(京津瓊魯專用)2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 第1節(jié) 電荷及其守恒定律學(xué)案 新人教版必修2.doc
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1 電荷及其守恒定律 [學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求] 物理觀念:1.知道自然界中的兩種電荷及三種起電方式.2.掌握電荷守恒定律及元電荷的概念. 科學(xué)探究:了解驗(yàn)電器的構(gòu)造、原理,并借助驗(yàn)電器感受摩擦起電、感應(yīng)起電的過程. 科學(xué)思維:從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì),知道三種帶電的實(shí)質(zhì)是相同的. 一、電荷及起電方式 1.兩種電荷 (1)電荷的分類:正電荷和負(fù)電荷. 用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電. (2)電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引. 2.摩擦起電:當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r,一些束縛得不緊的電子往往從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,于是原來呈電中性的物體由于得到電子而帶負(fù)電,失去電子的物體則帶正電. 3.感應(yīng)起電:當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí),由于電荷間相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號(hào)電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號(hào)電荷,這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng).利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電. 二、電荷守恒定律和元電荷 1.電荷守恒定律:電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變. 2.電荷守恒定律另一表述是:一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和保持不變. 3.元電荷:最小的電荷量叫做元電荷,用e表示.所有帶電體的電荷量或者等于e,或者是e的整數(shù)倍.元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測(cè)得的,在我們的計(jì)算中,可取e=1.6010-19C. 1.判斷下列說法的正誤. (1)絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,是因?yàn)檎姾蓮慕z綢轉(zhuǎn)移到玻璃棒上.( ) (2)摩擦起電的過程是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過程.( √ ) (3)原來不帶電的絲綢和玻璃棒相互摩擦后分別帶上了異種電荷,說明通過摩擦可以創(chuàng)造電荷. ( ) (4)某一帶電體的電荷量可以等于310-19C.( ) 2.帶正電的物體C靠近不帶電的枕形導(dǎo)體AB,如圖1所示,A端將帶電,B端帶電. 圖1 答案 負(fù) 正 一、對(duì)三種起電方式的理解 1.用絲綢摩擦玻璃棒,玻璃棒帶何種電荷?用毛皮摩擦橡膠棒,橡膠棒帶何種電荷?使玻璃棒和橡膠棒帶電的原因是什么? 答案 玻璃棒帶正電,橡膠棒帶負(fù)電.絲綢摩擦玻璃棒時(shí),玻璃棒上的電子向絲綢轉(zhuǎn)移,玻璃棒失去電子帶正電,絲綢得到電子帶負(fù)電;毛皮摩擦橡膠棒時(shí),毛皮上的電子向橡膠棒轉(zhuǎn)移,橡膠棒得到電子帶負(fù)電,毛皮失去電子帶正電. 2.如圖2所示,取一對(duì)用絕緣柱支撐的導(dǎo)體A和B,使它們彼此接觸.起初它們不帶電,貼在下部的金屬箔片是閉合的. 圖2 (1)把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A,金屬箔片有什么變化? (2)這時(shí)把A和B分開,然后移去C,金屬箔片又有什么變化? (3)再讓A和B接觸,又會(huì)看到什么現(xiàn)象? 答案 (1)物體C移近導(dǎo)體A,兩側(cè)金屬箔片都張開; (2)金屬箔片仍張開,但張角變??; (3)A、B接觸,金屬箔片都閉合. 3.帶正電的物體A與不帶電的物體B接觸,使物體B帶上了什么電荷?在這個(gè)過程中電荷是如何轉(zhuǎn)移的? 答案 正電荷,在這個(gè)過程中,有電子從物體B轉(zhuǎn)移到物體A,物體B因缺少電子而帶正電. 三種起電方式的比較 摩擦起電 感應(yīng)起電 接觸起電 現(xiàn)象 兩絕緣體帶上等量異種電荷 導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量異種電荷 導(dǎo)體帶上與帶電體電性相同的電荷 原因 不同物質(zhì)對(duì)電子的束縛能力不同.束縛能力強(qiáng)的得電子,帶負(fù)電;束縛能力弱的失電子,帶正電 導(dǎo)體中的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,使靠近帶電體一端帶異種電荷;遠(yuǎn)離帶電體一端帶同種電荷 在電荷間相互作用下,電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上 實(shí)質(zhì) 電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移 [特別提醒] 無論哪種起電方式,發(fā)生轉(zhuǎn)移的都是電子,正電荷不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移. 例1 感應(yīng)起電和摩擦起電都能使物體帶電,關(guān)于這兩種帶電過程,下列說法正確的是( ) A.感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 B.感應(yīng)起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 C.感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 D.摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 答案 D 解析 感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確. 例2 如圖3所示,放在絕緣支架上帶正電的導(dǎo)體球A,靠近放在絕緣支架上不帶電的導(dǎo)體B,導(dǎo)體B用導(dǎo)線經(jīng)開關(guān)接地,現(xiàn)把S先合上再斷開,再移走A,則導(dǎo)體B( ) 圖3 A.不帶電 B.帶正電 C.帶負(fù)電 D.不能確定 答案 C 解析 根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象和電荷間的相互作用,可判斷導(dǎo)體B帶負(fù)電,故選C. 感應(yīng)起電的判斷方法 1.當(dāng)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷,如圖4甲所示. 2.導(dǎo)體接地時(shí),該導(dǎo)體與地球可視為一個(gè)導(dǎo)體,而且該導(dǎo)體可視為近端導(dǎo)體,帶異種電荷,地球就成為遠(yuǎn)端導(dǎo)體,帶同種電荷,如圖乙、丙所示. 圖4 二、電荷守恒定律 元電荷 1.在摩擦起電過程中,一個(gè)物體帶上了正電荷,另一個(gè)物體帶上了負(fù)電荷,該過程是否創(chuàng)造了電荷?在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中,電荷的總量會(huì)增多或減少嗎? 答案 摩擦起電的過程并沒有創(chuàng)造電荷.一個(gè)封閉的系統(tǒng)中,電荷的總量保持不變. 2.物體所帶的電荷量可以是任意的嗎?物體所帶的電荷量可以是410-19C嗎? 答案 物體所帶的電荷量不是任意的,它只能是1.6010-19C的整數(shù)倍.由于410-19C是1.6010-19C的2.5倍,所以物體所帶的電荷量不能是410-19C. 3.電子和質(zhì)子就是元電荷嗎? 答案 元電荷是最小的電荷量,不是物質(zhì);電子和質(zhì)子是實(shí)物粒子,不是元電荷. 1.使物體帶電的實(shí)質(zhì)不是創(chuàng)造了電荷,而是物體所帶的電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移,也就是物體間或物體內(nèi)部電荷的重新分布. 2.電荷的中和是指帶等量異號(hào)電荷的兩物體接觸時(shí),經(jīng)過電子的轉(zhuǎn)移,物體達(dá)到電中性的過程. 3.導(dǎo)體接觸帶電時(shí)電荷量的分配與導(dǎo)體的材料、形狀、大小有關(guān),當(dāng)兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后,電荷將平均分配,即最后兩個(gè)球一定帶等量的同種電荷. 4.元電荷 (1)元電荷是最小的電荷量,而不是實(shí)物粒子,元電荷無正、負(fù)之分. (2)雖然質(zhì)子、電子的電荷量等于元電荷,但不能說質(zhì)子、電子是元電荷. (3)電子的比荷:電子的電荷量e與電子的質(zhì)量me之比,叫做電子的比荷. 例3 完全相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有相同大小的電荷量,相隔一定的距離,今讓第三個(gè)完全相同的不帶電金屬小球C,先后與A、B接觸后移開. (1)若A、B兩球帶同種電荷,接觸后兩球的電荷量大小之比為多少? (2)若A、B兩球帶異種電荷,接觸后兩球的電荷量大小之比為多少? 答案 (1)2∶3 (2)2∶1 解析 (1)設(shè)A、B帶電荷量均為q,則A、C接觸后,A、C帶電荷量為qA=qC=q. C與B接觸后,B、C所帶電荷量為 qB=qC′==q. 故A、B帶電荷量大小之比為==. (2)設(shè)A帶正電,B帶負(fù)電,且所帶電荷量大小均為q. 則C與A接觸后,A、C帶電荷量為qA=qC=+q. C與B接觸后,B、C帶電荷量為 qB′=qC″==-q, 故A、B帶電荷量大小之比為==. 兩金屬導(dǎo)體接觸后電荷量的分配規(guī)律 1.當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)體材料、形狀、大小不同時(shí),接觸后再分開,只能使兩者均帶電,但無法確定電荷量的多少. 2.若使兩個(gè)完全相同的金屬球帶電荷量大小分別為q1、q2,則有 (1)??? (2)??? 例4 放在絕緣支架上的兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B分別帶有電荷量QA=6.410-9C、QB=-3.210-9C,讓兩個(gè)金屬小球接觸,在接觸過程中,電子如何轉(zhuǎn)移?轉(zhuǎn)移了多少? 答案 電子由B球轉(zhuǎn)移到A球 3.01010個(gè) 解析 兩小球接觸時(shí),電荷量少的負(fù)電荷先被中和,剩余的正電荷再重新分配,由于兩小球相同,剩余正電荷一定平分,即接觸后兩小球帶電荷量 QA′=QB′= =C =1.610-9C 在接觸過程中,電子由B球轉(zhuǎn)移到A球,自身的凈電荷全部中和后,繼續(xù)轉(zhuǎn)移,使B球帶QB′的正電,這樣共轉(zhuǎn)移的電荷量為 ΔQ=QB′-QB=1.610-9C-(-3.210-9C)=4.810-9C 則轉(zhuǎn)移的電子數(shù) n===3.01010個(gè). 三、驗(yàn)電器的原理和使用 驗(yàn)電器的兩種應(yīng)用方式及原理 (1)帶電體接觸驗(yàn)電器:當(dāng)帶電的物體與驗(yàn)電器上面的金屬球接觸時(shí),有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器上,與金屬球相連的兩個(gè)金屬箔片帶上同種電荷,因相互排斥而張開,如圖5甲. (2)帶電體靠近驗(yàn)電器:當(dāng)帶電體靠近驗(yàn)電器的金屬球時(shí),帶電體會(huì)使驗(yàn)電器的金屬球感應(yīng)出異種電荷,而金屬箔片上會(huì)感應(yīng)出同種電荷(感應(yīng)起電),金屬箔片在斥力作用下張開,如圖乙. 圖5 例5 使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器,驗(yàn)電器的金屬箔片張開,如圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況,正確的是( ) 答案 B 解析 把帶電金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器,會(huì)改變驗(yàn)電器上的電荷分布;由于電荷間同性相斥、異性相吸,使得驗(yàn)電器上靠近帶電金屬球的一端和金屬球電性相反,而遠(yuǎn)離帶電金屬球的一端和金屬球電性相同,故選項(xiàng)B正確. 1.(對(duì)摩擦起電的認(rèn)識(shí))(2018山東淄博市高一下期末)公元1世紀(jì),東漢王充《論衡亂龍》中記錄了“頓牟掇芥”.頓牟即琥珀(也有玳瑁的甲殼之說),芥指芥菜子,統(tǒng)喻干草、紙等的微小屑末.這個(gè)詞的意思就是經(jīng)過摩擦的琥珀能吸引干草、紙等輕小的物體.下列關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象的解釋正確的是( ) A.經(jīng)過摩擦的琥珀有了磁性 B.經(jīng)過摩擦的琥珀帶了電 C.琥珀與干草帶異種電荷 D.琥珀與干草帶同種電荷 答案 B 2.(電荷間相互作用的規(guī)律)用絲綢摩擦兩根玻璃棒,手持一根玻璃棒,靠近另一根被吊起的玻璃棒時(shí),現(xiàn)象如圖6甲箭頭所示遠(yuǎn)離.而手持用毛皮摩擦過的橡膠棒,靠近被吊起的用絲綢摩擦過的玻璃棒時(shí),現(xiàn)象如圖乙箭頭所示靠近.那么( ) 圖6 A.圖甲中兩玻璃棒互相吸引 B.圖乙中橡膠棒與玻璃棒互相排斥 C.圖甲、乙中的玻璃棒帶異種電荷 D.圖乙表明異種電荷互相吸引 答案 D 3.(驗(yàn)電器的原理)如圖7所示,用絲綢摩擦過的玻璃棒和驗(yàn)電器的金屬球接觸,使驗(yàn)電器的金屬箔片張開,關(guān)于這一現(xiàn)象,下列說法正確的是( ) 圖7 A.兩片金屬箔片上帶異種電荷 B.兩片金屬箔片上均帶負(fù)電荷 C.金屬箔片上有電子轉(zhuǎn)移到玻璃棒上 D.將玻璃棒移走,則金屬箔片立即合在一起 答案 C 解析 自然界只存在兩種電荷,正電荷和負(fù)電荷.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,若將其接觸驗(yàn)電器的金屬球,此時(shí)兩個(gè)箔片上均帶正電荷;在此過程中,一部分電子會(huì)從驗(yàn)電器向玻璃棒轉(zhuǎn)移;移走玻璃棒后,箔片仍帶電,不會(huì)立即合在一起,選項(xiàng)C正確. 4.(電荷守恒定律的應(yīng)用)有三個(gè)完全相同的金屬小球A、B、C,其中小球A帶有2.010-5C的正電荷,小球B、C不帶電,現(xiàn)在讓小球C先與球A接觸后取走,再讓小球B與球A接觸后分開,最后讓小球B與小球C接觸后分開,最終三球的帶電荷量分別為qA=C,qB=C,qC=C. 答案 510-6 7.510-6 7.510-6 解析 小球C先與球A接觸后平分A的電荷,則qA=qC==1.010-5C,再讓小球B與球A接觸后分開,則qA′=qB==510-6C;最后讓小球B與小球C接觸后分開,則qB′=qC′==7.510-6C. 一、選擇題 考點(diǎn)一 電荷量與元電荷 1.關(guān)于對(duì)元電荷的理解,下列說法正確的是( ) A.元電荷就是電子 B.元電荷就是質(zhì)子 C.元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量 D.元電荷是帶電荷量最小的帶電粒子 答案 C 2.(多選)關(guān)于電荷量,以下說法正確的是( ) A.物體所帶的電荷量可以為任意值 B.物體所帶的電荷量只能為某些值 C.物體帶電荷量的最小值為1.610-9C D.若物體帶正電荷,電荷量為1.610-9C,這是因?yàn)槲矬w失去了1.01010個(gè)電子 答案 BD 解析 物體所帶的電荷量不能為任意值,只能為元電荷的整數(shù)倍,故A錯(cuò)誤,B正確. 物體帶電荷量的最小值為1.610-19C,故C錯(cuò)誤. 物體帶電荷量為1.610-9C,說明物體失去了=1.01010個(gè)電子,故D正確. 考點(diǎn)二 三種起電方式 3.(多選)用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示,由此對(duì)摩擦起電的說法正確的是( ) 圖1 A.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),一定同時(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得失電子情況取決于原子核對(duì)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一定不同,但數(shù)量相等,B錯(cuò),C對(duì).由題中例子不難看出,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,D對(duì). 4.用金屬做成一個(gè)不帶電的圓環(huán),放在干燥的絕緣桌面上.小明同學(xué)將用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后,將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán),當(dāng)距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上,如圖2所示.對(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析,下列說法錯(cuò)誤的是( ) 圖2 A.摩擦使筆套帶電 B.筆套靠近圓環(huán)時(shí),圓環(huán)上、下感應(yīng)出異種電荷 C.圓環(huán)被吸引到筆套上的過程中,圓環(huán)所受筆套的吸引力大于圓環(huán)的重力 D.筆套碰到圓環(huán)后,筆套所帶的電荷立刻被全部中和 答案 D 解析 筆套與頭發(fā)摩擦后,筆套帶電,A正確;帶電的筆套靠近圓環(huán)時(shí),圓環(huán)上、下感應(yīng)出異種電荷,B正確;當(dāng)距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上,是因?yàn)閳A環(huán)所受筆套的吸引力大于圓環(huán)的重力,C正確;絕緣材料做的筆套,電子無法自由移動(dòng),電荷無法全部被中和,故D錯(cuò)誤. 5.如圖3所示,在感應(yīng)起電中,帶負(fù)電小球P靠近帶絕緣底座的導(dǎo)體MN時(shí),M處將( ) 圖3 A.帶負(fù)電 B.帶正電 C.不帶電 D.以上答案均有可能 答案 A 解析 這是感應(yīng)起電,當(dāng)帶負(fù)電小球靠近帶絕緣底座的導(dǎo)體時(shí),同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,左端的負(fù)電荷受到排斥力運(yùn)動(dòng)到右側(cè),所以N處帶正電,M處帶負(fù)電,故A正確. 6.如圖4所示,Q帶負(fù)電荷,導(dǎo)體P在a處接地,下列說法中正確的是( ) 圖4 A.導(dǎo)體P的a端不帶電荷,b端帶負(fù)電荷 B.導(dǎo)體P的a端帶正電荷,b端不帶電 C.導(dǎo)體P的a端帶正電荷,b端帶負(fù)電荷,且正、負(fù)電荷的電荷量相等 D.導(dǎo)體P的a端帶正電荷,b端帶負(fù)電荷,且正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量 答案 B 解析 金屬導(dǎo)體P接地時(shí)與大地可視為一個(gè)新的導(dǎo)體,a為靠近Q的一端,而大地為遠(yuǎn)離Q的一端,由于靜電感應(yīng),靠近Q的一端會(huì)帶上與Q相反的電荷,即帶上正電荷,大地端則帶上與Q相同的電荷,b端不帶電,故B正確. 考點(diǎn)三 驗(yàn)電器及其原理 7.如圖5所示,用起電機(jī)使金屬球A帶正電,靠近驗(yàn)電器B,則( ) 圖5 A.驗(yàn)電器的金屬箔片不張開,因?yàn)榍駻沒有和B接觸 B.驗(yàn)電器的金屬箔片張開,因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶上了正電 C.驗(yàn)電器的金屬箔片張開,因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶上了負(fù)電 D.驗(yàn)電器的金屬箔片張開,因?yàn)轵?yàn)電器下部的兩金屬箔片都帶上了正電 答案 D 解析 帶正電的A球靠近驗(yàn)電器B,根據(jù)電荷“同性斥,異性吸”的特點(diǎn)知,驗(yàn)電器金屬桿下端箔片中的電子會(huì)被A球上的正電荷吸引到驗(yàn)電器上端,則金屬桿下端的箔片就會(huì)因帶正電荷而相互排斥,使箔片張開,故選D. 8.用一根跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒,靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a(如圖6),然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開橡膠棒,這時(shí)驗(yàn)電器小球a和金屬箔片b的帶電情況是( ) 圖6 A.a帶正電,b帶負(fù)電 B.a、b均帶負(fù)電 C.a、b均帶正電 D.a帶負(fù)電,b帶正電 答案 C 考點(diǎn)四 電荷守恒定律的應(yīng)用 9.(2018山東荷澤市高一下期末)兩個(gè)大小和材質(zhì)完全相同的金屬小球a、b,帶電荷量分別為+5q和-q,兩小球接觸后分開,下列關(guān)于小球帶電荷量的說法,正確的是( ) A.小球a帶電荷量為+3q,小球b帶電荷量為+3q B.小球a帶電荷量為+3q,小球b帶電荷量為-3q C.小球a帶電荷量為+2q,小球b帶電荷量為+2q D.小球a帶電荷量為+2q,小球b帶電荷量為-2q 答案 C 10.(多選)A和B都是不帶電的物體,它們互相摩擦后A帶負(fù)電荷1.610-10C,下列判斷中正確的是( ) A.在摩擦前A和B的內(nèi)部電荷量為零 B.摩擦的過程中電子從A轉(zhuǎn)移到了B C.A在摩擦過程中一定得到了1109個(gè)電子 D.A在摩擦過程中一定失去了1.610-19C電子 答案 AC 11.如圖7所示,左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體,右邊C是后來靠近的帶正電的導(dǎo)體球,若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開,導(dǎo)體分為A、B兩部分,這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為QA、QB,則下列結(jié)論正確的是( ) 圖7 A.沿虛線d切開,A帶負(fù)電,B帶正電,且QA>QB B.只有沿虛線b切開,才有A帶正電,B帶負(fù)電,且QA=QB C.沿虛線a切開,A帶正電,B帶負(fù)電,且QA<QB D.沿任意一條虛線切開,都有A帶正電,B帶負(fù)電,且QA=QB 答案 D 解析 導(dǎo)體原來不帶電,在帶正電的導(dǎo)體球C靜電感應(yīng)的作用下,導(dǎo)體中的自由電子向B部分轉(zhuǎn)移,使B部分帶了多余的電子而帶負(fù)電;A部分少了電子而帶正電.根據(jù)電荷守恒定律,A部分移走的電子數(shù)目和B部分多余的電子數(shù)目是相同的,因此無論從哪一條虛線切開,兩部分的電荷量大小總是相等的,故只有D正確. 二、非選擇題 12.干燥的天氣,一個(gè)人脫了鞋在地毯上走,身上聚集了-4.810-5C的電荷,此人身上有多少個(gè)剩余電子?他 的質(zhì)量因聚集電子而增加了多少?(電子質(zhì)量me=9.110-31kg,電子電荷量e=-1.610-19C) 答案 3.01014個(gè) 2.7310-16kg 解析?。?.810-5C的電荷量含有的電子數(shù)為 n===3.01014個(gè), 增加的質(zhì)量為M=nme=3.010149.110-31kg=2.7310-16kg. 13.有三個(gè)完全相同的絕緣金屬小球A、B、C,其中A小球帶有310-3C的正電荷,B小球帶有210-3C的負(fù)電荷,小球C不帶電.先讓小球C與小球A接觸后分開,再讓小球B與小球A接觸后分開,最后讓小球B與小球C接觸后分開,試求這時(shí)三個(gè)小球的帶電荷量分別為多少? 答案 qA=-2.510-4C qB=6.2510-4C qC=6.2510-4C 解析 C、A接觸后,A、C都帶C=1.510-3C的正電荷,再讓小球B與小球A接觸后分開,A、B都帶C=-2.510-4C的負(fù)電荷,最后讓小球B與小球C接觸后分開,B、C都帶C=6.2510-4C的正電荷,故最終三個(gè)小球的帶電荷量分別為 qA=-2.510-4C,qB=6.2510-4C,qC=6.2510-4C.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 京津瓊魯專用2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 第1節(jié) 電荷及其守恒定律學(xué)案 新人教版必修2 京津瓊魯 專用 2018 2019 學(xué)年 高中物理 電荷 及其 守恒定律 新人 必修
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