【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2020-2021學(xué)年高中物理魯科版選修3-1-對點(diǎn)練習(xí)：1.1-第一章-靜電場

對物體帶電本質(zhì)的理解圖1－1－21．如圖1－1－2所示，用起電機(jī)使金屬球A帶上正電荷，并靠近驗(yàn)電器B，則()A．驗(yàn)電器金箔不張開，由于球A沒有和球B接觸B．驗(yàn)電器金箔張開，由于整個(gè)驗(yàn)電器都感應(yīng)出了正電荷C．驗(yàn)電器金箔張開，由于整個(gè)驗(yàn)電器都感應(yīng)出了負(fù)電荷D．驗(yàn)電器金箔張開，由于驗(yàn)電器的下部箔片感應(yīng)出了正電荷答案D解析相對于金屬球來講，金屬箔片是距離帶電體A較遠(yuǎn)的一端，依據(jù)靜電感應(yīng)規(guī)律可知，驗(yàn)電器的兩金屬箔片都帶上了正電荷，而同種電荷相斥，所以金屬箔片張開，即D正確．電荷守恒定律的應(yīng)用2．有兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶有電荷量為QA＝6.4×10－9C、QB＝－3.2×10－9C，讓兩個(gè)絕緣金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移并轉(zhuǎn)移了多少個(gè)電子？答案電子由B球轉(zhuǎn)移到了A球，轉(zhuǎn)移了3.0×1010個(gè)電子解析當(dāng)兩小球接觸時(shí)，帶電荷量少的負(fù)電荷先被中和，剩余的正電荷再重新安排．由于兩小球相同，剩余正電荷必均分，即接觸后兩小球帶電荷量QA′＝QB′＝eq\f(QA＋QB,2)＝eq\f(6.4×10－9－3.2×10－9,2)C＝1.6×10－9C.在接觸過程中，電子由B球轉(zhuǎn)移到A球，不僅將自身電荷中和，且連續(xù)轉(zhuǎn)移，使B球帶QB′的正電，這樣，共轉(zhuǎn)移的電子電荷量為ΔQB＝QB′－QB＝[1.6×10－9－(－3.2×10－9)]C＝4.8×10－9C.轉(zhuǎn)移的電子數(shù)n＝eq\f(ΔQB,e)＝eq\f(4.8×10－9C,1.6×10－19C)＝3.0×1010(個(gè))．靜電的應(yīng)用與防護(hù)3．特地用來運(yùn)輸柴油、汽油的油罐車，在它的尾部都裝有一條拖在地上的鐵鏈，對它的作用下列說法正確的是()A．讓鐵鏈與路面摩擦產(chǎn)生靜電，使油罐車積累肯定的靜電荷B．讓鐵鏈發(fā)出聲音，以引起其他車輛的留意C．由于罐體與油摩擦產(chǎn)生了靜電，罐體上的靜電被鐵鏈導(dǎo)入大地，從而避開了火花放電D．由于罐體與油摩擦產(chǎn)生了靜電，鐵鏈將油的靜電導(dǎo)入大地，從而避開了火花放電答案C解析在運(yùn)輸柴油、汽油時(shí)，由于上下左右顛簸搖擺，造成油和油罐摩擦而產(chǎn)生靜電，所以在油罐車尾部裝一條拖在地上的鐵鏈能將靜電導(dǎo)入大電從而避開靜電的積累.題組一對起電的三種方式的理解1．關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．摩擦起電現(xiàn)象使原來沒有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生電子和質(zhì)子B．兩種不同材料的絕緣體相互摩擦后，同時(shí)帶上等量異種電荷C．摩擦起電，可能是由于摩擦導(dǎo)致質(zhì)子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)物體而形成的D．絲綢摩擦玻璃棒時(shí)，電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因質(zhì)子數(shù)多于電子數(shù)而顯正電答案BD解析摩擦起電實(shí)質(zhì)是由于兩個(gè)物體的原子核對核外電子的約束力量不同，因而電子可以在物體間轉(zhuǎn)移，若一個(gè)物體失去電子，其質(zhì)子數(shù)就會(huì)比電子數(shù)多，我們說它帶正電．若一個(gè)物體得到電子，其質(zhì)子數(shù)就會(huì)比電子數(shù)少，我們說它帶負(fù)電．使物體帶電并不是制造出電荷．圖1－1－32．如圖1－1－3，在秋冬的干燥天氣里，當(dāng)你在黑暗中脫下含腈綸材料的衣服時(shí)，會(huì)看到“閃光”，同時(shí)聽到“啪啪”的聲音，對于這一現(xiàn)象的解釋，下列說法中正確的是()A．感應(yīng)起電現(xiàn)象B．接觸起電現(xiàn)象C．摩擦起電現(xiàn)象D．電荷中和現(xiàn)象答案C解析在干燥的天氣中脫衣時(shí)，外衣與里面的衣服摩擦，使它們帶有異種電荷，屬于摩擦起電，電荷放電，發(fā)出啪啪聲．故選C.3．如圖1－1－4用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，試驗(yàn)結(jié)果如圖所示，由此對摩擦起電說法正確的是()圖1－1－4A．兩個(gè)物體摩擦?xí)r，表面粗糙的易失去電子B．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，肯定同時(shí)帶上種類及數(shù)量不同的電荷C．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，帶上電荷的種類不同但數(shù)量相等D．同一物體與不同種類的物體摩擦，該物體所帶電荷種類可能不同答案CD解析兩物體摩擦?xí)r是否得失電子取決于原子對電子的束縛力大小，A錯(cuò)．由于摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子的得失，所以兩物體帶電種類肯定不同，數(shù)量相等，B錯(cuò)，C對．由題中例子不難看出，同一物體與不同種類的物體摩擦，帶電種類可能不同，D對．圖1－1－54．懸掛在絕緣細(xì)線下的兩個(gè)輕質(zhì)小球，表面鍍有金屬薄膜，由于電荷的相互作用而靠近或遠(yuǎn)離，分別如圖1－1－5甲、乙所示，則()A．甲圖中兩球肯定帶異種電荷B．乙圖中兩球肯定帶同種電荷C．甲圖中兩球至少有一個(gè)帶電D．乙圖中兩球只有一個(gè)帶電答案BC解析題目中的小球都是鍍有金屬薄膜的輕質(zhì)小球，帶電物體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，所以可以推斷出題圖甲的現(xiàn)象可以是兩個(gè)帶異種電荷的小球，也可以是一個(gè)小球帶電而另一個(gè)小球不帶電；兩個(gè)小球由于相互排斥而消滅題圖乙中的現(xiàn)象，則必需都帶電且是同種電荷．圖1－1－65．用金屬箔做成一個(gè)不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上．小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下漸漸靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖1－1－6所示．對上述現(xiàn)象的推斷與分析，下列說法正確的是()A．由于筆套絕緣，所以摩擦不能使筆套帶電B．筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷C．圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力D．筆套遇到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷馬上被全部中和答案BC解析筆套與頭發(fā)摩擦后，能夠吸引圓環(huán)，說明筆套上帶了電荷，即摩擦使筆套帶電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；筆套靠近圓環(huán)時(shí)，由于靜電感應(yīng)，會(huì)使圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷，選項(xiàng)B正確；圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，是由于圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)所受的重力，故選項(xiàng)C正確；筆套遇到圓環(huán)后，筆套上的部分電荷轉(zhuǎn)移到圓環(huán)上，使圓環(huán)帶上性質(zhì)相同的電荷，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．圖1－1－76．如圖1－1－7所示，是一個(gè)帶正電的驗(yàn)電器，當(dāng)一個(gè)金屬球A靠近驗(yàn)電器上的金屬小球B時(shí)，驗(yàn)電器中金屬箔片的張角減小，則()A．金屬球A可能不帶電B．金屬球A肯定帶正電C．金屬球A可能帶負(fù)電D．金屬球A肯定帶負(fù)電答案AC解析金屬箔片之所以張開，是由于箔片上的正電荷相互排斥造成的．當(dāng)驗(yàn)電器金屬箔片的張角減小時(shí)，說明箔片上的正電荷肯定比原來削減了，由于金屬球A只是靠近驗(yàn)電器而沒有與驗(yàn)電器上的金屬球B發(fā)生接觸，假如金屬球A帶正電，依據(jù)同種電荷相互排斥，驗(yàn)電器金屬箔片上的電荷量會(huì)增加，B錯(cuò)誤．假如金屬球A帶負(fù)電，驗(yàn)電器金屬箔片上的電荷量削減，張角會(huì)變小，C正確．假如金屬球A不帶電，依據(jù)感應(yīng)起電，金屬球A靠近B端會(huì)帶上負(fù)電荷，依據(jù)異種電荷相互吸引，所以金屬箔片的張角會(huì)減小，D錯(cuò)誤．題組二對元電荷及電荷守恒定律的理解7．關(guān)于元電荷，下列說法中正確的是()A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身B．全部帶電體的電荷量肯定等于元電荷的整數(shù)倍C．元電荷的值通常取e＝1.60×10－19CD．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用試驗(yàn)測得的答案BCD解析全部帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍，這就是說，電荷是不能連續(xù)變化的物理量，電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用試驗(yàn)測得的．由以上分析可知選項(xiàng)B、C、D正確．8．愛護(hù)學(xué)問產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公民的責(zé)任與義務(wù)．盜版書籍影響我們學(xué)習(xí)效率甚至?xí)o我們的學(xué)習(xí)帶來隱患．小華同學(xué)有一次不當(dāng)心購買了盜版的物理參考書，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)覺有一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)的電量數(shù)字看不清，他只能看清是6._×10－18C，拿去問老師，假如你是老師，你認(rèn)為該帶電質(zhì)點(diǎn)的電量可能是下列哪一個(gè)()A．6.2×10－18CB．6.4×10－18CC．6.6×10－18CD．6.8×10－18C答案B解析任何帶電體的電荷量是元電荷的整數(shù)倍，即是1.6×10－19C的整數(shù)倍，由計(jì)算可知，只有B選項(xiàng)是1.6×10－19C的整數(shù)倍，故B正確．9．將不帶電的導(dǎo)體A和帶電的導(dǎo)體B接觸后，導(dǎo)體A中的質(zhì)子數(shù)()A．增加B．削減C．不變 D．先增加后削減答案B解析兩導(dǎo)體接觸后，發(fā)生轉(zhuǎn)移的是自由電子，質(zhì)子在原子核內(nèi)，不能任憑轉(zhuǎn)移，所以質(zhì)子數(shù)不變．圖1－1－810．如圖1－1－8導(dǎo)體A帶5q的正電荷，另一完全相同的導(dǎo)體B帶q的負(fù)電荷，將兩導(dǎo)體接觸一會(huì)兒后再分開，則B導(dǎo)體的帶電量為()A．－qB．qC．2qD．4q答案C解析相同帶電體接觸后，電荷量先中和，后平分．圖1－1－911．如圖1－1－9所示，通過調(diào)整把握電子槍產(chǎn)生的電子束，使其每秒有104個(gè)電子到達(dá)收集電子的金屬瓶，經(jīng)過一段時(shí)間，金屬瓶上帶有－8×10－12C的電荷量，求：(1)金屬瓶上收集到多少個(gè)電子？(2)試驗(yàn)的時(shí)間為多長？答案(1)5×107個(gè)(2)5000s解析(1)金屬瓶上收集的電子數(shù)目為：N＝eq\f(Q,e)＝eq\f(－8×10－12C,－1.6×10－19C)＝5×107(個(gè))．(2)試驗(yàn)的時(shí)間：t＝eq\f(5×107,1×104s－1)＝5000s．題組三靜電的應(yīng)用與防護(hù)12．電視機(jī)的玻璃熒光屏表面經(jīng)常有很多灰塵，這主要是由于()A．灰塵的自然積累B．玻璃有極強(qiáng)的吸附灰塵的力量C．電視機(jī)工作時(shí)，屏表面溫度較高而吸附灰塵D．電視機(jī)工作時(shí)，屏表面有靜電而吸附灰塵答案D解析應(yīng)明確該現(xiàn)象是一種靜電現(xiàn)象，即電視機(jī)工作時(shí)，屏表面由于有靜電而吸附灰塵，即D正確．13．在下列措施中，哪些能將產(chǎn)生的靜電盡快導(dǎo)走()A．飛機(jī)輪子上搭地線B．印染車間保持濕度C．復(fù)印圖片D．電工鉗柄裝有絕緣套