2017-2018学年高中物理课时跟踪检测(一)电荷电荷守恒定律教科版选修3-1
- 格式:doc
- 大小:106.00 KB
- 文档页数:5
一、单选题2017-2018学年物理人教版选修3-1 1.1 电荷及其守恒定律同步练习题1.下列说法正确的是A .物体带电量有可能是B .感应起电的本质是电荷发生了转移C .物体所带电量可能很小,可以小于元电荷D .经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷2.关于元电荷的下列说法中正确的是A .元电荷就是电子B .元电荷就是质子C .元电荷的值通常取D .元电荷的值通常取3. 对物体带电现象的叙述,下列说法正确的是( )A .一个不带电的物体内一定没有电荷B .物体带电一定具有多余的电子C .物体带电的过程就是电荷移动的过程D .物体带电的过程就是创造电荷的过程二、多选题4. 两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为和,将两小球接触之后再分开,则它们所带的电荷量分别为A .,B .,C .,D .,5. 关于点电荷的说法正确的是:A .点电荷的带电量一定是1.60×10-19CB .实际存在的电荷都是点电荷C .大的带电体不能看成是点电荷D .点电荷是理想化的物理模型6. A 和B 都是不带电的物体,它们互相摩擦后A带正电荷C ,下列判断中正确的是A .在摩擦前A 和B 的内部没有任何电荷B .摩擦的过程中电子从A 转移到了BC .A 在摩擦后一定得到了个电子D .A在摩擦过程中一定失去了 C 电子7. 两平行金属板水平放置,板间距为,两板接上电压,板间有一个带电液滴质量为,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是()A .30B .10C .D .8.如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述方法中,能使两球都带电的方法是D .使棒与甲球接触,稳定后再移走棒C .使甲球瞬时接地,稳定后再移走棒B .先移走棒,再把两球分开A .先把两球分开,再移走棒9. 在电场线如图所示的电场中,下述说法正确的是()A.A点的电场强度大于B点的电场强度B.A点的电势高于B点C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能小D.正电荷从B点移到A点时,电场力作正功10. 把两个完全相同的金属小球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两球带电情况可能是A.带有等量异种电荷B.带同种电荷C.带不等量异种电荷D.无法确定11. 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.一个电子,在任何情况下均可视为点电荷C.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计12. 下列有关起电的说法正确的是A.摩擦起电说明电荷是可以创造的B.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭三、解答题13. 有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有3×10﹣3C的正电荷,小球B带有﹣2×10﹣3C的负电荷,小球C不带电.先将小球C与小球A接触后分开,再将小球B与小球C接触然后分开,试求这时三球的带电荷量分别为多少?14. 如图所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有-8×10-12C的电荷量,求:(1)金属瓶上收集到多少个电子?(2)实验的时间为多长?15. 如图所示,固定斜面与水平面夹角为,高度为h,空间充满垂直斜面向下的匀强电场,电场强度大小为,一质量为m,电量为+q(q> 0)的物体以某速度下滑时刚好能做匀速直线运动,物体可以看成质点,且下滑过程中其电量保持不变,重力加速度为g,问:(1)斜面与物体间的动摩檫因数;(2)若保持电场强度大小不变,把电场方向改为水平向左,从斜面顶端静止开始释放物体,求物体落到地面时的速度大小。
课时跟踪检测(七) 欧 姆 定 律1.下列叙述正确的是( ) A .导体中电荷运动就形成电流 B .电流是矢量C .导体中有电流通过时,导体内部场强不为零D .只有自由电子的定向移动才能形成电流解析:选C 导体中只有产生电荷的定向移动才能形成电流,故A 错误;电流有方向,但其计算不能应用矢量法则,故电流是标量,故B 错误;自由电荷在电场力作用下才发生定向移动形成电流,导体内部的场强不能为零,故C 正确;自由电子带负电,它的定向移动可以形成电流,但正电荷的定向移动也能形成电流,故D 错误。
2.关于电流,下列说法中正确的是( ) A .通过导体横截面的电荷量越多,电流越大 B .电流的方向就是自由电荷定向移动的方向C .单位时间内通过导线横截面的电荷量越多,导线中的电流就越大D .因为电流有方向,所以电流是矢量解析:选C 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流越大,故A 错误,C 正确;物理学中规定,正电荷的定向移动方向为电流的方向,故B 错误;电流有方向,但电流的合成运动不符合平行四边形定则,故电流是标量,故D 错误。
3.有A 、B 、C 、D 四个电阻,它们的I U 图线如图1所示,其中电阻最小的是( )图1A .AB .BC .CD .D解析:选A 由于在I U 图像中,图线的斜率k =I U =1R,故斜率越大,电阻越小,所以A 的电阻最小,选项A 正确。
4.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图像如图2所示,此图像的斜率可表示为( )图2A .UB .R C.U RD.1R解析:选C q t 图像的斜率表示流过电阻R 的电流,由此可知,通过电阻R 的电流不变,由欧姆定律知,I =U R,故C 正确。
5.某段导体的横截面积为S ,长度为l ,单位体积内的自由电子数为n ,自由电子在导体中以一定速率v 定向运动时,该导体中所流过的电流是( )A.env lB.enlvSC .envSD .enlv解析:选C 根据电流的微观表达式可知导体中所流过的电流I =envS ,选项C 正确。
课时跟踪检测(二)库仑定律1.(多选)关于点电荷和元电荷的说法中,正确的是()A.只有很小的球形带电体才叫做点电荷B.带电体间的距离比它们本身的大小大得多,以至带电体的形状和大小对它们之间的作用力影响可以忽略不计时,带电体就可以视为点电荷C.元电荷就是电子D.任何带电体的电量都是元电荷的整数倍解析:选BD点电荷是将带电物体简化为一个带电的点,是一种理想化的物理模型,带电物体能不能看成点电荷,不是看物体的体积大小和电量大小,而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计,A错误,B正确;元电荷是带电量的最小值,任何带电体的电量都是元电荷的整数倍,它不是电荷,C错误,D正确。
2.(多选)关于库仑定律的理解,下面说法正确的是()A.对任何带电体之间的静电力计算,都可以使用库仑定律公式B.只要是点电荷之间的静电力计算,就可以使用库仑定律公式C.两个点电荷之间的静电力,无论是在真空中还是在介质中,一定是大小相等、方向相反的D.用皮毛摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑,说明碎纸屑带正电或不带电解析:选CD库仑定律适用于真空中的点电荷,故A、B错。
库仑力也符合牛顿第三定律,C对。
带负电的橡胶棒吸引纸屑,纸屑带正电或不带电都可以,D对。
3.(多选)真空中有两个相同的金属小球A和B,相距为r,带电荷量分别是q和2q,但带何种电荷未知,它们之间的相互作用力大小为F,有一个跟A、B相同的不带电的金属球C,当C跟A、B依次各接触一次后移开,再将A、B间距离变为2r,那么A、B间的作用力大小可能是()5F5FA. B.64 323F3FC. D.64 16q 3 解析:选AC若为异种电荷,由于各小球相同,故接触时电荷量平分,则q1=,q2=2 4q1q2 q 5 q1q2q,由F=k计算,则C正确。
若为同种电荷,则q1=,q2=q,再根据F=k计算,r2 2 4 r2可知A正确。
4.在真空中有两个完全相同的金属小球,带电荷分别为-q1和+q2,相距r时,它们间11的静电力大小为F;今将两小球接触一下放回原处,这时静电力大小为F,则两球原来带电荷3量大小的关系可能是()A.q1∶q2=1∶1 B.q1∶q2=1∶2C.q1∶q2=1∶3 D.q1∶q2=1∶4q1q2解析:选C根据库仑定律得:接触前,两球作用力大小为:F=k①;两个相同的r2q2-q1 金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分:q1′=q2′=②;F′=2F③;联立①②③解得:q1∶q2=1∶3,故选项C正确。
课时追踪检测(一)电荷及其守恒定律1.对于摩擦起电、传导起电、感觉起电,以下说法错误的选项是()A.这三种方式都产生了电荷B.这是起电的三种不一样方式C.这三种起电方式的本质是同样的,都是电子在转移D.这三种方式都切合电荷守恒定律分析:选 A摩擦起电的本质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说了然电荷可以从一个物体转移到另一个物体。
摩擦起电现象说明机械能能够转变成电能,但并无创建电荷,电荷不过发生转移。
感觉起电过程电荷在电场力作用下,从物体的一部分转移到另一部分,电荷能够从带电的物体转移到本来不带电的物体是传导起电。
这三种方式都没有产生电荷, A 错误;摩擦起电、传导起电、感觉起电是起电的三种不一样方式, B 正确;这三种起电方式的本质是同样的,都是电子的转移, C 正确;这三种方式都切合电荷守恒定律, D 正确。
()2. [ 多项选择 ]对于元电荷的理解,以下说法正确的选项是A .元电荷就是电子B.元电荷是表示 1 C电量C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D.物体所带的电荷量只好是元电荷的整数倍分析:选CD元电荷是最小带电荷量,大小为e= 1.60 ×10-19 C,跟电子或质子所带电荷量相等,不是电荷种类,任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍,故C、 D正确。
3.将一束塑料扎带一端打结,另一端撕成细条后,用手快速捋细条,察看到细条散开了,如下图。
以下对于细条散开现象的剖析中,正确的是()A.因为摩擦起电,细条带同种电荷,相互排挤散开B.撕成细条后,所受重力减小,细条自然松懈C.撕成细条后,因为空气浮力作用使细条散开D.细条之间相互感觉起电,相互排挤散开分析:选 A塑料细条与手摩擦带电,塑料细条上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以塑料细条会向四周散开,捋的次数越多,塑料细条带电越多,排挤力越多,下端散开的就越大;故B、C、D 错误, A 正确。
4.如下图,某次实验老师用丝绸摩掠过的玻璃棒(带正电 )去吸引细碎的锡箔屑,发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又快速地向空中散开,以下说法正确的选项是()A.锡箔屑被吸引过程会因为获取电子而带负电B.锡箔屑被吸引过程有减速过程C.最后锡箔屑散开主假如因为碰撞致使D.散开时锡箔屑带正电分析:选D玻璃棒凑近锡箔屑,使锡箔屑发生感觉起电,故 A 错误;锡箔屑被吸引过程是加快过程,故 B 错误;最后锡箔屑散开主假如因为锡箔屑带正电,同种电荷相互排斥,故 C 错误, D 正确。
1.1 电荷及其守恒定律基础达标1.下列叙述正确的是()A.摩擦起电是创造电荷的过程B.接触起电是电荷转移的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异号电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮没答案:B2.关于电荷量,下列说法错误的是()A.物体的带电荷量可以是任意值B.物体的带电荷量只能是某些值C.物体带电荷量的最小值为1.6×10-19 CD.一个物体带1.6×10-9 C的正电荷,这是它失去了1.0×1010个电子的缘故答案:A3.把两个相同的金属小球接触一下再分开一个很小的距离,发现两球之间相互排斥,则这两个小球原来的带电情况可能是()①两球带等量异号电荷②两球带等量同号电荷③两球原来带不等量同号电荷④两球原来带不等量异号电荷A.①②③④B.①②③C.②③④D.①③④答案:C4.半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开.①若A、B两球带同种电荷,接触后的电荷量之比为:__________.②若A、B两球带异种电荷,接触后两球的带电荷量之比为:___________.答案:①2∶3 ②2∶1能力提高5.某验电器金属小球和金属箔均带负电,金属箔处于张开状态.现用绝缘柄将带有少量负电荷的硬橡胶棒向验电器的金属小球稍许移近,则验电器金属箔()A.张角稍许增大B.张角稍许减小C.硬橡胶棒的稍许靠近,致使小球上的电子向金属箔移动D.硬橡胶棒的稍许靠近,致使金属箔上的质子向金属小球移动解析:硬橡胶棒稍许靠近金属小球时,负电荷间产生排斥力,致使小球上电子向金属箔上移动.而金属箔上质子即使受到吸引力也无法移动.金属小球上电子向金属箔上聚集,金属箔上负电荷电荷量增多,两片间排斥力增大,故两片间张角增大.答案:AC6.在冬天或者秋天,当我们用塑料或牛角制成的梳子梳头发时,往往会听到轻微的“啪啪”声,这是什么原因?答案:在用塑料或牛角制成的梳子梳头发时,会摩擦生电.部分异种静电相吸而中和时就会形成题中所描述的现象.7.用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒,分别去接触小电珠的两个电极,能否将小电珠点亮?解析:摩擦后的玻璃棒和摩擦后的橡胶棒虽然带异号电荷,但不同于电池的正负极,因此无法对小电珠提供持续的电流,不能点亮小电珠.答案:不能,因为不能给小电珠一个持续的电流.视野拓展闪电为什么会是弯曲的强电流在穿越空荡荡的天空之际,碰到的阻力理应很小.但是,出现的闪电为什么会呈扭曲状呢?美国国家气象局的内泽特·赖德尔认为,每逢暴风雨来临,雨点即能获得额外的电子,而电子是带负电的.这些剩余电子便追寻地面上的正电荷,前者流出云层后,又碰撞了别的电子,使之也变成游离电子,因而产生了传导性轨迹.空气中散布着不规则形状的带电粒子群,传导的轨迹就在带电粒子群中间跳跃着迂回延伸.于是在到达地面与正电荷接触之前,闪电的轨迹总是蜿蜒曲折的.。
电荷 电荷守恒定律(温馨提示:凡题号前标有☆的为稍难题目)一、选择题1.当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,金属箔片所带电荷的电性和起电方式是( )A .正电荷B .负电荷C .接触起电D .感应起电解析:选AC .用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷为正电荷,故A 对B 错,玻璃棒与验电器接触,带电方式为接触起电,故C 对D 错.2.(江苏扬州中学高二检测)如图所示,挂在绝缘细线下的两个轻质通草球,由于电荷的相互作用而远离,则( )A .图中两球一定带异种电荷B .图中两球一定带同种电荷C .图中两球一定都带正电D .以上说法都不对解析:选B .两球相互排斥,必带同种电荷,但电荷的性质不能确定,故只有B 正确.3.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,将两导体接触后再分开,则B 导体的电荷量为( )A .-qB .qC .2qD .4q解析:选C .两个完全一样的导体接触后先中和再平分,要平分总电荷量,所以q B =5q -q 2=2q ,故C 对.4.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 都不带电,如图所示,现使b 带电,则( )A .a 、b 间不发生相互作用B .b 将吸引a ,吸住后不放开C .b 立即把a 排斥开D .b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开解析:选D .不带电的小球a 靠近带电金属球b 时,由于静电感应,a 上与b 所带电荷异性的电荷向靠近b 的一端移动;相对应的,与b 所带电荷同性的电荷向远离b 的一端移动.b 对a 的引力大于斥力,所以b 要吸引A .当a 与b 接触后,由于接触带电,a 与b 带上同种电荷,b 要排斥A .5.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下图中表示验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )解析:选B.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器发生静电感应,若金属球带正电,靠近验电器,验电器上的小球带负电,下端金属箔带正电,金属箔张开,选项A、C均错误;若金属球带负电,验电器上的小球带正电,下端金属箔带负电,金属箔张开,选项B正确,选项D错误.6.下列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,则小球一定带电解析:选BD.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;如果能够排斥小球,则小球一定带同种电荷.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.带电小球能吸引轻小物体是带电体的性质.7.(2012·高考浙江卷)用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上,如图所示.对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是( )A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷C.圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和解析:选ABC.笔套与头发摩擦后,能够吸引圆环,说明笔套上带了电荷,即摩擦使笔套带电,选项A正确;笔套靠近圆环时,由于静电感应,会使圆环上、下部感应出异号电荷,选项B正确;圆环被吸引到笔套的过程中,是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力,故选项C正确;笔套接触到圆环后,笔套上的部分电荷转移到圆环上,使圆环带上相同性质的电荷,选项D错误.8.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1.6×10-19 C,下列判断正确的是( )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MC.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-19 CD.M在摩擦过程中失去1.6×10-19个电子解析:选C.摩擦前M、N都不带电是因为它们均为电“中性”,而并非它们内部没有电荷,A错.摩擦后M带有1.6×10-19 C的正电,说明M失去、N得到一个电子,故B、D错.根据电荷守恒定律,N带有1.6×10-19 C的负电,C正确.9.有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4C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下面哪组数据( )A .6.0×10-5 C ,4.0×10-5 C ,4.0×10-5CB .6.0×10-5C ,4.0×10-5 C ,2.0×10-5 CC .4.5×10-5 C ,4.5×10-5 C ,3.0×10-5 CD .5.0×10-5 C ,5.0×10-5 C ,2.0×10-5 C解析:选C .三个小球带的总电荷量为1.2×10-4 C ,则A 错误;当A 与B 球接触后,各带6×10-5 C 的正电荷,B 与C 接触后B 、C 各带3×10-5 C 的正电荷,而A 、B 再接触则各带4.5×10-5 C 的正电荷 ,所以C 正确;而不可能出现B 、D 这两种情况,所以B 、D 错误.☆10.(·重庆一中高二检测)如图所示的是一个带正电的验电器,当一个金属球A 靠近验电器上的金属小球B 时,验电器的金属箔片的张角减小,则( )A .金属球A 可能不带电B .金属球A 一定带正电C .金属球A 可能带负电D .金属球A 一定带负电解析:选AC .验电器上的金属箔片和金属球都带正电荷,金属箔片之所以张开,是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的.当验电器的金属箔片的张角减小时,说明箔片上的正电荷一定比原来减少了,由于金属球A 只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B 发生接触,要考虑感应起电的影响.当金属球A 靠近时,验电器的金属球B 、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体,金属球A 离金属球B 较近,而离金属箔片较远.如果金属球A 带正电,验电器上的正电一定向远处移动,则金属箔片上的电荷量不会减少,所以选项B 是错误的;如果金属球A 带负电,验电器上的正电荷会由于引力作用向近端移动,造成金属箔片上的电荷量减少,所以选项C 是正确的;如果金属球A 不带电,由于受到金属B 上正电荷的影响,金属球A 上靠近B 的部分也会由于电场力的作用出现负电荷,而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B 移动,效果与金属球A 带负电荷一样,所以选项A 也是正确的,选项D 是错误的.二、非选择题11.一个α粒子(42He)所带电荷量是多少库仑?一个带正电荷量为0.32 μC 的灰尘粒子是得到还是失去电子?得到或失去的电子个数是多少?解析:42He 带有两个元电荷的正电,所以带电荷量为2×1.6×10-19C =3.2×10-19C .因灰尘带正电,故是失去电子.又因为带电体电荷量总是元电荷的整数倍,而电子恰好带一个元电荷的电荷量,故失去电子个数为n =q e =0.32×10-6C 1.6×10-19C=2.0×1012. 答案:3.2×10-19C 失去电子 2.0×1012☆12.有三个完全相同的绝缘金属球,A 球所带电荷量为Q ,B 、C 不带电,现要使B 球带有38Q 的电荷量,应该怎么办?你能想出几种方法?解析:由于两个完全相同的金属球接触时,剩余电荷量平均分配,因此,有四种方法可以使B球带电量为38Q . (1)A 与C 接触分开,再B 与C 接触分开,然后A 与B 接触分开;(2)A与C接触分开,再A与B接触分开,然后B与C接触分开;(3)A与B接触分开,再B与C接触分开,然后A与B接触分开;(4)A与B接触分开,再A与C接触分开,然后B与C接触分开.答案:见解析。
5.3 新提升·课后作业一、选择题(每小题5分,共50分)1.广元实验中学期中在血红蛋白分离过程中如果红色带区歪曲、散乱、变宽,与其有关的是 ( )A.凝胶色谱柱的制作B.色谱柱的装填C.洗脱过程D.样品的处理【解析】色谱柱装填时不能有气泡的存在,气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,若色谱柱装填得很成功、分离操作也正确,则能清楚的看到红色区带均匀、狭窄、平整,随着洗脱液缓缓流出,如果出现红色带区域歪曲、散乱、变宽的现象,说明分离的效果不好,这与凝胶色谱柱的装填有关,B项正确,A、C、D三项均错误。
【答案】 B2.下图能正确表示相对分子质量不同的蛋白质,在凝胶中的行进过程的是( )【解析】相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,A错误;相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,B正确;相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,C错误;相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,且其路程短,移动的速度快,D错误。
【答案】 B3.下列关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述,正确的是( )A.为了防止血液凝固,应在采血器中预先加入抗凝血剂柠檬酸钠B.红细胞洗涤使用5倍体积的蒸馏水,直到离心后上清液不呈现黄色为止C.利用0.9%的NaCl对血红蛋白溶液的透析12小时,可以去除小分子杂质D.在凝胶柱中加入蛋白样品后即可连接缓冲溶液洗脱瓶进行洗脱和收集样品【解析】为了防止血液凝固,应在采血器中预先加入抗凝血剂柠檬酸钠,A正确;红细胞的洗涤过程应该用生理盐水洗涤,不能用蒸馏水洗涤,B错误;将血红蛋白溶液通过透析进行粗分离时应该选用磷酸缓冲液,不是质量分数为0.9%的NaCl溶液,C错误;凝胶柱中加入蛋白样品后要使样品完全进入凝胶层后,小心加入缓冲液到适当高度后才可连接缓冲溶液洗脱瓶进行洗脱和收集样品,D错误。
第1节电荷__电荷守恒定律1.自然界中有两种电荷,富兰克林把它们命名为正、负电荷:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.使物体带电的方式有三种:摩擦起电、感应起电、接触起电,这三种起电方式的实质都是电子在物体之间或物体内部的转移。
3.电荷既不会创生,也不会消灭,在电荷的转移过程中,总量保持不变.4.元电荷e=1。
6×10-19 C,所有带电体的电荷量都等于e的整数倍.5.密立根通过油滴实验确定了电荷量的不连续性,并测定了元电荷的数值。
一、摩擦起电两种电荷1.摩擦起电通过摩擦使物体带电的方法。
2.两种电荷及作用(1)两种电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
(2)作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3.电荷量(1)定义:电荷的多少,简称电量.(2)单位:国际单位制中是库仑,符号:C.常用单位及其换算关系:1 C=106μC=109 nC。
4.原子结构及电性(1)原子错误!(2)原子的电性错误!5.对摩擦起电的微观解释不同物质的原子核对外层电子的束缚和吸引力不同,两种不同的物质相互摩擦时,由于摩擦力做功,使得束缚能力弱的物体失去电子而带正电,吸引能力强的物质得到电子而带负电。
二、电荷守恒定律1.元电荷一个电子所带电量的绝对值,是电荷的最小单元,记作:e=1。
6×10-19_C。
任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍。
2.电荷守恒定律电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们只能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。
也就是说,在任何自然过程中,电荷的代数和是守恒的。
三、静电感应与感应起电1.静电感应当带电体靠近不带电的导体时,由于电荷的相互作用,使不带电的导体两端出现等量异种电荷的现象。
2.感应起电利用静电感应使导体带电的方法.3.感应起电的适用条件感应起电只适用于导体。
绝缘体的电子因不能自由移动而不能感应起电。
1.自主思考——判一判(1)丝绸与任何物体摩擦后都带负电.(×)(2)两不带电的物体相互摩擦后,若一个带正电,另一个一定带等量的负电。
综合检测(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,每小题5分,共50分) 1.对于点电荷的理解,正确的是( ) A .点电荷就是带电荷量很少的带电体 B .点电荷就是体积很小的带电体C .体积大的带电体肯定不能看成点电荷D .带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略,则可视为点电荷 2.下列说法中正确的是( )A .无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越多,电荷在该点的电势能就越大B .无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越少,电荷在该点的电势能越大C .无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,克服电场力做功越多,电荷在该点的电势能就越大D .无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大3.如图1所示是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器,话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一金属板,金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极,在两极间加一电压U ,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中的其他量发生变化,声音信号被话筒转化为电信号,导致电容变化的原因可能是电容器( )A .两板间的距离变化B .两板的正对面积变化C .两板间的介质变化D .两板间的电压变化4.一小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图2所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.则下列说法中正确的是( )A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小C .对应P 点,小灯泡的电阻R =U 1I 2-I 1D .对应P 点,小灯泡的电阻R =U 1I 2图1图2 图3 图4 5.在如图3所示的电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时( )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小6.如图4所示的电路中,C2=2C1,R2=R1,①开关处于断开状态,电容器C2的电荷量大于C1的电荷量②开关处于断开状态,电容器C1的电荷量大于C2的电荷量③开关处于接通状态,电容器C2的电荷量大于C1的电荷量④开关处于接通状态,电容器C1的电荷量大于C2的电荷量,以上说法都正确的是( )A.① B.④ C.①③ D.②④7.如图5所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M;B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点,当电磁铁通电时,在铁片吸引上升的过程中,轻绳向上的拉力F的大小为( )A.F=Mg B.Mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)g D.F>(M+m)g图5 图6 图7 图8 8.如图6所示,螺线管、蹄形铁芯,环形异线三者相距较远,当开关闭合后关于小磁针N极(黑色的一端)的指向错误的是( )A.小磁针aN极的指向 B.小磁针bN极的指向C.小磁针cN极的指向 D.小磁针dN极的指向9.如图7所示,在平行带电金属板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,质子、氘核、氚核沿平行于金属板方向,以相同动能射入两极板间,其中氘核沿直线运动,未发生偏转,质子和氚核发生偏转后射出,则:①偏向正极板的是质子;②偏向正极板的是氚核;③射出时动能最大的是质子;④射出时动能最大的是氚核.以上说法正确的是( )A.①② B.②③C.③④ D.①④10.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端(如图8),电压表的示数为8 V,如果他把此电压表改接在R2两端,则电压表的示数将( )A.小于4 V B.等于4 V11.(4分)匀强电场中a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-3)V、(2+3)V 和2 V.该三角形的外接圆上最低电势为________;最高电势为______________.12.(10分)为了测定干电池的电动势和内阻,现有下列器材:A.6.3 V蓄电池;B.干电池一节;C.电压表V(0~3 V~15 V,内阻约为3 kΩ,15 kΩ);D.电流表A(0~0.6 A~3 A,内阻约为10 Ω,2 Ω);E.电流表G(满偏电流3 mA,内阻R g=10 Ω);F.变压器G.滑动变阻器(0~20 Ω);H.滑动变阻器(0~1 000 Ω);I.电阻箱(0~9 999 Ω);J.开关、导线.(1)用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时,应选用的变阻器是________(用代号回答).(2)根据实验要求,用笔画线代替导线在图9上连线.图9(3)=________Ω.图10(4)用你设计的电路做实验,测得的电动势与电池电动势的真实值相比________(填偏大、偏小或相等);测得的内阻与电池内阻的真实值相比________(填偏大、偏小或相等).(5)如果实验中电压表坏了,选用其他器材进行实验,请画出相应的电路图.姓名:________ 班级:________ 学号:________ 得分:________三、计算题(本题共4个小题,满分36分)13.(8分)如图11所示,A、B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小球,其中m A=0.1 kg,细线总长为20 cm,现将绝缘细线绕过固定于O点的光滑定滑轮,将两球悬挂起来,两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球依在光滑绝缘竖直墙上,B球所在悬线OB 偏离竖直方向60°,求B球的质量和墙所受A球的压力.(g取10 m/s2)图1114.(8分)如图12所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W;S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变).试求:图12(1)电源的电动势;(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率.15.(10分)如图13所示为实验室常用的两个量程的电压表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为3 V;当使用O、B两接线柱时,量程为15 V.已知电流计的内电阻R g=500 Ω,满偏电流I g=100 μA.求分压电阻R1和R2的阻值.图1316.(10分)如图14所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v 0的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过该区域,并使偏转角也为θ,(不计离子的重力)求:图14(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大?综合检测答案1.D [点电荷是实际带电体在一定条件下理想化而形成的,它的条件是带电体本身大小和形状对它们间的相互作用力的影响可以忽略时可视为点电荷,与带电体的体积、形状和所带电荷量多少无关.故只有D 选项正确.]2.AC [无穷远处的电势能为零,电荷从电场中某处移到无穷远时,若电场力做正功,电势能减少,到无穷远处时电势能减为零,电荷在该点的电势能为正值,且等于移动过程中电荷电势能的变化,也就等于电场力做的功,因此电场力做的正功越多,电荷在该点电势能越大,A 正确,B 错误;电荷从无穷远处移到电场中某点时,若克服电场力做功,电势能由零增大到某值,此值就是电荷在该点的电势能值,因此,电荷在该点的电势能等于电荷从无穷远处移到该点时,克服电场力所做的功,故C 正确,D 错误.]3.A4.AD [小灯泡的电阻不是该点切线斜率的倒数,而是该点与原点连线斜率的倒数.所以随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大,并且对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2.]5.B R 外↓→R 外↓→R 总↓→I 总=ER 总↑→U 内=I 总r↑→U 外=(E -U 内)↓,即电压表示数变小.U R1=I 总R 1↑→U R1=I 总R 1↑→U R2=(U 外-U R1)↓→I R2=U R2R 2↓→I A =(I 总-I R2)↑.即电流表示数变大,故答案选B.]6.C [当开关处于断开状态时,电容器C 1与R 1,C 2与R 2分别串联,然后再并联,电源对电容器C 1、C 2充电完毕电路达稳态后,两条支路均无电流通过,因此电阻上不再分压,两电容器上的电压均为电源电动势,所以Q 1Q 2=C 1E C 2E =C 1C 2=12.故①正确.当开关处于接通状态时,电路结构为电容器C 1与R 2并联、C 2与R 1并联,支路再串联,当电容器被充电完毕电路达稳定状态后,直流电路通过R 1、R 2形成通路,电容器C 1两端的电压与电阻R 2两端的电压相等,电容器C 2两端的电压与电阻R 1两端的电压相等,Q 1Q 2=C 1U 2C 2U 1=C 1C 2=12.因此③是正确的.]7.D [由于电磁铁通电后产生磁场,对铁片B 有吸引力而使B 上升,所以这时吸引力一定大于铁片B 所受的重力,故B 向上加速运动,即铁片B 处于超重状态,而A 和C 处于平衡状态,选A 、B 组成的系统为研究对象,则整个系统处于超重状态,所以F>(M +m)g.选项D 正确.]8.A [小磁针静止时N 极的指向为该处的磁场方向,即磁感线的切线方向.根据安培定则,蹄形铁芯被磁化后右端为N 极,左端为S 极,小磁针c 指向正确;通电螺线管的磁场分布和条形磁铁相似,内部磁场向左,外部磁场向右,所以小磁针b 指向正确,小磁针a 指向错误;环形电流形成的磁场左侧应为S 极,故d 的指向正确.在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”,在判定直线电流的磁场方向时,大拇指指“原因”——电流方向,四指指“结果”——磁场绕向;在判定环形电流磁场方向时,四指指“原因”——电流绕向,大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向.]9.D10.A [当电压表接在R 1两端时,其示数为8 V ,则此时电阻R 2两端的电压为4 V ,将R 1与R V 并联后的电阻用R 1V 表示,则R 1V ∶R 2=8∶4=2∶1,即R 1V =2R 2,由于R 1>R 1V ,则R 1>2R 2.当电压表改接在R 2两端时,将R 2与R V 并联后的电阻用R 2V 表示,则R 2>R 2V .此时电阻R 1两端的电压U 1与电压表示数U 2V 之比,U 1∶U 2V >2R 2∶R 2V >2R 2∶R 2=2.故电压表的示数将小于4 V ,故A 正确.]11.0 V 4 V解析 如下图所示,根据匀强电场的电场线与等势面都是平行等间距排列,且电场线与等势面处处垂直,沿着电场线方向电势均匀降落,取ab 的中点O ,即为三角形的外接圆的圆心,且该点电势为2 V ,故Oc 为等势面,MN 为电场线,方向为MN 方向,U OP =U Oa = 3 V ,U ON ∶U OP =2∶3,故U ON =2 V ,N 点电势为零,为最低电势点,同理M 点电势为4 V ,为最高电势点.12.(1)G (2)见解析图(a)(3)见解析图(b) 1.50 0.80 (4)偏小 偏小 (5)见解析图(c) 解析 (1)滑动变阻器作限流用,电路中的电流应较大,故滑动变阻器用阻值小的即可满足实验要求,故变阻器选G.(2)如图(a)所示(3)描点作图如图(b)所示,图线与纵轴的交点即为电源的电动势E =1.50 V电池内阻r =ΔU ΔI =1.50-0.301.50Ω=0.80 Ω.(4)偏小 偏小 (5)如图(c)所示.13.0.2 kg 1.732 N 方向水平向左解析 令两球之间的库仑斥力为F ,绳中的张力为T ,画出两球的受力分析如图所示,由平衡条件对A 球有T -m A g -Fsin 30°=0,① Fcos 30°-N =0,② 对B 由平衡条件得 T =F ,③ F =m B g ,④由①②③④式得m B =0.2 kg ,N =1.732 N ,由牛顿第三定律,墙所受A 球压力大小 N′=N =1.732 N ,方向水平向左. 14.(1)120 V (2)20 A (3)1 700 W解析 (1)S 1闭合,S 2断开时电炉功率为P 1,电炉中电流I =P 1R =68419A =6 A.电源电动势E =I(R +r)=120 V. (2)S 1、S 2都闭合时电炉功率为P 2,电炉中电流为I R =P 2R =47519A =5 A.电源路端电压为U =I R R =5×19 V=95 V ,流过电源的电流为I′=E -U r =120-951A =25 A.流过电槽的电流为I A =I -I R =20 A.(3)电解槽消耗的电功率P A =I A U =20×95 W=1 900 W.电解槽内热损耗功率P 热=I 2A r′=202×0.5 W =200 W.电解槽转化成化学能的功率为P 化=P A -P 热 =1 700W.15.2.95×104 Ω 1.2×105Ω解析 串联分压电路的特点就是电流相同.在改装的电压表中,各量程达到满偏电压时,经过“表头”的电流均为满偏电流.接O 、A 时:I g =U 1R g +R 1即R 1=U 1I g -R g =(310-4-500)Ω=2.95×104Ω.接O 、B 时:I g =U 2R g +R 1+R 2即R 2=U 2I g -R g -R 1=(1510-4-500-2.95×104)Ω=1.2×105Ω.R 1和(R 1+R 2)分别是量程为3 V 和量程为15 V 时的分压电阻.16.(1)Ecos θv 0(2)sin θ∶θ解析 (1)离子在电场中做类平抛运动有 v y =v 0tan θ①v y =qE m t②且t =d v 0③其中d 为电场的宽度.当改用匀强磁场时,离子做匀速圆周运动.轨道半径r =d sin θ=mv 0qB④联立①②③④得:B =Ecos θv 0(2)离子在电场中运动的时间t 1=d/v 0⑤离子在磁场中运动的时间t 2=r θv 0=d θv 0sin θ⑥由⑤⑥得:t 1∶t 2=sin θ∶θ.。
1.下列对物体带电现象的叙述正确的是A.经过摩擦使某物体带负电,那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子B.某物体带电荷量有可能为3.3×10–19 CC.物体所带电荷量是元电荷的整数倍D.电荷相互中和是电荷完全消失的现象【答案】C【解析】根据电荷守恒定律可知,电荷既不能创生,也不能消灭,所以选项AD错误;元电荷是最小电荷量,带电体的电荷量为元电荷的整数倍,所以选项B错误,C正确。
所以C正确,ABD错误。
2.下列关于点电荷的说法中,正确的是A.体积大的带电体一定不是点电荷B.当两个带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷C.点电荷就是体积足够小的电荷D.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体【答案】B【名师点睛】本题关键明确点电荷是一种理想模型,知道物体是否可以简化为点电荷,关键是看物体的尺度在所研究的问题中是否可以忽略不计。
3.(多选)对元电荷的理解,正确的是A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷表示所带电荷量跟电子的电荷量数值相等D .物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍 【解析】CD【解析】元电荷是最小的带电单位,不是带电粒子,没有电性之说。
物体所带的电荷量应为元电荷的整数倍。
故CD 正确4.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A .3.2×10–19C B .–6.4×10–19CC .–1.6×10–18 CD .4.0×10–19 C 【答案】D【解析】最小的电荷量是191.610C -⨯,我们把这个最小的电荷量叫做元电荷,任何物体的带电荷量都是元电荷或是元电荷的整数倍,故选项D 正确。
【名师点睛】本题就是对元电荷概念的考查,知道任何物体的带电荷量都是元电荷或是元电荷的整数倍即可解决本题。
5.(多选)两个原来不带电的物体甲和乙,相互摩擦后,下列情况中不可能发生的是 A .甲带正电荷,乙带等量负电荷 B .甲带负电荷,乙带等量正电荷 C .甲和乙都带等量正电荷 D .甲和乙都带等量负电荷 【答案】CD【名师点睛】物体相互摩擦后会带电,这就是摩擦起电,在摩擦起电过程中,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;摩擦起电过程中,电荷是守恒的,正负电荷的代数和保持不变。
第一章静电场第1节电荷电荷守恒定律【测控导航】1.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电.这是因为( C )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.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上解析: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,选项C正确.2.(多选)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,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明( CD )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解析:绝缘小球上的电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上的电荷量减小,但这些电子并没有消失,就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷总量保持不变,因此选项C,D正确.3.(2017·厦门高二检测)(多选)关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是( AC )A.摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体B.摩擦起电说明机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造出电荷C.感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体解析:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体,选项A正确;摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,但并没有创造电荷,电荷只是发生转移,选项B错误;感应起电过程电荷从物体的一部分转移到另一部分,选项C正确;电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电,选项D错误.4.(多选)下列说法中正确的是( BD )A.元电荷是电子所带的电荷量B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.物体所带电荷量可以是任意值D.元电荷的值通常取e=1.60×10-19 C解析:所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,这就是说,电荷量是不能连续变化的物理量.由以上分析可知选项B,D正确. 5.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 的近旁有一绝缘柱支持的金属球b,开始时a,b不带电,如图所示,现使b球带电,则下列说法正确的是( D )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排斥开解析:金属球b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两球带同种电荷,然后相互排斥.题中“近旁”表示能吸引并能接触,选项D正确.6.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列四个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是( B )解析:由于验电器原来不带电,因此,验电器的金属球和箔片带等量异号电荷,选项A,C错误;验电器靠近带电金属球的一端感应出与带电金属球异号的电荷,选项D错误,B正确.7.(多选)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( AD )A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C解析:由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有静电荷,甲、乙相互摩擦导致甲失去电子而带1.6×10-15 C的正电荷,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,故选项A,D正确.8.(多选)挂在绝缘细线下的两个轻质小球,表面镀有金属薄膜,由于电荷的相互作用而靠近或远离,分别如图(甲)、(乙)所示,则( BC )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解析:题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球,带电物体具有吸引轻小物体的性质,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以可以判断出题图(甲)的现象可能是两个带异种电荷的小球,也可能是一个小球带电而另一个小球不带电;两个小球由于相互排斥而出现题图(乙)中的现象,则必须都带电且是同种电荷.选项B,C正确.9.(2017·郑州高二检测)如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球.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Q A,Q B,则下列结论正确的是( D )A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且Q A>Q BB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且Q A=Q BC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且Q A<Q BD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而Q A,Q B的值与所切的位置有关解析:静电感应使得A带正电,B带负电.导体原来不带电,只是在带正电的导体球C静电感应的作用下,导体中的自由电子向B部分转移,使B部分带了多余的电子而带负电,A部分少了电子而带正电.根据电荷守恒定律,A部分移走的电子数目和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,两部分的电荷量总是相等的,电子在导体上的分布不均匀,越靠近右端负电荷密度越大,越靠近左端正电荷密度越大,所以从不同位置切开时,左、右两部分所带电荷量的值Q A,Q B是不同的,故选项D正确.10.(多选)如图所示,不带电的枕形导体的A,B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( BCD )A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手接触枕形导体,A端金箔张开,B端金箔闭合C.用手接触枕形导体,后将手和C分别移走,两对金箔均张开D.选项C中两对金箔带同种电荷解析:根据静电带感应现象,带正电的导体C放在枕形导体附近,A端带负电荷,B端带正电荷,这样的带电并不是导体中有新的电荷产生,只是电荷的重新分布.金箔因带同种电荷相斥而张开,选项A错误;用手接触枕形导体后,A端带负电,B端不是最远端了,人是导体,人的脚部甚至地球是最远端,这样B端不再有电荷,金箔闭合,选项B正确;用手接触导体时,只有A端带负电,将手和导体C分别移走后,不再有静电感应,A端所带负电荷便分布在枕形导体上,A,B端均带有负电,两对金箔均张开,选项C,D正确.11.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A,B,分别带有电荷量Q A=6.4×10-9 C,Q B=-3.2×10-9 C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?解析:当两小球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配.由于两小球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两小球带电荷量Q A′=Q B′=错误!未找到引用源。
课时跟踪检测(一)电荷及其守恒定律1.关于摩擦起电、传导起电、感应起电,下列说法错误的是()A.这三种方式都产生了电荷B.这是起电的三种不同方式C.这三种起电方式的实质是一样的,都是电子在转移D.这三种方式都符合电荷守恒定律解析:选A摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体。
摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,但并没有创造电荷,电荷只是发生转移。
感应起电过程电荷在电场力作用下,从物体的一部分转移到另一部分,电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是传导起电。
这三种方式都没有产生电荷,A错误;摩擦起电、传导起电、感应起电是起电的三种不同方式,B正确;这三种起电方式的实质是一样的,都是电子的转移,C正确;这三种方式都符合电荷守恒定律,D正确。
2.[多选]关于元电荷的理解,下列说法正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷是表示1 C电量C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍解析:选CD元电荷是最小带电荷量,大小为e=1.60×10-19 C,跟电子或质子所带电荷量相等,不是电荷种类,任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍,故C、D正确。
3.将一束塑料扎带一端打结,另一端撕成细条后,用手迅速捋细条,观察到细条散开了,如图所示。
下列关于细条散开现象的分析中,正确的是()A.由于摩擦起电,细条带同种电荷,相互排斥散开B.撕成细条后,所受重力减小,细条自然松散C.撕成细条后,由于空气浮力作用使细条散开D.细条之间相互感应起电,相互排斥散开解析:选A塑料细条与手摩擦带电,塑料细条上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以塑料细条会向四周散开,捋的次数越多,塑料细条带电越多,排斥力越多,下端散开的就越大;故B、C、D错误,A正确。
4.如图所示,某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑,发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速地向空中散开,下列说法正确的是()A.锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B.锡箔屑被吸引过程有减速过程C.最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D.散开时锡箔屑带正电解析:选D玻璃棒靠近锡箔屑,使锡箔屑发生感应起电,故A错误;锡箔屑被吸引过程是加速过程,故B错误;最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电,同种电荷相互排斥,故C错误,D正确。
课时跟踪检测(三)单摆(时间:30分钟满分:50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分,每小题只有一个选项正确。
)1.关于单摆,下列认识中正确的是()A.一根线系着一个球悬挂起来,这样的装置就是单摆B.可以看成单摆的装置中,细线的伸缩和质量忽略不计,线长比小球直径大得多C.单摆的振动总是简谐运动D.两个单摆只要结构相同,它们的振动步调便相同2.单摆做简谐运动的回复力是()A.摆球的重力B.摆球所受重力与悬线对摆球的拉力的合力C.悬线对摆球的拉力D.摆球所受重力在圆弧切向上的分力3.(上海高考)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速v1、v2(v1>v2)在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2,则() A.f1>f2,A1=A2B.f1<f2,A1=A2C.f1=f2,A1>A2 D.f1=f2,A1<A24.在用单摆测定重力加速度时,某同学用同一套实验装置,用同样的步骤进行实验,但所测得的重力加速度总是偏大,其原因可能是()A.测定周期时,振动次数少数了一次B.测定周期时,振动次数多数了一次C.摆球的质量过大D.计算摆长时,只考虑悬线的长度,没有加上小球的半径5.如图1所示为两个单摆的振动图像,从图像中可以知道它们的()图1A.摆球质量相等B.振幅相等C.摆长相等D.摆球同时改变速度方向6.如图2所示,三根细线于O点处打结,A、B端固定在同一水平面上相距为L的两点上,使AOB成直角三角形,∠BAO=30°,已知线OC长是L,下端C点系着一个小球。
下面说法中1正确的是( )图 2A .让小球在纸面内摆动,周期为 T =2π L gB .让小球在垂直纸面方向摆动,其周期为 T =2π 3L 2gC .让小球在纸面内摆动,周期为 T =2π 3L 2gD .让小球在垂直纸面内摆动,周期为 T =2πLg 二、非选择题(共 2小题,共 20分)7.(8分)(福建高考)某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:图 3(1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图 3所示,则该摆球的直径为________cm 。
课时跟踪检测(一)电荷电荷守恒定律1.(多选)关于元电荷,下列说法中正确的是( )A.元电荷实质上指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的数值通常取作e=1.6×10-19 CD.元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的解析:选BCD 元电荷实际上是指电荷量,数值是1.6×10-19 C,不要误认为元电荷是指具体的带电体,元电荷是电荷量值,没有正负电性的区别,宏观上所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高。
2.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。
盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。
小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个( )A.6.2×10-19 C B.6.4×10-19 CC.6.6×10-19 C D.6.8×10-19 C解析:选B 因任何带电体所带电量都是元电荷电量1.6×10-19C的整数倍,因6.4×10-19 C=4×1.6×10-19 C,故选项B正确。
3.关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是( )A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移D.以上说法均不正确解析:选C 无论哪种起电方式,其本质都是电子在物体内部或物体间发生转移,其过程中不会有电荷产生或消失,故C对,A、B、D错。
4.(多选)如图1所示,A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是( )图1A.导体B将带负电B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小可能不等D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零解析:选BD 由于静电感应,导体B左端带负电,右端带正电,导体总电量为零,故A 错误,D正确。
1.1《电荷电荷守恒定律》[课时跟踪训练](满分60分时间30分钟)一、选择题(每小题至少有一个选项正确,选对得5分,选不全得3分,错选不得分,共40分)1.有关物体带电的下列说法,其中正确的是()A.若物体带正电,则说明该带电体内只存在质子B.若物体带负电,则说明该带电体内只存在电子C.若物体不带电,则说明该带电体内不存在质子和电子D.若物体带负电,则带电体内既存在质子又存在电子,且电子数比质子数多解析:物体内总是同时存在质子和电子,物体对外显示带电,实质是其内部电子数与质子数不相等。
即使物体对外不显示带电,其内部也存在电子和质子,只是电子数和质子数相等,所以只有选项D正确。
答案:D2.(2012·成都高二检测)将不带电的导体A和带负电的导体B接触后,导体A中的质子数目()A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少解析:两导体接触后,发生电荷转移时,真正移动的是导体中的自由电子,导体中的质子并不移动,故C正确。
答案:C3.关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生了电荷B.摩擦起电是因为产生了电荷,感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移D.以上说法均不正确解析:由电荷守恒定律可知,一切使物体带电的方式都是由于电荷的转移,包括摩擦起电、感应起电、接触起电等。
答案:C4.如图1所示,当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上的电荷移动情况是()图1A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动B.枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动C.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动解析:由金属导体的微观结构知,金属导体由带正电的离子和带负电的自由电子构成,当C移近时,自由电子移动,离子不移动,故A、C、D错;再根据同种电荷相斥,异种电荷相吸,所以自由电子向A端移动,所以B正确。
课时跟踪检测(一)电荷电荷守恒定律
1.(多选)关于元电荷,下列说法中正确的是( )
A.元电荷实质上指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的数值通常取作e=1.6×10-19 C
D.元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的
解析:选BCD 元电荷实际上是指电荷量,数值是1.6×10-19 C,不要误认为元电荷是指具体的带电体,元电荷是电荷量值,没有正负电性的区别,宏观上所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高。
2.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。
盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。
小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个( )
A.6.2×10-19 C B.6.4×10-19 C
C.6.6×10-19 C D.6.8×10-19 C
解析:选B 因任何带电体所带电量都是元电荷电量1.6×10-19C的整数倍,因6.4×10-19 C=4×1.6×10-19 C,故选项B正确。
3.关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是( )
A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷
B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移
C.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移
D.以上说法均不正确
解析:选C 无论哪种起电方式,其本质都是电子在物体内部或物体间发生转移,其过程中不会有电荷产生或消失,故C对,A、B、D错。
4.(多选)如图1所示,A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是( )
图1
A.导体B将带负电
B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等
C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小可能不等
D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零
解析:选BD 由于静电感应,导体B左端带负电,右端带正电,导体总电量为零,故A 错误,D正确。
B的左端感应出负电荷,右端出现正电荷,电荷量的大小相等,故B正确。
若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小相等,与划分的位置无关,故C错误。
5.(多选)下列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片能改变角度,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
解析:选BD 用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,则小球可能带异号电荷,也可能不带电;如果能够排斥小球,则小球一定带同号电荷。
用验电器的金属球接触它时,还需要知道验电器金属球的带电情况才能予以判断。
能吸引轻小物体是带电体的性质。
6. (多选)如图2所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。
当枕形导体的A端靠近一带正电导体C时( )
图2
A.A端金箔张开,B端金箔闭合
B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合
C.用手触摸枕形导体后,将手和C依次移开,两对金箔均张开
D.选项A中两对金箔带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷
解析:选BCD 当带正电的导体C放在枕形导体附近,在A端感应出负电荷,在B端感应出正电荷,这样两端的金箔上带电,箔片相斥而张开,选项A错误;用手摸枕形导体后,A端仍为近端,但B端不是远端了,换为地球是远端,这样B端不再有电荷,金箔闭合,选项B正确;用手触摸导体后,只有A端带负电,将手和C依次移开,不再有静电感应,A端所带负电荷便分布在整个枕形导体上,两对金箔均张开,选项C正确;由以上分析可知,选项D正确。
7.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( )
解析:选B 验电器原来不带电,当带电金属球靠近它时,由于静电感应,在验电器的金属球、金属杆和金属箔片之间将发生电荷的转移,使靠近带电金属球的部分积累异种电荷,由电荷守恒定律知另一端将积累等量同种电荷。
根据以上分析,对照图示的四种情况可判断选项B正确,其余各项错误。
8. (多选)如图3所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )
图3
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.乙图中两球至少有一个带电
解析:选BC 甲图中两球相吸,则有两种情况:一种是两球带异种电荷,根据异性相吸可如题图中所示;另一种是有一球带电,另一球不带电,则由于静电感应,两球相吸。
所以C对,A不一定。
乙图中两球相斥,则二球一定带有同种电荷,B对。
9.如图4所示的装置叫做“雅各布天梯”,两个用金属丝弯成的电极A、B分别与起电机的正、负两级相连,金属丝电极上能够聚焦大量的正、负电荷,正、负电荷通过电极间的空气放电,产生明亮的电弧,电弧随着热空气上升,就像以色列的祖先雅各布梦中见到的天梯,在电极放电过程中,下列说法正确的是( )
图4
A.电极A得到的电荷数多于电极B失去的电荷数
B.电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数
C.电极A得到的电荷数少于电极B失去的电荷数
D.条件不足,不能判定电极A、B得失电荷间的数量关系
解析:选B 根据电荷守恒定律可知,电荷既不能凭空产生,也不会凭空消失,电荷的总量保持不变,所以在电极放电过程中,电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数。
故B正确,A、C、D错误。
10.(多选)如图5所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,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,下列说法正确的是( )
图5
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上的金属箔片仍张开
C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开
D.先把A、B分开,再把C移走,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
解析:选AB (1)C移近A时,带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B 中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部的金属箔片也分别带上了与A、B同种性质的电荷。
由于同种电荷间的斥力,所以金属箔片都张开,A正确。
(2)C靠近后保持不动,把A、B分开,A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和,因而
A、B仍带等量的异种感应电荷,此时即使再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量也不会变,金属箔片仍张开,B正确。
(3)若先移走C,再把A、B分开,则在移走C后,A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的引力作用下吸引中和,不再带电,所以箔片都不会张开,C错。
(4)先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,箔片都不会张开,D错。
11.有两个完全相同的带电金属小球A、B,分别带有电荷量Q A=6.4×10-9 C、Q B=-3.2×10-9 C,让两金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少电荷量?
解析:当两小球接触时,电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配。
由于
两小球完全相同,剩余正电荷必均分,即接触后两小球带电荷量Q A′=Q B′=Q A+Q B
2
=
6.4×10-9-3.2×10-9
2
C=1.6×10-9 C
在接触过程中,电子由B球转移到A球。
转移电子的电荷量为
ΔQ=Q A′-Q A=(1.6×10-9-6.4×10-9)C
=-4.8×10-9 C。
答案:电子由B球转移到A球,转移了-4.8×10-9 C
12.三个相同的金属球A、B、C,先让A球带上正电,靠近相互接触的B、C球,将B、
C 分开,用手摸一下A 球,将A 球上的电荷导入大地。
若此时B 球所带电荷量为+q 。
用A 球再去接触B ,然后再接触C ,最后A 所带的电荷量是多少?
解析:由静电感应现象和电荷守恒定律,带正电的A 球靠近B 、C 球时,B 带电荷量为
+q ,则C 带电为-q 。
不带电的A 球接触B ,A 带电+12
q ,再接触C ,电荷先中和再平分,故最后A 带的电荷量为-14
q 。
答案:-14q。