第1章 1电荷守恒定律
1.当把用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球后,金属箔片张开.此时,金属箔片所带的电荷的带电性质和起电方式是( )
A .正电荷
B .负电荷
C .接触起电
D .感应起电
2.下列说法正确的是( )
A .物体所带的电荷量可以为任意实数
B .不带电的物体上,既没有正电荷也没有负电荷
C .摩擦起电的过程,是靠摩擦产生了电荷
D .利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体
3.地毯中加入少量金属丝的目的是( )
A .增大地毯的强度和韧性
B .避免人走时产生静电
C .将人走动时产生的静电导走
D .以上说法都不对
4.导体A 带5Q 的正电荷,另一完全相同的导体B 带Q 的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B 导体的带电荷量为( )
A .-Q
B .Q
C .2Q
D .4Q
5.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电.这是因为( )
A .空气中的正电荷转移到了毛皮上
B .空气中的负电荷转移到了橡胶棒上
C .毛皮上的电子转移到了橡胶棒上
D .橡胶捧上的电子转移到了毛皮上
6.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中、经过一段时间后,发现该小球上净电荷几乎不存在,这说明( )
A .小球上原有的负电荷逐渐消失了
B .在此现象中,电荷不守恒
C .小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D .该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律
7.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10
-15 C ,丙物体带电8×10-16 C .则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是( )
A .乙物体一定带有负电荷8×10
-16 C B .乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C C .丙物体一定带有正电荷8×10-16 C D .丙物体一定带有负电荷8×10-16 C
8.如下图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘.下述几种方法中能使两球都带电的是( )
A .先把两球分开,再移走棒
B .先移走棒,再把两球分开
C .先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开
D .棒的电荷量不变,两导体球不能带电
9.M 和N 是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M 带正电1.6×10-10 C ,下列判断正确的有( )
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M 转移到N
C .N 在摩擦后一定带负电1.6×10-10 C
D .M 在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子
10.如下图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通电球,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 .乙图中两球只有一个带电
11.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成.u 夸克带电荷量为23e ,d 夸克带电荷量为-13
e ,e 为元电荷.下列论断可能正确的是( )
A .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成
B .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成
C .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成
D .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成
12.半径相同的两金属小球A 、B 带有相同的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电金属小球C ,先后与A 、B 接触后移开.
(1)若A 、B 两球带同种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?
(2)若A 、B 两球带异种电荷,接触后两球的电荷量之比为多大?
答案:
1.解析: 金属箔片的带电性质和相接触的玻璃棒带电性质是相同的.金属箔片的起电方式为接触起电.答案: AC
2.答案: D
3.答案: C
4.解析: 两导体上的电荷先完全中和后再平分,所以每个导体上带电荷量的大小为5Q -Q 2
=2Q . 答案: C 5.解析: 摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,电中性的物体若失去了电子就带正电,得到了电子就带负电.由于毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒弱,在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,失去了电子的毛皮带正电,所以C 正确.答案: C
6.解析: 绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上电荷量减少,但是这些电子并没消失,故A 、B 错,C 对,就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷的总量仍保持不变,故D 正确.答案: CD
7.解析: 由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有静电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15 C 而带正电,乙物体得到电子而带1.6×10-15 C 的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10-15 C -8×10-16 C =8×10-16 C ,故A 、D 正确.答案: AD
8.解析: 感应起电应遵从以下几个步骤:(1)两导体彼此接触;(2)带电体移近两导体;(3)先分开两导体,再移走带电体.由此可知,A 项可以使物体带电;带电体与非带电体接触,电荷发生转移,使物体带电,C 项可以使物体带电.故正确答案为AC.答案: AC
9.解析: M 和N 都不带电,是指这两个物体都呈电中性,没有“净电荷”(没有中和完的电荷),也就是没有得失电子.但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子数),所以选项A 错误.M 和N 摩擦后M 带正电荷,说明M 失去电子,电子从M 转移到N ,选项B 正确.根据电荷守恒定律,M 和N 这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为0,摩擦后电荷量仍应为0.选项C 正确.电子带电荷量为1.6×10
-19 C ,摩擦后M 带正电荷1.6×10-10 C ,由于M 带电荷量应是电子电荷量的整数倍.所以M 失去109个电子,选项D 错误.答案: BC
10.解析: 若两物体相互排斥,必定带同种电荷;若两物体相互吸引,二者可能带异种电荷,也可能一个带电荷,另一个不带电荷.当只有一个物体带电时,不带电物体由于受到带电物体电荷的作用,原子内部的异种电荷趋向于靠近带电物体,同种电荷趋向于远离带电物体,这一过程类似于静电感应,因此两物体之间的吸引力大于排斥力,宏观上显示的是吸引力.综合上述,B 、C 选项正确.答案: BC
11.解析: 本题主要考查组成原子核的质子和中子的性质及电荷守恒定律,
对质子11H ;带电荷量为2×23
e +1×()-13e =e , 故由2个u 夸克和1个d 夸克组成; 对中子01n ;带电荷量为1×23
e +2×()-13e =0, 故由1个u 夸克和2个d 夸克组成.故B 选项正确.答案: B 12.解析: (1)A 、B 带同种电荷,设电荷量为Q ,C 与A 接触后,由于形状相同,二者平分电荷量,A 、C 所带的电荷量均为12
Q . C 与B 接触后平分二者电荷量,则B 、C 的电荷量均为12()12Q +Q =34
Q ,A 、B 最终的电荷量之比为()12Q ∶()34Q =2∶3.
(2)A 、B 带异种电荷,设电荷量分别为Q 、-Q ,A 、C 接触后,平分电荷量,
A 、C 的电荷量均变为12
Q ,C 与B 接触后,平分二者的电荷量, C 、B 的电荷量均为12()12Q -Q =-14Q ,则A 、B 最终的电荷量之比为()
12Q ∶|-14
Q |=2∶1. 答案: (1)2∶3 (2)2∶1。