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第1节电荷电荷守恒定律【测控导航】知识点题号1.摩擦起电1(易),3(易)2.静电感应5(易),6(易),10(中)3.元电荷4(易)4.电荷守恒定律2(易),7(中),9(中),11(难)5.电荷间的相互作用8(中)1.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电.这是因为(C)A.空气中的正电荷转移到了毛皮上B.空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上解析:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,电中性的物体若失去了电子就带正电,得到了电子就带负电.由于毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒弱,在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,失去了电子的毛皮带正电,选项C正确.2.(多选)一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明(CD)A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律解析:绝缘小球上的电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上的电荷量减小,但这些电子并没有消失,就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷总量保持不变,因此选项C,D正确.3.(2017厦门高二检测)(多选)关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是(AC)A.摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体B.摩擦起电说明机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造出电荷C.感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体解析:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体,选项A正确;摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,但并没有创造电荷,电荷只是发生转移,选项B错误;感应起电过程电荷从物体的一部分转移到另一部分,选项C正确;电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电,选项D错误.4.(多选)下列说法中正确的是(BD)A.元电荷是电子所带的电荷量B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.物体所带电荷量可以是任意值D.元电荷的值通常取e=1.6010-19 C解析:所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,这就是说,电荷量是不能连续变化的物理量.由以上分析可知选项B,D正确.5.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的近旁有一绝缘柱支持的金属球b,开始时a,b不带电,如图所示,现使b球带电,则下列说法正确的是(D)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排斥开解析:金属球b带电就能吸引轻质小球a,接触后电荷量重新分配,那么a,b两球带同种电荷,然后相互排斥.题中“近旁”表示能吸引并能接触,选项D正确.6.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列四个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是(B)解析:由于验电器原来不带电,因此,验电器的金属球和箔片带等量异号电荷,选项A,C错误;验电器靠近带电金属球的一端感应出与带电金属球异号的电荷,选项D错误,B正确.7.(多选)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1.610-15 C,丙物体带电810-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是(AD)A.乙物体一定带有负电荷810-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.410-15 CC.丙物体一定带有正电荷810-16 CD.丙物体一定带有负电荷810-16 C解析:由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有静电荷,甲、乙相互摩擦导致甲失去电子而带1.610-15 C的正电荷,乙物体得到电子而带1.610-15 C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.610-15 C-810-16 C=810-16 C,故选项A,D正确.8.(多选)挂在绝缘细线下的两个轻质小球,表面镀有金属薄膜,由于电荷的相互作用而靠近或远离,分别如图(甲)、(乙)所示,则(BC)A.(甲)图中两球一定带异种电荷B.(乙)图中两球一定带同种电荷C.(甲)图中两球至少有一个带电D.(乙)图中两球只有一个带电解析:题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球,带电物体具有吸引轻小物体的性质,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以可以判断出题图(甲)的现象可能是两个带异种电荷的小球,也可能是一个小球带电而另一个小球不带电;两个小球由于相互排斥而出现题图(乙)中的现象,则必须都带电且是同种电荷.选项B,C正确.9.(2017郑州高二检测)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,分导体为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(D)A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QAQBB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QBC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QAQBD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而QA,QB的值与所切的位置有关解析:静电感应使得A带正电,B带负电.导体原来不带电,只是在带正电的导体球C静电感应的作用下,导体中的自由电子向B部分转移,使B部分带了多余的电子而带负电,A部分少了电子而带正电.根据电荷守恒定律,A部分移走的电子数目和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,电子在导体上的分布不均匀,越靠近右端负电荷密度越大,越靠近左端正电荷密度越大,所以从不同位置切开时,左、右两部分所带电荷量的值QA,QB是不同的,故选项D正确.10.(多选)如图所示,不带电的枕形导体的A,B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时(BCD)A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手接触枕形导体,A端金箔张开,B端金箔闭合C.用手接触枕形导体,后将手和C分别移走,两对金箔均张开D.选项C中两对金箔带同种电荷解析:根据静电带感应现象,带正电的导体C放在枕形导体附近,A端带负电荷,B端带正电荷,这样的带电并不是导体中有新的电荷产生,只是电荷的重新分布.金箔因带同种电荷相斥而张开,选项A错误;用手接触枕形导体后,A端带负电,B端不是最远端了,人是导体,人的脚部甚至地球是最远端,这样B端不再有电荷,金箔闭合,选项B正确;用手接触导体时,只有A端带负电,将手和导体C分别移走后,不再有静电感应,A端所带负电荷便分布在枕形导体上,A,B端均带有负电,两对金箔均张开,选项C,D正确.11.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A,B,分别带有电荷量QA=6.410-9 C,QB=-3.210-9 C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?解析:当两小球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配.由于两小球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两小球带电荷量QA=QB=QA+QB2=6.410-9-3.210-92 C=1.610-9 C.在接触过程中,电子由B球转移到A球,不仅将自身电荷中和,且继续转移,使B球带电荷量为QB的正电,这样共转移的电子电荷量为QB=QB-QB=1.610-9 C-(-3.210-9 C)=4.810-9 C.转移的电子数n=QBe=4.810-9 C1.610-19 C=3.01010(个).答案:电子由B球转移到了A球转移了3.01010个4
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