2021-2022高中物理人教版选修3-1作业：第一章第1节电荷及其守恒定律2含解析

3.0 envi 2024-11-19 4 4 106.57KB 9 页 3知币

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《电荷及其守恒定律》

1．自然界只有两种电荷，物理学中规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；用毛皮摩

擦过的硬橡胶棒带负电荷．带有同种电荷的物体相互排斥，带有异种电荷的物体相互吸引

带有等量异种电荷的物体相互接触会发生中和现象．带电体的三个共同特点是：具有吸引

轻小物体的性质；能使验电器金属箔张角发生变化；带电体之间有相互作用力．

2．电荷既不会创生，也不会消灭，它只会从一个物体转移到另一个物体，或者从物体

的一部分转移到另一部分．在转移过程中，电荷的总量不变，这个规律叫做电荷守恒定律．

3．科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，质子、正电子与它带等量的电

荷，但符号相反，人们把这个最小的电荷量叫做元电荷，e＝1.60×10 －

_C.

4．电子的比荷为＝1.76×1011 C/kg，质子的质量为电子质量的 1 840 倍，则质子的比荷

为9.57×10 7

C/kg.

5．关于摩擦起电，下列说法中正确的是(　　)

A．两个物体相互摩擦时一定会发生带电现象

B．摩擦起电的两个物体一定带有等量同种电荷

C．在摩擦起电现象中负电荷从一个物体转移到另一个物体

D．在摩擦起电现象中正、负电荷同时发生转移

答案　C

解析　在摩擦起电现象过程中电子会从一个物体转移到另一个物体，失去电子的物体

带正电，得到电子的物体带负电．

6．有 A、B两个物体经摩擦后，使 B带上了 2.4×10－6 C 的正电荷，则此过程中有____

____个电子发生了转移，是由________向________转移的．

答案　1.5×1013　B　A

【概念规律练】

知识点一　电荷及其相互作用

1．以下判断小球是否带电的说法中正确的是(　　)

A．用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，则小球一定带电

B．用一个带电体靠近它，如果能够排斥小球，则小球一定带电

C．用验电器的金属球接触它后，如果验电器的金属箔能改变角度，则小球一定带电

D．如果小球能吸引小纸屑，则小球一定带电

答案　BD

解析　用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，小球可能带异种电荷，也可能不带

电，A错误；如果能够排斥小球，则小球一定带同种电荷，故 B正确；用验电器的金属球

接触它时，还需知道验电器金属球的带电情况才能予以判断，因此 C不对；带电小球能吸

引轻小物体是带电体的性质，D正确．

图1

2．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，开始时 a、b不带电，如图 1所示，现使 b球带电，则(　　)

A．a、b之间不发生相互作用

B．b将吸引 a，吸在一起不分开

C．b立即把 a排斥开

D．b先吸引 a，接触后又把 a排斥开

答案　D

解析　b球带电就能吸引轻质小球 a，接触后电荷量重新分配，那么 a、b球带同种电

荷，然后就要相互排斥．因此本题突出“近旁”，以表示能吸引并能接触．

点评　电荷之间的相互作用，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，另外，带电体

具有吸引轻小物体的性质．若带电体与不带电的物体相接触，由于电荷的重新分配，两物

体会带上同种电荷，电荷之间就会有相互的排斥力．

知识点二　起电的三种方式

3．关于摩擦起电现象，下列说法正确的是(　　)

A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子

B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷

C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的

D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数

而显正电

答案　BD

解析　摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同，因而电

子可以在物体间转移．若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电

若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电．使物体带电并不是创

造出电荷.

点评　使物体带电的三种方式的实质都是电子的转移：

(1)摩擦起电是由于不同物体束缚电子能力的不同，而使物体得或失电子，即电子从一

个物体转移到另一个物体上．

(2)感应起电是在电荷的相互作用下导体中的自由电荷从导体的一端转移到导体的另一

端，使导体两端分别带上等量异种电荷．

(3)接触起电，是由于同种电荷相互排斥而使电荷转移到另一个物体上．

4．如图 2所示，A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不

带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中正确的是(　　)

图2

A．把 C移近导体 A时，A、B上的金属箔片都张开

B．把 C移近导体 A，先把 A、B分开，然后移去 C，A、B上的金属箔片仍然张开

C．先把 C移走，再把 A、B分开，A、B上的金属箔片仍然张开

D．先把 A、B分开，再把 C移去，然后重新让 A、B接触，A上的金属箔片张开，而

B上的金属箔片闭合

答案　AB

解析　把 C移近导体 A时，A、B上的金属箔片都张开，A上带负电荷，B上带正电荷，

A项正确；把 C移近导体 A，先把 A、B分开，然后移去 C，A、B仍带电，再重新让 A、B

接触，A、B上的电荷就会相互中和，故 B对，D错；先把 C移去，再把 A、B分开，A、B

上的电荷已相互中和，都不再带电，故 C项错误．

点评　先分开 A、B，再移去 C，A、B的电荷不会中和；先移去 C，再把 A、B分开，

A、B的电荷会发生中和，本题中，分析A、B中的电荷能否发生中和是解题的关键．

知识点三　元电荷与电荷守恒定律

5．关于元电荷，下列说法中正确的是(　　)

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．元电荷的值通常取 e＝1.60×10－19 C

D．电荷量 e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的

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