛是因为摩擦带上了    (填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的。在实验室中用到的   (填“验电器”或“试电笔”)就是利用这一原理制成的仪器.
30.(2019高二上·龙川月考)如图所示,在带电荷量为+Q的带电体C右侧有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先把A、B分开,再将C移走,则A、B分别带什么电?A带   电,B带   电(选填“正”负”“不带”)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,则金属壳上带负电的电子被带正电的小球吸引到内表面,内表面带负电,外表面剩余了正电荷,外表面带正电,即原来不带电金属球壳的电荷分布发生了变化.故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】带正电的物体是因为缺少电子,带负电的物体是因为有多余的电子,当带电体接触不带电的金属空腔球壳时,电子发生转移。
本题考查感应带电的实质:电子从导体的一部分转移到另一部分。
2.【答案】B
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】①手握绝缘棒,把带正电的导体C移近导体A,由于静电感应,导体A带负电,导体B带正电,则能观察到金属箔张开;
②接着手持绝缘立柱把导体A、B分开,导体A仍带负电,导体B仍带正电,然后移开C,则能观察到金属箔张开;
③再让A、B接触,则导体A与导体B正负电荷中和,最终均不带电,不能观察到金属箔张开。
故ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】金箔展开即说明导体A和B均带上了电荷。根据感应起电的原理分析AB段带电情况的变化。继而得出金箔的张开与闭合情况。
3.【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒上有些电子转移到丝绸上,玻璃棒带正电,丝绸带负电,在转移的过程满足电荷守恒定律,玻璃棒并没有创造正电荷,丝绸也没有创造负电荷。
故答案为:C。
【分析】丝绸摩擦玻璃棒的过程中,玻璃棒的电子转移到丝绸上,转移过程中没有电荷的创造。
4.【答案】B
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷。
故答案为:B。
【分析】利用静电感应的规律可以判别近端为异种电荷,远端为同种电荷。
5.【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】AB.将带电体C移近A端时,由于静电感应现象可知,A端是近端,会感应出异种电荷,B端是远端,会感应出同种电荷,两端的金属箔都会张开,AB不符合题意;
CD.当再把A和B分开,移去C后,A和B仍带不同种的电荷,A、B端的金属箔仍会张开,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当带正电的物体C靠近A时,利用静电感应可以判别A端为负电荷,B端为正电荷,两端金属箔片都打开,先分开AB再移走C时,两端金属箔片都张开。
6.【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】摩擦起电的本质是电子的转移,说明在摩擦前MN内部都有电荷,A不符合题意.互相摩擦后M带1.6×10-10C正电荷,故应该是M上1.6×10-10C的电子转移到N上,B不符合题意.N原来是电中性,摩擦后M上1.6×10-10C的电子转移到N上,故N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷,C符合题意.M在摩擦过程中失去的电子数为:n= =109个,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】摩擦前MN内部都有电荷;摩擦起电导致电子从M转移到N上;利用能量守恒定律可以判别N所带的电荷量。
7.【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】根据感应起电原理,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故验电器的上端应带负电,而验电器的箔片上将带上正电。
故答案为:C。
【分析】根据感应起电以及电荷之间的相互作用力进行分析判断。
8.【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】AC.电荷守恒定律适用于起电现象,故A不符合题意,C符合题意;
B. 库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力大小相等,方向相反,故B不符合题意;
D. 当两个带电体间的距离趋近于零时,库仑定律不再适用,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】电荷守恒定律适用于起电现象;库仑定律是一条实验定律,两电荷之间的库仑力是一对作用力和发作用力;当两个带电体间的距离趋近于零时,带电体不能看成点电荷,库仑定律也不再适用。
9.【答案】D
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷,A正确,不符合题意
B.电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布,B正确,不符合题意;
C.验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电,C正确,不符合题意;
D.导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,这是电荷的转移,并没有创造电荷,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷;电场线是假想的曲线,但可以用实验模拟其分布;验电器的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状,是为了防止尖端放电;导体靠近带电小球时两端带上异种电荷,这是电荷的转移,并没有创造电荷。
10.【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】根据电荷守恒定律,甲、乙两物体相互摩擦后,甲物体带正电,则乙物体一定带的负电,乙物体再与丙物体接触后,丙物体带有负电荷,此时乙物体一定带有负电荷,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】利用其电荷守恒定律及电荷均分原则可以判别其乙物体和丙物体带电的情况。
11.【答案】A
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.根据电荷守恒定律,电荷在转移的过程中,电荷的总量是不变的,A符合题意;
B.自然界只有两种电荷,正电荷和负电荷,B不符合题意;
C.物体通常呈现电中性,是因为物体内正负电荷数量相等,C不符合题意;
D.摩擦起电、接触起电、感应起电的带电实质是电子发生的转移,电荷不会创造或消失。
故答案为:A。
【分析】利用电荷量守恒定律可以判别电荷的总量是不变的;自然界只有正电荷和负电荷两种;物体呈电中性是由于正负电荷相等;摩擦起电、接触起电和感应起电都是发生了电荷的转移。
12.【答案】D
【知识点】电荷守恒定律;元电荷
【解析】【解答】A.元电荷是指1.60×10-19C的电荷量,它不是带电体,而且 不是所有电荷量很小的电荷就是元电荷,A不符合题意。
B.物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍,B不符合题意。
C.根据电荷守恒定律得一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,系统与外界有电荷的交换,电荷量改变,C不符合题意。
D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电荷量很小的电荷不是元电荷;物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;当系统与外界有电荷的交换时其电荷量改变。
13.【答案】C
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】A.物体带电量只能等于元电荷(e=1.6×10-19C)或等于元电荷的整数倍,所以物体带电量不可能是9×10-19C,A不符合题意;
B.电场中某一点电场强度大小与电势高低没有必然联系,电场强度为零的地方电势不一定为零,B不符合题意;
C.不管是何种起电方式,都要遵循电荷守恒定律,C符合题意;
D.以点电荷为球心的球面上各点的电场强度大小相同,方向不同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍;电场强度的大小与电势的大小无关;以点电荷为球心的球面上各点电场强度的方向不同。
14.【答案】C
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】A.无论是摩擦起电还是感应起电,本质上都是使微观带电粒子(如电子)在物体之间或物体内部转移,而不是创造出了电荷,A不符合题意;
B.感应起电的实质是导体中的自由电荷发生了移动,而不是质子发生了移动,B不符合题意;
C.所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍,C符合题意;
D.只要带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,带电体就可以视为点电荷,所以点电荷不一定是球形或者圆形带电体,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电荷既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体或者从物体的一部分转移的另一部分;感应起电的实质是电荷在导体中发生了移动,带电体不一定是球形或圆形。
15.【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AC.元电荷是指电子或质子所带的电荷量,数值为e=1.60×10-19C,并不是电子和质子本身。故A错误,C正确;
B.所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍,故B正确;
D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用油滴实验测得的,故D正确。
由于本题选择错误的,故选A。
【分析】电子的带电量最小,质子的带电量与电子相等,但电性相反,故物体的带电量只能是电子电量的整数倍,人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷。元电荷是带电量的最小值,它本身不是电荷所带电量均是元电荷的整数倍,且知道电子的电量与元电荷的电量相等,同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得。
16.【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】A.元电荷是最小的电荷量,不是电荷量很小的电荷
B.在摩擦起电现象中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,B符合题意;
C.物体所带的电荷量是元电荷的整数倍,C不符合题意;
D.点电荷是理想化的物理模型,与力学中质点类似,当带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽略不计时,就可以看成点电荷,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】元电荷是最小的电荷量不是电荷;物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;点电荷是理想化模型,其自然界不存在。
17.【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷又称“基本电荷量”,在各种带电微粒中,电子电荷量是最小的,人们把最小的电荷量叫作元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷量都是e的整数倍,目前测定的元电荷的值e=1.6×10-19 C
所以元电荷是基本电荷量,不是指电子或者质子,也不是只有电子和质子的带电荷量等于元电荷,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】人们把最小的电荷量叫作元电荷,任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。
18.【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AB.元电荷是自然界中最小的电荷量,不是带电粒子,AB不符合题意;
CD.点电荷实际生活并不存在,是一种理想化模型,且只有当带电体的大小形状不影响研究的问题时才可以把带电体当成点电荷,并不是体积很小的带电体就是点电荷,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷属于最小的电荷量,不是带电粒子;点电荷属于理想化模型,带电体能否作为点电荷主要看本身的形状大小对作用距离有无影响。
19.【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是最小的电量单位,没有正负之分,也不是点电荷,一个电子所带的电荷量是-1.6×10-19C,任何带电体所带电量都是元电荷的整数倍,则一个带电体的带电荷量不可以为305.3倍的元电荷。
故答案为:B。
【分析】元电荷是最小的电量单位,它没有正负,也不是点电荷,从而进行分析判断。
20.【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】AB.元电荷是最小的电量单位,点电荷不是元电荷;质子或电子都是实物粒子,都带元电荷的电量,但不是元电荷,AB不符合题意;
C.物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍,C符合题意;
D.电子的电荷量的数值最早是由密立根通过油滴实验测得的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷是最小带电单位与点电荷、质子、电子不同;其物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍;元电荷的大小最早是密立根利用油滴实验测得的。
21.【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.6×10-19C,所以元电荷不是电子,元电荷是一个质子所带的电荷量,并且自然界任何物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍,A错误,符合题意,BCD正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】元电荷是自然界中电荷的最小单元;任何物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍。
22.【答案】A
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷为
物体的带电量一定是元电荷的整数倍,选项中的数据,只有 是元电荷的整数倍,故看不清的数字应该是 。
故答案为:A。
【分析】物体的带电量一定是元电荷的整数倍。
23.【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】A.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍,A不符合题意;
B.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C,B不符合题意;
C.元电荷是基本的电量单位,不是指电子和质子本身,C符合题意;
D.点电荷是一种理想化模型,实际不存在,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】元电荷是最小带电荷量,不是质子和电子。
24.【答案】A,C
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】A、根据摩擦起电可知,摩擦使笔套带电,故A正确;
B、笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷,故B错误;
C、当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,此时静电力大于重力,故C正确;
D、笔套碰到圆环后,根据接触起电可知,笔套带电,故D错误。
故答案为:AC。
【分析】熟悉掌握起电的三种方式。根据起电方式的实质确定不同部位电荷的正负。当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,圆环做加速运动,根据牛顿第二定律确定力的大小关系。
25.【答案】A,C
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】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,故A正确;
B、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,故B错误;
C、根据电荷守恒定律,可知无论是移走带电体C还是将导体A、B分开,导体A、B上的总电荷始终为零,故C正确;
D、在图示状态下将导体A、B分开,分开后A、B仍带电,该过程不是创造了电荷,是电荷的重新分布,故D错误。
故答案为:AC。
【分析】熟悉掌握感应起电和接触起电的原理和实质。无论是何种起电方式,均满足电荷守恒定律,即电荷不能凭空产生,也不会凭空消失,只会从一个物体转移到另一个物体。
26.【答案】(1)等量异种
(2)插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷
(3)两板所带总电荷量为零;电荷守恒定律
【知识点】电荷及三种起电方式;电荷守恒定律
【解析】【解答】(1)根据电荷守恒定律和感应起电原理可知,用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板分别带上了等量异种电荷;
(2)如图乙中金属球与箔片组成的整体发生静电感应现象,根据感应起电原理可知,与插入空心金属球中的起电板相距最远处(两箔片)将带上与起电板电性相同的电荷,故箔片张开;
(3)如图丙中两块板同时插入空心金属球,总电荷量为零,不发生静电感应现象,故箔片不张开;
(4)该实验能验证电荷守恒定律。
【分析】(1)根据电荷守恒定律和感应起电原理,分析用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板带电量的关系;(2)根据静电感应原理说明箔片张开的原因;(3)两块板的总电量为零,不发生静电感应;(4)根据实验现象总结实验验证的内容。
27.【答案】1.6×10﹣19;电子或质子
【知识点】元电荷
【解析】【解答】解:元电荷是指最小的电荷量,e=1.6×10﹣19C,
任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍,其中带有一个元电荷电量的微粒是电子或质子.
故答案为:1.6×10﹣19,电子或质子
【分析】元电荷是指最小的电荷量,任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍,其中带有一个元电荷电量的微粒是电子或质子.
28.【答案】(1)插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷
(2)两块板带有等量异号电荷,总电荷量为零
(3)能
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】(1)步骤二的实验现象是箔片张开,即箔片带电,说明插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷;(2)步骤三的实验现象是箔片闭合,即箔片不带电,说明两块板带有等量异号电荷,总电荷量为零;(3)该研究性实验说明不带电的物体摩擦起电后带上等量异种电荷,能验证电荷守恒定律.
【分析】电荷守恒定律是自然界的普遍规律,物体上的电荷不会消失,只能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。
29.【答案】同种;验电器
【知识点】电荷守恒定律
【解析】【解答】狗毛是因为摩擦带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,所以小狗的长毛竖了起来,像一只可爱的刺猬;实验室中的验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来制成的。
【分析】由于带上了同种电荷才会相互排斥;实验验电器就是使用这一原理。
30.【答案】负;正
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】由于静电感应,A带上负电,B带上正电;先把导体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不会再移走,所以此时A带负电,B带正电.
【分析】利用近异远同可以判别导体两端所带的电性。
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