2020年高中物理课时训练人教版选修3-1-1.1电荷及其守恒定律.docx

课时训练1 电荷及其守恒定律
1.下列说法正确的是( )
A.电子和质子都是元电荷
B.一个带电体的电荷量为元电荷的205.5倍
C.元电荷是最小的电荷量
D.元电荷没有正、负之分
答案:CD
解析:元电荷是最小的电荷量,而电子和质子是带电体,其所带电荷量为元电荷,故A错,C对;带电体的电荷量均为元电荷的整数倍,故B错;元电荷只是电荷量的最小单位,不是带电粒子,没有电性之说,故D对。
2.用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦,试验结果如图所示,由此对摩擦起电说法正确的是( )

A.两个物体摩擦时,表面粗糙的易失去电子
B.两个物体摩擦起电时,肯定同时带上种类及数量不同的电荷
C.两个物体摩擦起电时,带上电荷的种类不同但数量相等
D.同一物体与不同种类的物体摩擦,该物体所带电荷种类可能不同
答案:CD
解析:两物体摩擦时是否得失电子取决于原子对电子的束缚力大小,A错。由于摩擦起电的实质是电子的得失,所以两物体带电种类肯定不同,数量相等,B错,C对。由题中例子不难看出,同一物体与不同种类的物体摩擦,带电种类可能不同,D对。
3.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近导体的带正电金属球,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 ( )

A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QB>QA
B.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,并QB=QA
C.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QB>QA
D.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
答案:D
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部分带了多余的电子,而带负电,A部分少了电子,因而带正电。由于电荷之间的作用力与距离有关,自由电子在不同位置所受C的作用力的强弱是不同的,这样导致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,QA、QB的值是不同的,故只有D正确。
4.有A、B、C、D四个带电体,A与B、B与C、C与D分别相互吸引,若D带电体是获得电子而带电的,则可以推断A带电体( )
A.带正电
B.带负电
C.可能带正电,也可能带负电
D.无法确定
答案:A
解析:D带电体是获得电子而带电的,则可以判定D带负电,又由于A与B、B与C、C与D分别相互吸引,则可以判定C带正电,B带负电,A带正电。故选项A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的近旁有一绝缘金属球b,开头时a、b都不带电,如图所示,现使b带电,则( )
A.a、b间不发生相互作用
B.b将吸引a,吸住后不放开
C.b马上把a排斥开
D.b先吸引a,接触后又把a排斥开
答案:D
解析:不带电的轻质小球a靠近带电金属球b时,由于静电感应,a上将产生异种感应电荷,b对a的引力大于斥力,所以表现为b要吸引a。当a与b接触后,由于接触带电,a与b带上同种电荷,b要排斥a。

6.如图所示,有一带正电的验电器,当一金属小球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的金属箔片张角减小,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.金属球肯定带负电
答案:AB
解析:验电器的金属箔片之所以张开,是由于它们都带有正电荷,而同种电荷相排斥,张开角度的大小打算于两金属箔片带电荷量的多少,假如A球带负电,靠近验电器的B球时,异种电荷相互吸引,使金属箔片上的正电荷渐渐“上移”,从而使两金属箔片张角减小,选项B正确,同时否定选项C。假如A球不带电,在靠近B球时,发生静电感应现象使A球靠近B球的端面消灭负的感应电荷,而背向B球的端面消灭正的感应电荷。A球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用,由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用,从而使金属箔片张角减小,选项A正确,同时否定选项D。
7.半径相同的两个金属小球A、B带有等量同种电荷,相隔肯定的距离,现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开。求接触后两球所带的电荷量之比。
答案:2∶3
解析:A、B带等量同种电荷,设为q,第三个小球先与A接触,电荷量平均安排,各带电荷量,第三个小球再与B接触,两球电荷量之和平均安排,各带q,因此A、B带电荷量之比。

8.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,待电荷分布稳定后,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,问:经过反复多次接触后,小球的带电荷量为多少?
答案:
解析:由于两个球的外形和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量安排比例不是1∶1,但应当是一个确定的值。依据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷量关系可知,此比例为(Q-q)∶q。经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设最终B球带电荷量为q',则有,解得q'=。