第9章 1. 电荷-【新课程能力培养】2024-2025学年高中物理必修第三册同步练习（人教版2019）

第九章 静电场及其应用 练 知识点 1 电荷 1. 下列说法正确的是 （ ） A. 摩擦起电的原因是摩擦生热 B. 感应起电是正、 负电荷分开的过程 C. 玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电 D. 带等量异号电荷的两个导体接触后， 电 荷会消失， 这种现象叫作电荷的湮灭 2. 一绝缘球 A 带正电 ， 用 绝缘丝线悬挂的一轻小物 体 B 被 A 吸引， 如图所示。 试分析 B 的带电情况。 知识点 2 静电感应 3. 图中的导体的带电方式属于 （ ） A. 接触起电 B. 感应起电 C. 摩擦起电 D. 以上说法都不对 4. （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， 验电器的金箔张角 减小， 则 （ ） A. 金属球 A 可能不带电 B. 金属球 A 可能带负电 C. 金属球 A 可能带正电 D. 金属球 A 一定带负电 知识点 3 电荷守恒定律 5. （多选） 把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下再分开一段距离， 发现两球之 间相互排斥， 则 A 、 B 两球原来的带电情 况可能是 （ ） A. 带有等量异种电荷 B. 带有等量同种电荷 C. 带有不等量异种电荷 D. 一个带电， 另一个不带电 知识点 4 元电荷 6. （多选） 下列关于元电荷的说法中正确的是 （ ） 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. 元电荷的数值通常取作 e＝1.6×10 －19 C D. 电荷量 e 的数值最早是由美国科学家 密立根用实验测得的 1.电 荷 基 础 练 习 第九章 静电场及其应用 A B 第 2 题图 B + + A 第 4 题图 第 3 题图 1 练 高 中 物 理 必 修 第三册 （人教版） 7. 把一个带电小球移近一个带正电的验电 器， 发现验电器的金箔先闭合而后又张 开， 说明小球上带的是 （ ） A. 负电荷 B. 正电荷 C. 可能是负电荷， 也可能是正电荷 D. 无法确定 8. 绝缘细线上端固定， 下端悬挂一个轻质小 球 a ， a 的表面镀有铝膜； 在 a 的近旁有 一绝缘金属球 b ， 开始时 ， a 、 b 都不带电， 如图所示。 现使 a 、 b 分别带正、 负电， 则 （ ） A. b 将吸引 a ， 吸引后不放开 B. b 先吸引 a ， 接触后又与 a 分开 C. a 、 b 之间不发生相互作用 D. b 立即把 a 排斥开 9. 如图所示， 验电器带有少 量正电荷， 将一带负电的 小球从远处逐渐靠近验电 器的金属球。 此过程中， 可能看到金属箔片张开的 角度 （ ） A. 不断增大 B. 先减小至 0 ， 后逐渐增大 C. 先增大， 后减小 D. 先增大， 后不变 10. 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 Q A =6.4×10 -9 C ， Q B = -3.2×10 -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？ 提 升 练 习 a b 第 8 题图 第 9 题图 2 参考答案与解析 1.电 荷 1. B 2. B 可能带负电， 也可能不带电。 【解析】 A 、 B 相互吸引， 有两种情况。 一是 A 、 B 带异种电荷； 二是其中一个带电， 另外一个不带电， 因 为带电体有吸引轻小物体的性质。 所以 B 可能带负电， 也可能不带电。 3. A 【解析】 如图演示了接触的方法进行带电， 属 于接触起电。 4. AB 【解析】 验电器的金箔之所以张开， 是因为 它们都带有正电荷， 而同种电荷相排斥。 张开角度的大 小决定于它们电荷量的多少。 如果 A 球带负电， 靠近验 电器的 B 球时， 异种电荷相互吸引， 使金箔上的正电荷 逐渐 “上移”， 从而使两金箔夹角减小。 如果 A 球不带 电， 在靠近 B 球时， 发生静电感应现象使 A 球电荷发 生极性分布， 靠近 B 球的端面出现负的感应电荷， 而背 向 B 球的端面出现正的感应电荷。 A 球上的感应电荷与 验电器上的正电荷发生相互作用。 因距离的不同而表现 为吸引作用， 从而使金箔张角减小。 5. BCD 【解析】 正负电中和， 遵循电荷守恒定律。 由于完全相同的金属球， 故将多余电荷平分。 6. BCD 【解析】 元电荷实际上是指电荷量， 数值为 1.6×10 －19 C ， 不要误以为元电荷是指某具体的带电物质， 如电子。 元电荷是电荷量值， 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 荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的， 测量 精度相当高。 7. A 8. B 【解析】 因 a 带正电， b 带负电， 异种电荷相 互吸引， 轻质小球 a 将向 b 靠拢并与 b 接触。 若 a 、 b 原来所带电荷量不相等， 则当 a 与 b 接触后 ， 两球先 中和一部分原来电荷 ， 然后将净余的电荷重新分配 ， 这样就会带上同种电荷 （正电或负电）， 由于同种电荷 相互排斥， 两球将会被排斥开。 若 a 、 b 原来所带电荷 量相等， 则 a 、 b 接触后完全中和而都不带电， a 、 b 自 由分开。 9. B 【解析】 带有负电荷的小球慢慢靠近一个带有 少量正电荷的验电器金属球， 根据异种电荷相互吸引得 出金属箔所带电荷变少， 所以金属箔的夹角减小， 随小 球的靠近， 验电器的金属球上的正电荷越来越多， 所以 金属箔上将开始带上负电荷， 随负电荷的增加， 此时验 电器金属箔的张角也开始变大， 即金属箔的夹角增大， 故 A 、 C 、 D 错误， B 正确。 10. 电子由 B 球转移到 A 球， 转移 3.0×10 10 个电子。 【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为 Q′ A =Q′ B = Q A +Q B 2 = 6.4×10 -9 -3.2×10 -9 2 C=1.6×10 -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 Q B ′ 的正电， 这样 共转移的电子电荷量为 ΔQ B =Q B ′-Q B =1.6×10 -9 C- （ -3.2×10 -9 ） C =4.8×10 -9 C ， 转移的电子数 n= ΔQ B e = 4.8×10 -9 1.6×10 -19 =3.0×10 10 个。 2.库 仑 定 律 1. AC 【解析】 由库仑定律的适用条件知， A 正确； 两个小球若距离非常近则不能看作点电荷， 库仑定律不 成立， B 错误； 点电荷之间的库仑力属作用力和反作用 力， 符合牛顿第三定律， 故大小一定相等， C 正确； D 中两金属球不能看作点电荷， 它们之间的静电力大小不 仅与电荷量大小有关， 而且与电性有关， 若带同种电 荷， 则在斥力作用下， 电荷分布如图甲所示； 若带异种 电荷， 则在引力作用下电荷分布如图乙所示， 显然带异 种电荷时相互作用力大， 故 D 错误。 综上可知， A 、 C 正确。 2. B 【解析】 对 c 球进行受力分析， 如图所示。 由 已知条件知： F bc ＞F ac 。 根据平行四边形定则表示出 F bc 和 F ac 的合力 F ， 由图知 c 受到 a 和 b 的静电力的合力可用 F 2 来 表示， 故 B 正确。 3. B 【解析】 三个夸克都在半径为 r 的同一圆周上， 形成了等边三角形， 电荷量为 - 1 3 e 的下夸克受到另一 第 1 题答图 1 2 1 2 甲 乙 a b c F F ac F bc 第 2 题答图 第九章 静电场及其应用 参考答案与解析 高中物理必修 第三册 （人教版） 1