1 课时精练(一) 静电的产生及其微观解释-【金版新学案】2024-2025学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（鲁科版2019）

课时精练(一)　静电的产生及其微观解释 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) [基础达标] 1．一个带电导体与另一个不带电导体接触，下列说法正确的是(　　 ) A．两物体一定带异种电荷 B．两物体一定带同种电荷 C．两物体一定带不等量的同种电荷 D．两物体一定带等量的同种电荷 B　[一个带电导体与另一个不带电导体接触，电荷会发生转移，所以一定带同种电荷，选项A错误，B正确；若两个导体完全相同，则两个导体带等量的同种电荷，否则两个导体带不等量的同种电荷，选项C、D错误。] 2．如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是(　　 ) A．摩擦起电 B．感应起电 C．接触起电 D．以上三种方式都不是 B　[绝缘板带正电荷，将导电平板靠近带正电的绝缘板，因静电感应，导电平板靠近绝缘板的一侧带负电荷，另一侧的正电荷因接地而被中和；断开导电平板的接地线，将导电平板与绝缘板分开，导电平板上便带上了负电荷，所以其起电原理是感应起电，B正确。] 3．(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(　　 ) A．摩擦起电现象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 B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 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 BC　[摩擦起电的实质是电子在相互摩擦的物体间发生转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电，此过程并非创造了电荷，而是总电荷量守恒，A错误，B正确；感应起电的实质是电荷从导体的一部分转移到另一部分，是电荷在同一导体内部发生了转移，C正确，D错误。] 4．某次实验中，老师用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速地向空中散开，如图所示，下列说法正确的是(　　 ) A．锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电 B．锡箔屑被吸引过程是减速过程 C．最后锡箔屑散开是因为碰撞导致 D．散开时锡箔屑带正电 D　[用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，带电体具有吸引轻小物体的性质，锡箔屑被吸引，锡箔屑在被吸引到玻璃棒上之前不带电，锡箔屑被吸引到玻璃棒上后带正电，故A错误；锡箔屑被吸引过程是加速过程，故B错误；最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电，而同种电荷相互排斥，故C错误，D正确。] 5．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如图所示，由此对摩擦起电的说法正确的是(　　 ) 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，一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 CD　[两物体摩擦时是否得失电子取决于原子核对电子的束缚力大小，A错误；由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B错误，C正确；由题中实验不难看出，同一物体与不同种类的物体摩擦，带电种类可能不同，D正确。] 6．两个相同的金属小球M、N，带电荷量分别为－4q和＋2q。两球接触后分开，M、N所带的电荷量分别为(　　 ) A．＋3q，－3q B．－2q，＋4q C．＋2q，－4q D．－q，－q D　[两个相同的金属小球接触，电荷先中和后均分，则有QM′＝QN′＝＝＝－q，选项D正确。] 7．(多选)悬挂在绝缘细线下的两轻质通草球，由于相互作用，或靠近，如图甲所示；或远离，如图乙所示，则(　　 ) 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．乙图中只有一个球带电 BC　[题图甲中两球相互吸引，两球可能带异种电荷，也可能一个球带电，另一个球不带电，所以选项C正确，A错误；题图乙中两球相互排斥，两球一定带同种电荷，故选项B正确，D错误。] 8.如图所示，不带电的导体B在靠近带正电的导体A后，P端和Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是(　　 ) A．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电 B．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电 C．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电 D．若用导线将P端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电 A　[导体B靠近带正电的导体A后，由于静电感应，靠近A的P端感应出负电荷，而远离A的Q端感应出等量的正电荷。接地后，导体B与大地成为一个新的导体，无论哪一端接地，大地都是这个新导体的远端，而P端仍然是近端，故负电荷仍然在P端，而Q端原来感应出的正电荷被从大地流来的负电荷中和了，断开导线，取走A后，P端的负电荷就留在导体B上，所以导体B带负电，故选A。] [能力提升] 9.绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a的旁边有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则(　　 ) A．b将吸引a，吸住后不放开 B．b先吸引a，接触后又把a排斥开 C．a、b之间不发生相互作用 D．b立即把a排斥开 B　[b球带电后，使a产生静电感应，感应的结果是a靠近b的一侧出现与b异种的感应电荷，远离b的一侧出现与b同种的感应电荷。虽然a上的感应电荷等量异号，但因为异种电荷离b更近，所以b对a的电场力为吸引力。当b吸引a使两者接触后，由于接触起电，b、a又带上同种电荷，有排斥力作用，因而又把a排斥开，所以B项正确。] 10.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，且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 D　[静电感应使得A端带正电，B端带负电。导体原来不带电，只是在C中正电荷的作用下，导体中的自由电子向B端移动，使B端有多余的电子而带负电，A端少了电子，而带正电。A端移去的电子数目和B端多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷总量是相等的，但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B端，负电荷密度越大；越靠近A端，正电荷密度越大，因此从不同位置切开时，QA、QB的值是不同的，D正确。] 11.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；现给大球A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：经过反复足够多次接触后，小球的带电荷量为多少？ 解析：　由于两个球的形状和大小不等，所以在接触过程中，两球的电荷量分配比例不是1∶1，但应该是一个确定的值．根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′＝。 答案：　 12．干燥的天气下一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷。 若电子质量me＝9.1×10－31kg，电子电荷量e＝－1.6×10－19 C。则： (1)多少个电子的电荷量等于－3.2×10－5 C? (2)此人身上有多少个剩余电子？ (3)他的质量增加了多少？ 解析：　(1)每个电子电荷量为e＝－1.6×10－19 C， 则－3.2×10－5 C的电荷量需要的电子为n＝＝2×1014个。 (2)此人身上有电子数为n′＝＝3×1014个。 (3)电子质量me＝9.1×10－31 kg，所以他的质量增加m＝3×1014×9.1×10－31 kg＝2.73×10－16 kg。 答案：　(1)2×1014个　(2)3×1014个　(3)2.73×10－16 kg 学科网（北京）股份有限公司 $$