15.1两种电荷 练习
一、单选题
1.摩擦起电不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,说明摩擦过程中橡胶棒( )
A.得到电子 B.失去电子 C.得到正电荷 D.失去正电荷
2.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触原来不带电的验电器,金属箔张开。下列说法正确的是( )
A.摩擦过程中电子从丝绸转移到玻璃棒 B.接触过程中电子从金属箔转移到金属球
C.玻璃棒带电说明玻璃棒是导体 D.接触过程中,部分电荷在接触点消失
3.从垃圾袋上剪下一个宽约的塑料环,用餐巾纸分别摩擦PVC管和塑料环,将塑料环抛向空中,调整PVC管与塑料环的距离,可使塑料环稳稳地静止于PVC管上方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.摩擦过程中生了电荷
B.摩擦后的塑料环和PVC管带异种电荷
C.图中塑料环对PVC管没有作用力
D.图中塑料环受到平衡力的作用
4.图是装有静电除尘纸的拖把擦地板的情景。除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘清扫干净。下列说法中正确的是( )
A.除尘纸和地板摩擦创造了电荷
B.除尘纸因摩擦带电而成为导体
C.除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
D.除尘纸吸尘利用了带电体吸引轻小物体的性质
5.如图,叶片运行时会与尘埃摩擦而带正电,停转后叶片吸引M,则( )
A.M一定带负电 B.M可能带正电
C.叶片得到了正电荷 D.叶片和尘埃摩擦后分别带异种电荷
6.蓝天之下、白云之上,C919国产大飞机首度服务春运,下列相关描述正确的是( )
A.给飞机提供动力的是发动机的压缩冲程
B.在空中飞行的飞机,与空气摩擦,飞机因失去电子而带负电
C.降落时飞机速度越来越小,说明力是维持物体运动状态的原因
D.飞机产生升力的原因是机翼上、下表面空气流速不同,产生向上的压强差
7.在干净的塑料瓶中装上泡沫球,盖上瓶盖。用硬纸板在塑料瓶外壁反复摩擦,发现瓶内泡沫球会“跳舞”(如图),下列说法正确的是( )
A.塑料瓶和硬纸板在摩擦的过程中会创造电荷
B.瓶内泡沫球“跳舞”是因为同种电荷相互排斥
C.若在摩擦过程中塑料瓶带负电是因为塑料瓶失去了电子
D.塑料瓶与硬纸板摩擦,它们都带上了同种电荷
二、多选题
8.A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A.小球A带正电 B.小球B带正电
C.小球B可能不带电 D.小球A可能不带电
9.如图甲是无风条件下铝箔气球的静止状态,图乙是用带正电的a棒靠近气球时的情景,图丙是用b棒靠近气球时的情景,则( )
A.气球带正电 B.气球可能不带电
C.b棒一定带正电 D.b棒可能不带电
10.如图所示是电学中的几个小实验,下列说法正确的是( )
A.甲图,将气球在小女孩头发上摩擦后,小女孩的头发会飘起来,是因为气球和头发带异种电荷
B.乙图,把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥,说明另一根橡胶棒不带电
C.丙图,a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中自由电子从a向b定向移动
D.丁图,把用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,则吸管可能不带电
三、填空题
11.如题图所示原子模型,其中粒子b不带电,则粒子a是 ,粒子b是 ,粒子c是 。(选填“电子”“中子”或“质子”)
12.丝绸摩擦过的玻璃棒A带 (选填“正电”或“负电”);将其去接触验电器的金属球B。如图所示,金属箔能张开的原因是 (选填“同”或“异”)种电荷相互排斥。
13.小明以“厨房中的物理”为主题开展了科学实践活动。如图甲,是用金属螺钉、锡箔纸和饮料瓶制作的一个验电器,其工作原理是 。如图乙,用细绳将不锈钢勺子悬挂起来,使其静止在水平位置,则勺子悬挂点 (选填“左”或“右”)侧的质量较大一些,这是因为
14.金陵金箔,也称为南京金箔,是中国传统手工技艺之一,被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取。如图所示的金箔铺贴过程,工匠手持毛刷在纸垫来回扫过,再将毛刷靠近工作台上的金箔时,可将金箔吸起来。毛刷与纸垫摩擦后,由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带负电;由于带电物体具有能够 的性质,故毛刷可将金箔吸起来。
四、简答题
15.把一块有机玻璃棒和一块丝绸摩擦后,有机玻璃棒带正电。现用该有机玻璃棒去靠近一个悬挂的轻质小球,小球被推开,轻质小球带什么电?判断依据是什么?
16.【动手动脑,实践体验】
小明制作的“静电铃铛”如图所示,将两个空易拉罐分别放在泡沫底座上,用细线拴着一枚曲别针系在一根塑料吸管上,曲别针被吸引撞到易拉罐,又被弹开撞到另一个易拉罐,发出像铃铛一样“叮当叮当”的声音。请分析解释上述现象。
五、实验题
17.在“探究带电物体间的相互作用”活动中:
(1)刘义华发现用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”,用摩擦的方式使物体带电叫做 ;
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了 ;
(3)如图,将两个带电棒相互靠近,发现相互吸引的是图 ;
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是 。
18.小芳学习了“两种电荷”一节后,知道带电体能吸引轻小物体,她用梳过头的塑料梳子靠近水流,发现水流被吸引到一边,如图所示。她猜想,摩擦过的梳子对水流的吸引作用可能与什么有关?于是她找来角度测量仪、刻度尺等工具进行多次实验,实验现象及数据记录如下。
实验次数 摩擦次数 水流的粗细 水的温度 水流偏离竖直方向的角度
1 3 较细 较低 15°
2 3 较粗 较高 15°
3 6 较粗 较高 20°
4 6 较细 较高 30°
(1)实验中,小芳是通过 来判断梳子对水流的吸引作用;
(2)分析第1、2两次实验,小芳初步得出结论:摩擦过的梳子对水流的吸引作用与水的温度无关。你认为此结论 (选填“可靠”或“不可靠”),并说明原因 ;
(3)分析第2、3两次实验,可得出结论: 。第3、4次实验是为了探究摩擦过的梳子对水流的吸引作用与 的关系。
19.如表是探究摩擦起电时得出的物体带电次序,表中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
资料1 石棉 玻璃 羊毛 木棉 石蜡
资料2 羊毛 尼龙 木棉 火碱 树脂
(1)摩擦起电的原因是电荷发生了 。由上面资料表格中的信息可知玻璃与石棉摩擦后,石棉将 电子,玻璃将带 (选填“正”或“负”)电。
(2)木棉对电子的束缚能力要比羊毛 。
(3)由表中信息 (选填“能”或“:不能”)判断木棉和尼龙摩擦后二者的带电情况。
(4)由表中信息 (选填“能”或“:不能”)判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况,请说明分析过程 。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D D D D B BD AD AD
1.A
【详解】摩擦起电的实质是电子的转移,电子带负电。在毛皮和橡胶棒摩擦的过程中,毛皮中的部分电子转移到橡胶棒上,则毛皮因失去电子而带正电荷,而橡胶棒得到电子带等量的负电荷,即电子从毛皮转移到了橡胶棒,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】A.丝绸摩擦玻璃棒由于玻璃棒失去电子而带正电荷,是电子从丝绸传到玻璃棒上,故A错误;
B.玻璃棒接触不带电的验电器的金属球后,金属球上的部分电子移动到玻璃棒上,则金属箔片都带正电荷而张开,故B正确;
C.玻璃棒带电是因为失去电子,玻璃棒是绝缘体,故C错误;
D.玻璃棒接触验电器金属小球的过程中,金属球上的部分电子移动到玻璃棒上,电荷是守恒的,在接触点并没消失,故D错误。
故选 B。
3.D
【详解】A.摩擦起电的实质是电子的转移,并不是创造了电荷,故A错误;
B.摩擦后的塑料环和PVC管相互排斥,带同种电荷,故B错误;
C.塑料环和PVC管相互排斥,由于力的作用是相互的,则塑料环对PVC管有排斥力,故C错误;
D.塑料环受到竖直向下的重力和PVC管对其竖直向上的斥力的作用而悬浮在空中,处于平衡状态,受到平衡力的作用,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.静电除尘纸和地板摩擦并没有创造电荷,只是发生了电荷的转移,故A错误;
B.纸是绝缘体,绝缘体易带电不易导电,即使带上了电也是绝缘体,故B错误;
C.静电除尘纸和地板摩擦后,一个失电子,一个得电子,所以与地板带有异种电荷,故C错误;
D.带电体具有吸引轻小物质的特点,静电除尘纸吸附灰尘是利用带电体可以吸引轻小物体的性质,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】CD.摩擦起电的实质是电子的转移。叶片运行时会与尘埃摩擦,叶片失去电子带正电,而非得到了正电荷,尘埃得到电子带负电,叶片和尘埃摩擦后分别带异种电荷,故C不符合题意,D符合题意;
AB.异种电荷相互吸引,带电体具有吸引轻小物体的性质。停转后带正电的叶片吸引M,则M可能带负电,也可能不带电,故AB不符合题意。
故选D。
6.D
【详解】A.给飞机提供动力的是发动机的做功冲程,故A错误;
B.在空中飞行的飞机,与空气摩擦,飞机束缚电子的能力较弱,因失去电子而带正电,故B错误;
C.降落时飞机由于受到空气阻力,速度越来越小,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.在流体中,流速越大的位置,压强越小,机翼的上表面空气流速大于下表面空气流速,所以上表面压强小于下表面压强,机翼上表面受到的压力小于下表面受到的压力,产生向上的压强差,产生向上的升力,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】ACD.摩擦起电的实质是电荷的转移,不会创造电荷。失去电子物体的带正电,得到电子的物体带负电,所以在摩擦过程中,塑料瓶带负电一定是得到了电子,塑料瓶和硬纸板会带异种电荷,故ACD错误;
B.根据电荷间相互作用规律可知,瓶内泡沫球“跳舞”是同种电荷相互排斥原理,故B正确。
故选B。
8.BD
【详解】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体吸引不带电轻小物体。用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电,AC相互吸引,即A可能带负电,也可能不带电;BC排斥,说明B带正电;AB相互吸引,即表明A可能带电,即带负电,或者A不带电;综上分析,小球A、B中,小球B一定带正电,小球A可能带负电或不带电。
故选BD。
9.AD
【详解】乙图中,a与气球是相互排斥的,由同种电荷相互排斥可知,a带正电,则气球带正电; b与气球相互靠近时,会吸引,由异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质可知,b可能带负电,也可能不带电,故AD符合题意,BC不符合题意。
故选AD。
10.AD
【详解】A.将气球在头发上摩擦后,头发、气球分别带异种电荷,因为异种电荷相互吸引,所以小女孩的头发会飘起来,故A正确;
B.同种电荷相互排斥,用毛皮摩擦的橡胶棒带负电,与另一根橡胶棒相互排斥,说明另一根橡胶棒带同种电荷,即带负电,故B错误;
C.a带正电,缺少电子,b不带电,正电荷数等于负电荷数,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中自由电子从b向a定向移动,而金属棒中正电荷不能移动,故C错误;
D.带电体有吸引轻小物体的性质,异种电荷相互吸引,用丝调摩擦过的玻璃棒带正电,靠近吸管一端, 发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管带负电或不带电,故D正确。
故选AD。
11. 电子 中子 质子
【详解】[1][2][3]原子核内含有带正电的质子和不带电的中子,电子则绕核运动。由于题干给出粒子b不带电,可知b应是中子;a在核外轨道上运动,带负电,应是电子;c在原子核内,带正电,应是质子。
12. 正电 同
【详解】[1]因为玻璃棒在摩擦的过程中失去电子,丝绸摩擦过的玻璃棒A带正电。
[2]将其去接触验电器的金属球B,电荷间相互作用是同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。如图所示,金属箔能张开的原因是同种电荷相互排斥。
13. 同种电荷相互排除 右 见解析
【详解】[1]验电器在工作时,由于锡箔纸带同种电荷相互排斥而张开一定的角度,所以其工作原理是同种电荷相互排除。
[2][3]用细绳将不锈钢勺子悬挂起来,使其静止在水平位置,则勺子悬挂点为支点,悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂,根据杠杆的平衡条件可知,勺子悬挂点右侧部分的重力较大,故勺子悬挂点右侧的质量较大一些,这是因为悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂,勺子悬挂点右侧部分的重力较大。
14. 得到 吸引轻小物体
【详解】[1][2]不同的物质原子核束缚核外电子的本领有强有弱,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,因多余电子带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电。毛刷与纸垫摩擦后,由于得到电子而带负电;毛刷可将金箔吸起来,是由于带电物体能够吸引轻小物体。
15.正;二者排斥,同种电荷相互排斥
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;玻璃棒与小球相互排斥,说明二者所带电荷相同,即小球带正电。依据是:二者相斥,同种电荷相互排斥。
16.见解析
【详解】拿一捆塑料吸管与毛皮摩擦后带电,用带电的塑料吸管接触易拉罐,易拉罐是导体,接触后也带上了电,由于带电体能吸引轻小物体,将曲别针吸引过来,撞击易拉罐;曲别针也是导体,接触易拉罐使其带上同种电荷,由于同种电荷相互排斥,曲别针与易拉罐分开,但由于惯性不会马上停下来,继续运动撞击到另一侧易拉罐,使另一侧易拉罐也带上同种电荷,曲别针又被排斥,这样曲别针在两侧易拉罐间来回摆动,撞击易拉罐发出“叮当叮当”的声音。
17.(1)摩擦起电
(2)使其能够自由转动
(3)丙
(4)自然界只存在两种电荷
【详解】(1)用摩擦的方式使物体带电叫做摩擦起电,实质是得失电子。
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了使其能够自由转动,使实验现象更明显。
(3)根据电荷间作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是甲和乙;相互吸引的是丙。
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是自然界只存在两种电荷,要么跟玻璃棒带的电荷相同,要么跟橡胶棒带的电荷相同。
18.(1)水流偏离竖直方向的角度
(2) 不可靠 没有控制水流的粗细相同
(3) 摩擦过的梳子对水流的吸引作用与摩擦次数有关 水流粗细
【详解】(1)实验中,梳子对水流的吸引作用可以通过水流偏离竖直方向的角度来反映,这是转换法的应用。
(2)[1][2]要探究摩擦过的梳子对水流的吸引作用与水的温度的关系,应控制摩擦次数和水流的粗细相同,水温不同,由表中数据可知,在探究摩擦过的梳子对水流的吸引作用与水的温度的关系时,没有控制水流的粗细相同,故此结论不可靠。
(3)[1]由第2、3两次实验可知,水的温度和水流的粗细相同,摩擦次数不同,水流偏离竖直方向的角度相同,说明摩擦过的梳子对水流的吸引作用与摩擦次数有关。
[2]由第3、4次实验可知,水的温度和摩擦次数相同,水流的粗细不同,水流偏离竖直方向的角度不同,这是为了探究摩擦过的梳子对水流的吸引作用与水流粗细的关系。
19.(1) 转移 失去 负
(2)强
(3)能
(4) 能 见解析
【详解】(1)[1]摩擦起电的原因是电荷发生了转移,得电子的带负电,失电子的带正电。
[2][3]依题意得,玻璃与石棉摩擦后,石棉带正电,玻璃带负电,则石棉将失去电子,玻璃得到电子。
(2)由表格中数据得,木棉与羊毛相互摩擦,木棉带负电,羊毛带正电,则木棉对电子的束缚能力要比羊毛强。
(3)由表中资料2得,木棉排在尼龙后面,木棉和尼龙摩擦后,木棉带负电,尼龙带正电,所以,能判断木棉和尼龙摩擦后二者的带电情况。
(4)[1][2]由表中信息得,玻璃与羊毛相摩擦,玻璃带正电,羊毛带负电,则玻璃对电子的束缚能力比羊毛弱;羊毛与尼龙相摩擦,羊毛带正电,尼龙带负电,则羊毛对电子的束缚能力比尼龙弱,则玻璃对电子的束缚能力比尼龙弱,因此玻璃和尼龙摩擦后,玻璃带正电,尼龙带负电。
由资料1可得,玻璃排在羊毛前面,由资料可得,尼龙排在羊毛后面,所以,玻璃排在尼龙前面,所以,玻璃和尼龙摩擦后,玻璃带正电,尼龙带负电。
