第一节 静电现象 专题练习

高中物理静电场的描述-第一节静电现象专题练习
一、单选题
1.关于静电场，下列表述正确的是（?? ）
A.?元电荷就是电子或者质子 B.?感应起电过程就是导体中产生了电荷
C.?电场线是客观存在的 D.?处于静电平衡状态的导体，内部的场强为零
2.带电微粒所带电量不可能是下列值中的（?? ）
A.?2.4×10-19C?????????????????????B.?-6.4×10-19C?????????????????????C.?-1.6×10-18C?????????????????????D.?4.8×10-17C
3.如图所示，用带有正电的带电体A，靠近（不接触）不带电的验电器的上端金属球，则（???? ）
A.?验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电??????????
B.?验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电
C.?验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电??????????
D.?验电器金箔不张开，因为带电体A没有和验电器的金属球接触
4.下列关于元电荷的说法中错误的是（?? ）
A.?元电荷实质上是指电子本身
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e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的
D.?元电荷的值通常取e=1.60×10-19C
5.丝绸摩擦过的玻璃棒带??? 电，毛皮摩擦过的橡胶棒带???? 电。（?? ）
A.?负；负????????????????????????????????B.?正；负????????????????????????????????C.?负；正????????????????????????????????D.?正；正
6.如图所示，把原来不带电的金属壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入金属壳内，但不与B发生接触，达到静电平衡状态后，则(??? )

A.?B的空腔内电场强度为零????????????B.?B不带电????????????C.?B的外表面带正电????????????D.?B的内表面带负电
7.如图所示，两个互相接触的导体A和B，均放在绝缘支架上，现将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
8.两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为 +5Q 和 -Q ，将两小球接触之后再分开，则它们所带的电荷量分别为 ( 　　 )
A.?+2Q ， +2Q???????????????????B.?+3Q ， +3Q???????????????????C.?+5Q ， -Q???????????????????D.?+3Q ， +Q
9.冬天，脱下毛纤衣服时会听到“噼啪”声，有关这个现象的说法正确的是（? ）
A.?这种毛纤质量差，有触电危险，不能用做贴身衣服
B.?衣服产生了静电，而且是很高的电压
C.?衣服与皮肤摩擦，使衣服起电，同时，人体也带上了等量的异种电荷
D.?与静电现象无关
10.绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一金属球b。开始时a、b不带电，如图所示。现使b球带电，则（?? ）
A.?a、b之间不发生相互作用???????????????????????????????????B.?b将吸引a，吸在一起不分开
C.?b立即把a排斥开????????????????????????????????????????????????? D.?b先吸引a，接触后又把a排斥开
11.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（?? ）
A.?被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷??????????B.?被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷
C.?被吸引的轻小物体一定是带电体?????????????????????????D.?被吸引的轻小物体一定带正电
12.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．图示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是(??? )
A.????????????????????????B.????????????????????????C.????????????????????????D.?
二、填空题
13.如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带________（填“正”或“负”）电；若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A，这时B的金属箔片也能张开，它带________电（填“正”或“负”）.

14.如图所示，大球A原来的电荷量为Q，小球B原来不带电，现在让小球与大球接触，达到静电平衡时，小球获得的电荷量为q；现给A球补充电荷，使其电荷量为Q，再次让小球接触大球，每次都给大球补充到电荷量为Q，则经过反复多次接触后，小球的带电荷量为________。
15.如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B ， 使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的 . 请完成下面的实验步骤．
步骤一：把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，A、B下部的金属箔都________ ( 选填“会”或“不会” ) 张开．
步骤二：此时把B向右移动稍许使其与A分开，然后移走C ， 待稳定后A、B下部的金属箔都________ ( 选填“会”或“不会” ) 张开．
16.如图所示，将用绝缘支柱支持的不带电金属导体A和B接触，再将带负电的导体C移近导体A，然后把导体A、B分开，再移去C，则导体A带________电。如果用手摸一下A的左端，再将手离开，当移走C后A带________电。
三、综合题
17.真空中两点电荷的距离为4m，带电量分别为Q1=4.0×10﹣5C，Q2=﹣4.0×10﹣4C，求：
（1）两点电荷间的库仑力大小为多少；
（2）若将两点电荷间的距离减小到2m，则库仑力大小又为多少．
18.在真空中A点有一正电荷Q=2.0×10﹣4C，把检验电荷q=2.0×10﹣5C的负电荷置于B点，他们相距离r=2m，如图所示．求：
（1）q受到的电场力；
（2）q所在点的电场强度；
（3）只将B处的检验电荷q移走，求此时B点的电场强度．
19.电动势为1.2V的计算器电池，若在电路中用1.2s时间移送2C的电荷量，则
（1）电源把多少焦耳的其他形式的能转化为电能？
（2）非静电力做功的功率多大？
参考答案
1.【答案】 D
【解析】A．元电荷是“基本电荷”，物体是带电量的最小值，电子或者质子的带电量恰好等于元电荷，A不符合题意；
B．感应起电过程就是导体内的正负电荷分离，并没有产生新的电荷，B不符合题意；
C．电场线是为了形象的描述电场而假想的，不是客观存在的，C不符合题意；
D．处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零，整个导体是个等势体，表面是等势面，D符合题意。
故答案为：D。
2.【答案】 A
【解析】最小的电荷量是1.6×10-19C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍。
A.由于2.4×10-19C不是1.6×10-19C的整数倍，A不可能，符合题意；
B.-6.4×10-19C是1.6×10-19C的整数倍，B可能，不符合题意；
C.-1.6×10-18C是1.6×10-19C的整数倍，C可能，不符合题意；
D.4.8×10-17C是1.6×10-19C的整数倍，D可能，不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】C
【解析】使带电的带电体A靠近不带电的验电器，验电器发生静电感应，带电体A带正电，靠近验电器，验电器上的小球带负电，下端金属箔带等量的正电，金属箔张开.验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少，带电的实质是电子在物体内部发生了转移，A、B、D不符合题意，C符合题意.
故答案为：C.
4.【答案】 A
【解析】解：A、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，不是电子或质子本身，A错误，符合题意
B、所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，B不符合题意；
C、元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，C不符合题意；
D、元电荷的数值为e=1.60×10﹣19C，D不符合题意；
故答案为：A
5.【答案】 B
【解析】与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电；与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电，B符合题意．
故答案为：B
6.【答案】 D
【解析】由于静电感应，金属球壳B内壁感应出负电荷，A带正电，则B的空腔内电场强度不为零．金属球壳B外表面接地，大地中电子跑到球壳B上将正电荷中和，所以B带负电．静电平衡后，金属球壳B是一个等势体．D符合题意，
故答案为：D
7.【答案】 C
【解析】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，C符合题意，A、B、D不符合题意；
故答案为：C。?
8.【答案】 A
【解析】两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为 +5Q 和 -Q ，将两小球接触之后再分开，两球所带的电量先中和再平分，故 q=5Q-Q2=2Q ，所以两球所带电荷量分别为 +2Q 和 +2Q ，A符合题意．
故答案为：A
9.【答案】 B
【解析】A：毛纤衣服与其它衣服相互摩擦，产生静电现象；与毛纤质量无关。且此时电压较高但电荷量很低，不会有触电危险。A不符合题意。
B：衣服产生了静电，而且是很高的电压。B符合题意。
C：毛纤衣服与其它衣服相互摩擦，产生静电现象。C不符合题意。
D：毛纤衣服与其它衣服相互摩擦，产生静电现象。D不符合题意。
故答案为：B
10.【答案】 D
【解析】b球带电就能吸引轻质小球a，接触后电荷量重新分配，a、b球带同种电荷，相互排斥，D符合题意。
故答案为：D。
11.【答案】 A
【解析】丝绸和玻璃棒摩擦，因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒缺少电子带正电，丝绸有多余电子带负电；毛皮与橡胶棒摩擦，因为毛皮上的电子转移到橡胶棒带上，毛皮因缺少电子带正电，橡胶棒因有多余电子带负电，A正符合题意，B不符合题意；被吸引的轻小物体不一定是带电体，故CD不符合题意。
故答案为：A。
12.【答案】 B
【解析】把带电金属球移近不带电的验电器，根据静电感应现象的规律可知，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远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷，选项B符合题意。
故答案为：B。
13.【答案】 正；负
【解析】解：（1）用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，由于静电感应验电器（导体）两端出现等量正负感应电荷，近端的电荷的电性与A相反，带负电；远端的金属箔片电荷与A的电性相同，带正电荷；（2）由于人和地球都是导体，用手指瞬间接触金属球B时，人、地球和验电器构成一个整体，在带正电荷的棒A的影响下发生静电感应，近端带负电，金属箔不带电；移开手指后，验电器上的负电荷不会再改变，故验电器带负电，再移开棒A后，验电器上的负电荷不会再改变，金属箔片上此时也带负电.
故答案为：正电；负电
14.【答案】 qQQ-q
【解析】第一次接触后小球带q，那大球还剩下（Q-q），则两球电荷是按q：（Q-q）的比例分配的，现给A球补充电荷，使其电荷量为Q
设此时小球可能获得的最大电量为 Q' ，则： q:（Q-q）=Q':Q
解得： Q'=qQQ-q 。
15.【答案】会；会
【解析】感应带电是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷.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；此时把B向右移动稍许使其与A分开，左端带负电，右端带正电；然后移走C，AB上的电荷不会中和，所以待稳定后A、B下部的金属箔都会张开．
16.【答案】正；正
【解析】根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷。由于静电感应现象，使导体A感应出正电荷，导体B会感应出负电荷，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，所以此时A带正电，B带负电。
由于人和地球都是导体，用手指瞬间接触A的左端时，人、地球和A构成一个整体，在带负电荷的物体C的影响下发生静电感应，近端带正电；移开手指后，A的正电荷不会再改变，故A带正电，再移开带电体C后，A的正电荷不会再变化。
17.【答案】 （1）根据库仑定律 ，代入数据得： ；
（2）当将两点电荷间的距离减小到2m，则库仑力大小为：
【解析】解答：①根据库仑定律 ，代入数据得： ；
②当将两点电荷间的距离减小到2m，则库仑力大小为：
18.【答案】 （1）根据库仑定律得：
（2）根据电场强度的定义：
（3）电场强度由电场本身决定，故仍为：E=4.5×105N/C．
【解析】解答：①根据库仑定律得：
②根据电场强度的定义：
③电场强度由电场本身决定，故仍为：E=4.5×105N/C．
分析：①根据库仑定律 ，代入数据计算即可．
②根据电场强度的定义 ，代入数据计算即可．
③电场强度由电场本身决定，故场强不变．
【答案】 （1）W=Eq=1.2×2=2.4J
（2）非静电力做功的功率：
【解析】（1）根据电功的公式：W=Eq=1.2×2=2.4J（2）非静电力做功的功率：