第一章第1节 电荷 电荷守恒定律（分层作业）物理教科版2019必修第三册

1．电荷 电荷守恒定律 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、摩擦起电 1 二、接触起电 2 三、感应起电 3 4 一、摩擦起电 一、单选题 1．M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后M带1.6×10－19 C的正电荷，对此，下列说法正确的是（　　） A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷 B．摩擦的过程中电子从N转移到M C．N在摩擦后一定带1.6×10－19 C的负电荷 D．M在摩擦过程中失去1.6×10－19个电子 2．如图，将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管，塑料丝“躲开”状似章鱼，所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断（　　） A．塑料丝和PVC管都带正电 B．塑料丝和PVC管都带负电 C．塑料丝和PVC管带同种电荷 D．塑料丝和PVC管带异种电荷 二、多选题 3．M和N是两个都不带电的物体，它们互相摩擦后，M带正电荷，下列判断正确的有（　　） A．在摩擦前M和N的内部都没有任何电荷 B．摩擦过程中电子从M转移到N C．N在摩擦后一定带负电荷 D．M在摩擦过程中失去个电子 4．如图所示，用塑料梳快速梳头发丝多次，观察到头发散开了，产生这种现象的主要原因是（　　） A．塑料梳与头发丝之间相互摩擦起电 B．头发丝所受重力小，自然松散 C．头发丝受到空气浮力作用而散开 D．由于摩擦起电，头发丝带同种电荷而相互排斥 二、接触起电 一、单选题 1．已知电子的电荷量为，A、B两个完全相同的金属小球分别带有电荷量为，让两个小球接触，在接触过程中（　　） A．球B向球转移了个电子 B．球B向球转移了个电子 C．球向球B转移了个电子 D．球向球B转移了个电子 二、多选题 2．如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的金属球时会出现头发竖起来的现象，下面关于这个过程的描述正确的是（　　） A．范德格拉夫起电机起电过程满足电荷守恒 B．出现头发竖起来的现象能够说明同种电荷相互排斥 C．若金属球带正电，手接触范德格拉夫起电机的金属球时，人头发带上负电荷 D．手接触范德格拉夫起电机的金属球时，要想出现头发竖起来的现象，人需要站在绝缘材料上 3．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．带有不等量异种电荷 C．带有等量同种电荷 D．一个带电，另一个不带电 4．有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 三、感应起电 一、单选题 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（　　） A． B． C． D． 2．绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（带上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是（　　） A．丝线上的拉力保持不变 B．丝线上的拉力会不断减小 C．最上方的硬币会带正电 D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失 二、多选题 3．如图所示，将用毛皮摩擦过的橡胶棒移近或接触两个不带电的导体球，开始时两导体球互相接触且对地绝缘，下列说法正确的是（    ） A．毛皮与橡胶棒摩擦时，橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上 B．橡胶棒移近甲球，甲球带正电，乙球带负电，移走橡胶棒，两球都不再带电 C．橡胶棒移近甲球，甲球带正电，乙球带负电，分开两球再移开橡胶棒，甲球带正电，乙球带负电 D．橡胶棒与甲球接触一下移开，再分开两球，甲球带负电，乙球带正电 4．如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均固定在绝缘支架上。下列说法正确的是（　　） A．导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷不一定等量 B．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电 C．若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电 D．若手不小心触碰了一下导体B，则导体A带负电 一、单选题 1．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QA>QB B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA=QB C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB 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 2．为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A．操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B．操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C．最终C物体带的负电荷 D．最终B物体带的正电荷 二、解答题 3．干燥的天气里一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷。已知电子质量me9.1×10－31 kg，电子电荷量。求： (1)多少个电子的电荷量等于－？ (2)此人身上有多少个剩余电子？ (3)他的质量增加了多少？ / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1．电荷 电荷守恒定律 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、摩擦起电 1 二、接触起电 3 三、感应起电 5 7 一、摩擦起电 一、单选题 1．M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后M带1.6×10－19 C的正电荷，对此，下列说法正确的是（　　） A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷 B．摩擦的过程中电子从N转移到M C．N在摩擦后一定带1.6×10－19 C的负电荷 D．M在摩擦过程中失去1.6×10－19个电子 【答案】C 【详解】A．摩擦前M和N的内部都带电荷，且正电荷和负电荷数目相等，故对外不显电性，故A错误； B C．互相摩擦后M带1.6×10－19 C的正电荷，说明失去了负电荷，故电子从M转移到了N，由电荷守恒定律可知，N带1.6×10－19 C的负电荷，故B错误，C正确； D．M在摩擦过程中失去 （个电子） 故D错误。 故选C。 2．如图，将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管，塑料丝“躲开”状似章鱼，所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断（　　） A．塑料丝和PVC管都带正电 B．塑料丝和PVC管都带负电 C．塑料丝和PVC管带同种电荷 D．塑料丝和PVC管带异种电荷 【答案】C 【详解】根据电荷之间相互作用的特点：同种电荷相互排斥，由此可知塑料丝“躲开”是塑料丝和PVC管带同种电荷；由于不知道塑料丝与哪一种物体摩擦，所以不能判断出塑料丝带正电还是带负电，ABD错误，C正确。 故选C。 二、多选题 3．M和N是两个都不带电的物体，它们互相摩擦后，M带正电荷，下列判断正确的有（　　） A．在摩擦前M和N的内部都没有任何电荷 B．摩擦过程中电子从M转移到N C．N在摩擦后一定带负电荷 D．M在摩擦过程中失去个电子 【答案】BCD 【详解】A．在摩擦前，物体内部存在着等量的异种电荷，对外不显电性，故A错误； B．失去电子带正电，得到电子带负电，所以电子是从转移到，故B正确； C．在摩擦起电过程中，得失电子数目是相等的，根据电荷守恒定律，带正电荷，则一定带负电荷，故C正确； D．失去的电子数为个个，故D正确。 故选BCD 。 4．如图所示，用塑料梳快速梳头发丝多次，观察到头发散开了，产生这种现象的主要原因是（　　） A．塑料梳与头发丝之间相互摩擦起电 B．头发丝所受重力小，自然松散 C．头发丝受到空气浮力作用而散开 D．由于摩擦起电，头发丝带同种电荷而相互排斥 【答案】AD 【详解】塑料梳与头发丝摩擦起电，头发丝上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以头发丝会向四周散开，故 AD正确。 故选AD。 二、接触起电 一、单选题 1．已知电子的电荷量为，A、B两个完全相同的金属小球分别带有电荷量为，让两个小球接触，在接触过程中（　　） A．球B向球转移了个电子 B．球B向球转移了个电子 C．球向球B转移了个电子 D．球向球B转移了个电子 【答案】B 【详解】两小球接触过程中，电量先中和，后平分，接触后小球的带电量为 可知球B向球转移的电子数量为 个 故选B。 二、多选题 2．如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的金属球时会出现头发竖起来的现象，下面关于这个过程的描述正确的是（　　） A．范德格拉夫起电机起电过程满足电荷守恒 B．出现头发竖起来的现象能够说明同种电荷相互排斥 C．若金属球带正电，手接触范德格拉夫起电机的金属球时，人头发带上负电荷 D．手接触范德格拉夫起电机的金属球时，要想出现头发竖起来的现象，人需要站在绝缘材料上 【答案】ABD 【详解】A．起电机的起电过程实质上是电子的转移过程，是电子从一个物体转移到另一个物体，或使电子从物体的一部分转移到另一部分，该过程中电荷量守恒，故A正确； BD．当人站在绝缘材料上触摸金属球时，电荷会传导到人的身体上并且不会很快流失，人的头发会带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以人的头发会竖起来，故BD正确； C．若金属球带正电，当人手接触金属球时，人的身体（包括头发）会带上正电荷，故C错误。 故选ABD。 3．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．带有不等量异种电荷 C．带有等量同种电荷 D．一个带电，另一个不带电 【答案】BCD 【详解】A．两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力，故A错误； B．两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故B正确； C．两个小球原来分别带等量同种电荷，把两个完全相同的小球接触后带等量同种电荷，存在排斥力，故C正确； D．原来的其中一个带电，把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故D正确。 故选BCD。 4．有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 【答案】AC 【详解】A．若三个球同时接触，则每球各分得总电荷量的，A正确； BD．BD选项中三个球所带电荷量的总和大于原来A球的电荷量，不符合电荷守恒定律，BD错误； C．设第一次两球接触，如A、B接触，A、B各带电荷量，第二次B与C接触后各带电荷量，C正确。 故选AC。 三、感应起电 一、单选题 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（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷-正电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷-负电荷。 故选B。 2．绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（带上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是（　　） A．丝线上的拉力保持不变 B．丝线上的拉力会不断减小 C．最上方的硬币会带正电 D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失 【答案】C 【详解】ABC．根据感应起电原理可知，最上方的硬币会带正电，硬币与小球相互吸引，丝线拉力变大，故AB错误，C正确； D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，最上方硬币的始终带正电，故D错误。 故选C。 二、多选题 3．如图所示，将用毛皮摩擦过的橡胶棒移近或接触两个不带电的导体球，开始时两导体球互相接触且对地绝缘，下列说法正确的是（    ） A．毛皮与橡胶棒摩擦时，橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上 B．橡胶棒移近甲球，甲球带正电，乙球带负电，移走橡胶棒，两球都不再带电 C．橡胶棒移近甲球，甲球带正电，乙球带负电，分开两球再移开橡胶棒，甲球带正电，乙球带负电 D．橡胶棒与甲球接触一下移开，再分开两球，甲球带负电，乙球带正电 【答案】BC 【详解】A．毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮上的电子转移到橡胶棒，橡胶棒带负电，选项A错误； B．橡胶棒移近甲球，由于静电感应，甲球带正电，乙球带负电，移走橡胶棒，两球上的正负电荷中和，则两球都不再带电，选项B正确； C．橡胶棒移近甲球，由于静电感应，则甲球带正电，乙球带负电，分开两球再移开橡胶棒，甲球带正电，乙球带负电，选项C正确； D．橡胶棒与甲球接触一下移开，橡胶棒上的负电转移到两球上，则再分开两球，两球均带负电，选项D错误。 故选BC。 4．如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均固定在绝缘支架上。下列说法正确的是（　　） A．导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷不一定等量 B．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电 C．若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电 D．若手不小心触碰了一下导体B，则导体A带负电 【答案】CD 【详解】A．由于C带正电，所以导体A的左端感应出负电荷，导体的右端感应出等量的正电荷，故A错误； B．若先将C移走，此时导体A、B中的电荷又发生了中和，所以A、B将不再带电，故B错误； C．若先将A、B分开，再移走C，导体A、B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B带正电，故C正确； D．若手不小心触碰了一下导体B，人体中的电子与导体上的正电荷中和，导体A仍然带负电，故D正确。 故选CD。 一、单选题 1．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QA>QB B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA=QB C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB 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 【详解】根据感应起电，由于C带正电，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部分多带了电子而带负电；A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知，A部分转移的电子数目和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，都有A带正电，B带负电，但QA、QB的值与所切的位置有关。 故选D。 2．为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A．操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B．操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C．最终C物体带的负电荷 D．最终B物体带的正电荷 【答案】C 【详解】A．操作①时，从A物体向B物体转移了的负电荷，A物体失去电子带正电，A错误； B．操作②前，B物体带负电，C不带电，当B、C相互接触最终C物体的带电荷量为，可知从B物体向C物体转移了的负电荷，B错误； CD．根据电荷守恒定律，最终C物体带的负电荷，B物体带的负电荷，C正确，D错误。 故选C。 二、解答题 3．干燥的天气里一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷。已知电子质量me9.1×10－31 kg，电子电荷量。求： (1)多少个电子的电荷量等于－？ (2)此人身上有多少个剩余电子？ (3)他的质量增加了多少？ 【答案】(1)个 (2)个 (3) 【详解】（1）（1）每个电子电荷量为 则的电荷量需要的电子数为 （2）此人身上的剩余电子数为 （3）电子质量 me9.1×10－31 kg 所以他的质量增加了 / 学科网（北京）股份有限公司 $$