1、1 电荷及其守恒定律课时过关能力提升一、基础巩固1.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( )答案:B2.(多选 )对于元电荷的理解,下列说法正确的是( )A.元电荷就是指电子或质子本身B.所有的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 e=1.6010-19 CD.元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的解析:元电荷实际上是指电荷量,数值为 1.6010-19 C,不要误认为元电荷是指某具体的带电物质,如电子。元电荷是电荷量,没有正负电性的区别。宏观上所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍。元电荷的具体
2、数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高,故 A 错误,B、C、D 正确。答案:BCD3.(多选 )M、N 是两个原来都不带电的物体,它们相互摩擦后 M 带的电荷为1.6010-10 C,且它们与外界无电荷的转移 ,则下列判断中正确的是( )A.在摩擦前 M 和 N 的内部均无任何电荷B.摩擦过程中电子从 M 转移到 NC.N 在摩擦后带的电荷一定为-1.60 10-10 CD.M 在摩擦的过程中共失去 1.6010-10 个电子答案:BC4.(多选 )以下说法正确的是( )A.摩擦起电是自由电子的转移现象B.摩擦起电是通过摩擦产生的正电荷和电子C.感应起电是自由电子的转移现象D.金
3、属导电是由于导体内有可以移动的正电荷解析:因金属球 A 带正电,靠近验电器 B,根据同种电荷相斥、异种电荷相吸的原理,验电器金属箔中的电子就会被金属球 A 中正电荷吸引到验电器的上端小球上 ,所以下端的验电箔片就会带上正电。因为同种电荷相互排斥,故箔片张开,所以 D正确。答案:AC5.带电微粒所带的电荷不可能是下列数值中的( )A.2.410-19 C B.-6.410 -19 CC.-1.610-18 C D.4.010-17 C解析:任何带电物体的电荷量都是元电荷的整数倍, 选项 A 不是元电荷的整数倍,故选项 A 符合题意。答案:A6.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体 MN,在其两端下
4、面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球 A 靠近导体 M 端,下列分析正确的是( )A.只有 M 端验电箔张开,且 M 端带正电B.只有 N 端验电箔张开 ,且 N 端带负电C.两端的验电箔都张开,且 N 端带负电,M 端带正电D.两端的验电箔都张开,且 N 端带正电,M 端带负电解析:A 靠近不带电导体的 M 端,MN 由于静电感应带电。由于同种电荷相斥、异种电荷相吸,M 端将感应出正电荷,N 端感应出负电荷。答案:C7.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 的近旁有一放在绝缘支架上的金属球 B,开始时 A、B 都不带电,如图所示,现使 B 带电,则( )
5、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 立即把 A 排斥开D.B 先吸引 A,接触后又把 A 排斥开解析:不带电的小球 A 靠近带电金属球 B 时,由于静电感应 ,A 上将产生感应电荷,B 对 A 的引力大于斥力,所以 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。答案:D8.有两个完全相同的金属球 A、B,A 球所带的电荷为 q,B 球所带的电荷为-q,现要使 A、B 所带的电荷为解析:先将 A 球接触一下大地,使 A 球所带的电荷传入大地 ,再将 A、B 接触一下,分开 A、B ,再将 A 球接触一下大地 ,然后将
6、 A、B 接触一下再分开,这时 A、B 所带的电荷都答案:见解析二、能力提升1.有 A、B 、C 三个完全相同的金属球,A 带 1.210-4 C 的正电荷,B、C 不带电。现用相互接触的方法使它们都带电,则 A、B、C 所带的电荷可能是下面哪组数据( )A.6.010-5 C,4.010-5 C,4.010-5 CB.6.010-5 C,4.010-5 C,2.010-5 CC.4.510-5 C,4.510-5 C,3.010-5 CD.5.010-5 C,5.010-5 C,2.010-5 C解析:三个小球带的总电荷为 1.210-4 C,则 A 错误;当 A 与 B 球接触后,各带61
7、0-5 C 的正电荷,B 与 C 接触后,B 、C 各带 310-5 C 的正电荷,而 A、B 再接触则各带 4.510-5 C 的正电荷 ,所以 C 正确;不可能出现 B、D 这两种情况,所以B、D 错误。答案:C2.(多选)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.金属球一定带负电解析:箔片张角减小说明箔片上带的电荷量减少,而验电器的电荷总量不变 ,则小球 B 上的电荷量增多。A 球可能带负电,异种电荷相互吸引改变了验电器上的电荷分布情况;A 球也可能不带电
8、,B 球与 A 球发生静电感应现象,也可以使验电器上的电荷分布发生改变,故 A、B 对。答案:AB3.(多选 )已知 +介子、 -介子都是由一个夸克(夸克 u 或夸克 d)和一个反夸克(反夸+ - u d电荷量 +e -e下列说法中正确的是( )A.+由 uC.-由 u 和 d 组成 D.-由 d解析:根据元电荷的概念和电荷守恒定律,可得 +由 u ,- d 组成,故A、D 正确。答案:AD4.(多选 )如图所示 ,挂在绝缘细线下的轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )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.乙图中两球至少有一个带
9、电解析:甲图中两球相吸,有两种情况:一种是两球带异种电荷;另一种是有一球带电,另一球不带电,所以 C 对,A 错。乙图中两球相斥,则两球一定带有同种电荷 ,B 对,D 错。答案:BC5.电子的比荷答案:9.5710 76.如图所示,导体 AB 与地面绝缘,将带正电的物体 C 靠近 AB,用手接触一下 B 端,放开手再移去 C,则此时 AB 带 电;若用手接触一下 A 端,放开手再移去 C,则此时 AB 带 电。 解析: 不论手接触 A 端还是 B 端,导体 AB 与人体、大地都构成同一导体。无论手接触 A 端还是 B 端,导体 AB 都是近端,地球无穷远处才是远端,在带电体 C 的作用下发生静电感应而使 AB 带负电。答案:负 负7.一个 粒解析: ,所以带的电荷为 21.610-19 C=3.210-19 C。因灰尘带正电,故是失去电子。又因为带电体电荷量总是元电荷的整数倍,而电子恰好带一个元电荷的电荷量,故失去电子个数为 n答案:3.210 -19 C 失去电子 21012
