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2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 電荷及其守恒定律 庫(kù)侖定律課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1
1.關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( )
A.摩擦起電現(xiàn)象使本沒(méi)有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生了電子和質(zhì)子
B.兩種不同材料的絕緣體互相摩擦后,同時(shí)帶上等量異種電荷
C.摩擦起電,可能是因?yàn)槟Σ翆?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)而顯示帶正電荷
2.如圖所示,將帶有負(fù)電的絕緣棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球,兩個(gè)導(dǎo)體球開(kāi)始互相接觸且對(duì)地絕緣,下列方法中能使兩球都帶電的是( )
第2題圖
A.先把兩球分開(kāi),再移走棒
B.先移走棒,再把兩球分開(kāi)
C.使棒與甲球瞬時(shí)接觸,再移走棒
D.先使乙球瞬時(shí)接地,再移走棒
3.如圖所示,左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體,右邊C是后來(lái)靠近導(dǎo)體的帶正電金屬球,若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開(kāi),分導(dǎo)體為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)論正確的有( )
第3題圖
A.沿虛線d切開(kāi),A帶負(fù)電,B帶正電,且QB>QA
B.只有沿虛線b切開(kāi),才有A帶正電,B帶負(fù)電,并QB=QA
C.沿虛線a切開(kāi),A帶正電,B帶負(fù)電,且QB>QA
D.沿任意一條虛線切開(kāi),都有A帶正電,B帶負(fù)電;而QA、QB的值與所切的位置有關(guān)
第4題圖
4.如圖所示,兩個(gè)帶電小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,帶電量分別為q1、q2.靜止時(shí)兩懸線與豎直方向夾角分別為θ1、θ2,且A、B恰好處在同一水平面上,則( )
A.若q1=q2,則θ1=θ2 B.若q1
θ2
C.若m1=m2,則θ1=θ2 D.若m1θ2
5.如圖所示,不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔.當(dāng)枕形導(dǎo)體的A端靠近一帶電導(dǎo)體C時(shí)( )
第5題圖
A.A端金箔張開(kāi),B端金箔閉合
B.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,A端金箔仍張開(kāi),B端金箔閉合
C.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,將手和C都移走,兩對(duì)金箔均張開(kāi)
D.選項(xiàng)A中兩對(duì)金箔分別帶異種電荷,選項(xiàng)C中兩對(duì)金箔帶同種電荷
6.下面關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法正確的是( )
A.只有體積很小的帶電體才能看成是點(diǎn)電荷
B.體積很大的帶電體一定不能看成是點(diǎn)電荷
C.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們間的距離時(shí),可將這兩個(gè)帶電體看成是點(diǎn)電荷
D.一切帶電體都可以看成是點(diǎn)電荷
第7題圖
7.如圖所示,大小可以不計(jì)的帶有同種電荷的小球A和B互相排斥,靜止時(shí)兩球位于同一水平面,絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角分別為α和β,且α<β,由此可知( )
A.B球帶的電荷量較多
B.B球質(zhì)量較大
C.B球受的拉力較大
D.兩球接觸后,再靜止下來(lái),兩絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角變?yōu)棣痢?、β′,則仍有α′<β′
第8題圖
8.豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣,小球A、B帶有同種電荷,現(xiàn)用指向墻面的水平推力F作用于小球B,兩球分別靜止在豎直墻面和水平地面上,如圖所示.如果將小球B向左推動(dòng)少許,當(dāng)兩球重新達(dá)到平衡時(shí),與原來(lái)的平衡狀態(tài)相比較( )
A.推力F變大
B.地面對(duì)小球B的支持力不變
C.兩小球之前的距離不變
D.豎直墻壁對(duì)小球A的彈力變大
9.如圖所示,把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B.現(xiàn)給B一個(gè)沿垂直AB方向的速度v0,B球?qū)? )
第9題圖
A.若A、B為異性電荷,B球一定做圓周運(yùn)動(dòng)
B.若A、B為異性電荷,B球可能做加速度、速度均變小的曲線運(yùn)動(dòng)
C.若A、B為同種電荷,B球一定做遠(yuǎn)離A球的變加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.若A、B為同種電荷,B球的動(dòng)能一定會(huì)減小
10.如圖所示,半徑相同的金屬小球A、B帶有電荷量相等的電荷(可視作點(diǎn)電荷),相隔一定距離,兩球之間的相互吸引力的大小是F,現(xiàn)讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開(kāi),這時(shí)A、B兩球之間的相互作用力為( )
第10題圖
A.吸引力,F(xiàn) B.吸引力,F(xiàn)
C.排斥力,F(xiàn) D.排斥力,F(xiàn)
11.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QA=6.410-9C,QB=-3.210-9C,讓兩絕緣金屬小球接觸,在接觸過(guò)程中,電子如何轉(zhuǎn)移?轉(zhuǎn)移了多少?
12.將質(zhì)量為2g的帶負(fù)電的小球A用細(xì)繩吊起,再將帶電量為4.010-6 C電荷的物體B靠近A,當(dāng)兩個(gè)帶電體在同一高度相距為30cm時(shí),細(xì)繩與豎直方向成45角,則B受到的靜電力的大小為_(kāi)_______ N,A帶有________ C的電量.
13.一根置于水平面上光滑玻璃管內(nèi)部有兩個(gè)完全一樣的彈性金屬小球A和B,分別帶+9Q和-Q的電量,由如圖位置靜止釋放,問(wèn)小球再次經(jīng)過(guò)圖中位置時(shí)A的加速度為釋放前________倍.
第13題圖
14.兩根光滑絕緣棒在同一豎直平面內(nèi),兩棒均與水平面成45角,如圖所示,棒上各穿有一個(gè)質(zhì)量為m,帶電荷量均為+Q的相同小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).它們同時(shí)由同一高度從靜止開(kāi)始下滑,當(dāng)兩球水平距離相距多遠(yuǎn)時(shí),小球速度達(dá)到最大值?(靜電力常量為k)
第14題圖
課時(shí)作業(yè)(二十二) 電荷及其守恒定律 庫(kù)侖定律
1.BD 【解析】 摩擦起電實(shí)質(zhì)是由于兩個(gè)物體的原子核對(duì)核外電子的約束能力不相同,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)比電子數(shù)多,我們說(shuō)它帶正電荷.若一個(gè)物體得到電子,其質(zhì)子數(shù)比電子數(shù)少,我們說(shuō)它帶負(fù)電荷.使物體帶電并不是創(chuàng)造出電荷,故A錯(cuò),B對(duì),C錯(cuò);D選項(xiàng)敘述中,玻璃棒因與絲綢摩擦而失去部分電子,故顯正電特性,D對(duì);故選BD.
2.ACD 【解析】 本題考查了感應(yīng)起電方式,關(guān)鍵是掌握如何才會(huì)帶電.由于靜電感應(yīng),甲球感應(yīng)出正電荷,乙球感應(yīng)出負(fù)電荷,把兩球分開(kāi)后,它們帶上了等量異種電荷,所以A正確;若先將棒移走,則兩球不會(huì)有靜電感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生,所以不會(huì)帶上電荷,B錯(cuò)誤;使棒與甲球接觸,則兩球會(huì)因接觸而帶上負(fù)電荷,所以C正確;若使乙球瞬時(shí)接地,則大地為遠(yuǎn)端,甲球?yàn)榻?,由于感?yīng)帶正電,再將棒移走,由于甲、乙是接觸的,所以甲球上的電荷會(huì)重新分布在甲、乙兩球上,結(jié)果是兩球都帶上了正電荷,所以D正確.
3.D 【解析】 靜電感應(yīng)使得A帶正電,B帶負(fù)電.導(dǎo)體原來(lái)不帶電,只是在C的電荷的作用下,導(dǎo)體中的自由電子向B部分移動(dòng),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.A部分轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目和B部分多余的電子的數(shù)目是相同的,因此無(wú)論從哪一條虛線切開(kāi),兩部分的電荷量總是相等的.但由于電荷之間的作用力與距離有關(guān),自由電子在不同位置所受C的作用力的強(qiáng)弱是不同的,這樣導(dǎo)致電子在導(dǎo)體上的分布不均勻,越靠近右端負(fù)電荷密度越大,越靠近左端正電荷密度越大,所以從不同位置切開(kāi),QA、QB的值是不同的,故只有D正確.
4.CD 【解析】 對(duì)A、B進(jìn)行受力分析知F1=m1gtanθ1,F(xiàn)2=m2gtanθ2,而F1=F2即m1gtanθ1=m2gtanθ2,故當(dāng)m1=m2時(shí),有θ1=θ2;當(dāng)m1θ2,故CD正確.
5.BCD 【解析】 根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象,帶正電荷的導(dǎo)體C放在枕形導(dǎo)體附近,在A端出現(xiàn)了負(fù)電荷,在B端出現(xiàn)了正電荷,這樣的帶電并不是導(dǎo)體中有新的電荷,只是電荷的重新分布.金箔上帶電相斥而張開(kāi),選項(xiàng)A錯(cuò)誤.用手摸枕形導(dǎo)體后,B端不是最遠(yuǎn)端了,人是導(dǎo)體,人的腳部連接的地球是最遠(yuǎn)端,這樣B端不再有電荷,金箔閉合,選項(xiàng)B正確.用手觸摸枕形導(dǎo)體時(shí),只有A端帶負(fù)電荷,將手和C移走后,不再有靜電感應(yīng),A端所帶負(fù)電荷便分布在枕形導(dǎo)體上,A、B端均帶有負(fù)電荷,兩對(duì)金箔均張開(kāi),選項(xiàng)C正確.從以上分析可看出,選項(xiàng)D也正確.
6.C 【解析】 本題考查對(duì)點(diǎn)電荷的理解.帶電體能否看作點(diǎn)電荷,和帶電體的體積無(wú)關(guān),主要看帶電體的體積對(duì)所研究的問(wèn)題是否可以忽略,如果能夠忽略,則帶電體可以看成是點(diǎn)電荷,否則就不能,C選項(xiàng)正確,故選C.
第7題圖
7.D 【解析】 兩小球處于平衡狀態(tài),以小球A為研究對(duì)象受力分析如圖,受三個(gè)力mAg、F、FA作用,以水平和豎直方向建立坐標(biāo)系;利用平衡條件得FAcosα=mAg,F(xiàn)Asinα=F,整理得:mAg=,F(xiàn)A=.
同理對(duì)B受力分析也可得:
mBg=,F(xiàn)B=.
由于α<β,所以mA>mB,F(xiàn)A>FB,即B、C都錯(cuò).
不管qA、qB如何,庫(kù)侖力是作用力、反作用力大小相等A錯(cuò).接觸后,電荷量變化,庫(kù)侖力變化,但大小仍相等,靜止后仍有α′<β′(因?yàn)閙A>mB)故選D.
8.B 【解析】 對(duì)A、B由整體法知地面對(duì)小球B的支持力大小等于系統(tǒng)的重力,所以B正確;而推力F與墻面對(duì)A的支持力FA保持平衡,運(yùn)用極端法,即考慮把B撿到墻角時(shí)的狀態(tài),再隔離A,易知B對(duì)A的庫(kù)侖力豎直向上即與A的重力平衡,可見(jiàn)此時(shí)支持力FA為零,與原來(lái)的平衡狀態(tài)相比支持力F4變小,推力F將變?。訟、D錯(cuò)誤;在其他情況下庫(kù)侖力需平衡A的重力和支持力FA,因此庫(kù)侖力將減小,因其電荷量不變,幫由庫(kù)侖定律知兩個(gè)小球之間的距離變大,所以C錯(cuò)誤.
9.BC 【解析】 帶電小球之間的相互作用力大小滿足庫(kù)侖定律,但是斥力還是引力,取決于兩電荷的電性,為此分下列兩種情況討論:
(1)若兩個(gè)小球的電荷為異性電荷,則B受到A的引力,方向指向A.又v0⊥AB,此時(shí)的情況類似于萬(wàn)有引力定律應(yīng)用于人造衛(wèi)星.當(dāng)B受到A的庫(kù)侖力恰好等于向心力,即k=m,解得當(dāng)初速度滿足v0=v=時(shí),B球才能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),類比于人造衛(wèi)星的情況可以得到,當(dāng)v0>v,B球?qū)⒆鰩?kù)侖力、加速度、速度都變小的離心運(yùn)動(dòng).當(dāng)v0
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