1．能不能用普通验电器来直接检测物体带的是何种电荷？

【答案】

能不能用普通验电器来直接检测物体带的是何种电荷？

 

2．用干燥手指摩擦塑料薄膜包扎带，包扎带会向四周张开，如图所示。你用什么方法可以让包扎带合拢呢？

【答案】

用干燥手指摩擦塑料薄膜包扎带后，由于包扎带上带有同种电荷，它们相互排斥，从而张开，要使它们重新合拢，就是要使包扎带上的电荷失去。

方法一：可以用手掌慢慢捋过包扎带，由于人体是导体，反复接触包扎带，可以使上面的电荷转移到人体，包扎带就可以合拢了。

方法二：用火焰靠近包扎带，由于火焰周围存在大量带电的离子，和包扎带上的电性相反的电荷互相吸引，从而使包扎带上的电荷中和，包扎带也会合拢。

 

3．已知在环境的温度、湿度、气压相同的情况下，可得出以下序列：玻璃、尼龙、羊毛、丝绸、棉花、纸张、硬橡胶、腈纶……序列中两种物质摩擦时，排在前面的物质带正电，后面的物质带负电，而且两种物质在序列中距离越远，摩擦起电现象越显著。用事先准备的尼龙、羊毛、腈纶等材料，进行摩擦起电的实验，下面的叙述中正确的是（    ）。

（A）尼龙棒与羊毛摩擦，尼龙棒带负电

（B）腈纶与羊毛摩擦，腈纶带正电

（C）尼龙与腈纶摩擦，不会发生起电现象

（D）羊毛与腈纶摩擦较尼龙与羊毛摩擦，有更显著的起电现象

【答案】

D

【解析】

两个物体相互摩擦，哪个物体带正电，哪个物体带负电，主要决定于物质的性质。因为在序列中，尼龙在前，羊毛居中，腈纶最后，所以尼龙与羊毛摩擦，尼龙带正电；羊毛与腈纶摩擦，羊毛带正电。尼龙与腈纶摩擦，起电现象最显著。正确选项为D。

 

4．下列有关静电的说法中，正确的是（    ）。

（A）摩擦起电创造了电荷

（B）丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引铁钉

（C）普通验电器能直接检测物体带有何种性质的电荷

（D）电荷量存在某最小值

【答案】

D

 

5．关于摩擦起电的原因，正确的说法是（    ）。

（A）只有正电荷从一个物体转移到另一个物体

（B）只有电子从一个物体转移到另一个物体

（C）电子和正电荷同时按相反方向转移

（D）以上三种情况都有可能

【答案】

B

 

6．下列说法正确的是（    ）。

（A）玻璃与羊毛摩擦，玻璃带负电

（B）丝绸和硬橡胶摩擦，硬橡胶带正电

（C）玻璃与羊毛摩擦，玻璃带正电

（D）丝绸和硬橡胶摩擦，硬橡胶带正电

【答案】

C

 

7．一次闪电大约可把10 C的负电荷转移到地面，那么一次闪电大约有多少电子由云层到达地面？

【答案】

n＝6.25×10¹⁹个

 

8．观察和思考以下现象，谈谈为什么会发生这些现象？

（1）将一个气球在你的头发上摩擦几下，再拿到你的一个手臂旁，气球不会掉下来。

（2）打开电视机，然后你把裸露的手臂靠近电视机屏幕，会有轻微的痒感。

（3）在超市购物，当你想打开塑料袋时，会发现袋子贴在你手上。

（4）计算机的显示屏很容易沾上灰尘。

【答案】

（1）由于摩擦起电，气球会带电，而气球较轻，会被手臂吸引

（2）电视机显像管内有高压电场，人的手臂靠近荧光屏后，会受到电场作用，细微的汗毛会竖起，产生痒的感觉

（3）塑料袋绝缘性能好，带有静电被手吸附

（4）显示屏外表面绝缘性能好，带有静电，容易吸附灰尘

 

9．用贴有羊毛毡的黑板擦与聚乙烯薄片摩擦，聚乙烯薄片会获得电子而带负电。薄片上所带的电荷量若为10^-9 C，试估计该聚乙烯薄片得到多少个电子？

【答案】

6.25×10⁹

 

10．我们在道路或工地上，经常会见到“高压危险”的警示牌，说明电压太高容易发生危险，但在静电实验中，电压要高达成千上万伏，在一般情况下都比较安全，这是为什么？

【答案】

因为静电的电压很高，但电荷量较小，不会形成长时间大电流，所以不会发生危险。

 

11．有A、B、C、D四个绝缘小球，其中有两个小球带正电，一个小球带负电，一个小球不带电，你能否根据同性相斥、异性相吸的原理把它们区别开来？

【答案】

如果仅仅观察排斥和吸引，把四个小球两两靠近，相互排斥的两球带正电，带负电的和不带电的都被其他三个球吸引，所以不能区分。

 

12．现有一个验电器和若干带电情况未知的橡胶球，利用验电器我们可以检验出（    ）。

（A）每个橡胶球是否带电及是否带同种电荷

（B）每个橡胶球是否带电及带电的多少

（C）每个橡胶球是否带电及带何种电荷

（D）以上各项均能检验出结果

【答案】

A

 

13．验电器带有正电，物体A接触验电器的金属球后，发现验电器的金属箔先闭合后又张开，这表明（    ）。

（A）物体A原先带正电

（B）物体A原先带负电

（C）物体A原先不带电

（D）物体A原先可能带负电，也可能不带电

【答案】

B

 

14．如图所示，在两个等量异号的点电荷产生的电场中，有A、B、C三点。A、B在两个电荷的连线上，B、C在连线的中垂线上。那么在A、B、C三点先后分别放入一个正电荷，该电荷在A、B、C三点所受的电场力大小、方向关系怎样？

【答案】

A的电场强度最大，C的电场强度最小，由F＝Eq可以知道，正电荷在A点受到的电场力最大，在C点受到的电场力最小，方向均水平向右。

 

15．下列关于点电荷的说法中正确的是（    ）。

（A）不论带电体多大，只要距离远大于它们的大小，就能看成是点电荷

（B）只要带电体的体积很小，在任何情况下都能看作点电荷

（C）体积很大的带电体，任何情况下都不能看作点电荷

（D）只有球形带电体才能看作点电荷

【答案】

A

 

16．关于电场线，以下正确的说法是（    ）。

（A）电场线是实际存在的曲线，人们通过实验把它们找出来

（B）电场线在任一点的切线方向，就是电荷在该点所受电场力的方向

（C）电场线与电荷的移动轨迹是一致的

（D）电场线有起点和终点，不是一条闭合的曲线

【答案】

D

 

17．在下列关于电场强度的说法中，不正确的是（    ）。

（A）电场中某点电场强度的方向就是放入该点的电荷所受电场力的方向

（B）等量同种电荷的电场中，在两电荷连线的中点处电场强度最小

（C）电场强度大的地方电场力一定大

（D）电场强度为零的地方电场力一定为零

【答案】

AC

 

18．一个点电荷的电荷量为0.5×10^-6 C，所在位置的电场强度方向竖直向上，大小为4.5×10⁵ N/C，求该点电荷所受电场力的大小和方向。

【答案】

F＝qE＝0.225N，电场力方向竖直向上

 

19．一个电荷量为－4 μC的点电荷，受到竖直向下的电场力的作用，电场力的大小为0.16 N，求该点电荷所在位置的电场强度的大小和方向。

【答案】

4×10⁴N/C  电场强度方向竖直向上

 

20．在电场中某点放一电荷量为－4.8×10^-7 C的负电荷，该电荷受到的电场力为2.4×10^-5 N，方向水平向东，则该点的电场强度大小为________N/C，方向_________。若在该点放一个正电荷，则该点电场强度方向_________。若将该点上的电荷移走，则该点的电场强度大小为________N/C。

【答案】

50，水平向西，水平向西，50

 

21．根据电场线的特点，在图中完成以下要求：

（1）图（a）为电场中一条电场线，在电场线的a、b点上分别放置电荷＋q和－q。画出两电荷所受电场力的方向。

（2）在图（b）所示的电场中，比较A、B两处电场的强弱。

（3）图（c）中所示是描述电场的一根电场线，请在图上画出B点的电场强度方向。如果在A点放一个负电荷，请画出该电荷在A点受到的电场力方向。

【答案】

略

 

22．在真空中，点电荷Q和P之间的相互作用力为6.0×10^-4 N。已知电荷Q处的电场强度是3.0×10⁵ N/C，试求点电荷Q的电荷量。电荷P的电荷量为2×10^-9 C，电荷P所在处的电场强度是多少 ？

【答案】

q_Q＝＝2×10^-9 C

E_p＝＝3×10⁵ N/C

 

23．在真空中有一个带正电的点电荷Q，在它的电场中的某点由静止释放一个带正电的粒子，则带电粒子被释放后的加速度______，速度_______。（均选填“增大”减小”或“不变”）

【答案】

减小，增大

 

24．【课外实验】探究电荷的相互作用

把一只白炽灯泡放在玻璃杯口，使它保持平稳，如图所示；用干净的手帕摩擦有机玻璃（或塑料）直尺A，使其带电，再将直尺A平稳地放在玻璃灯泡上。用同样的方法使直尺B带电，并接近直尺A，观察直尺A的转动情况。如果两根直尺的材料相同，可以看到直尺A被排斥，如果它们的材料不同，则它们可能互相吸引。改变两尺的距离，还可以体会它们相互作用强弱的变化，根据这个实验，你能作出什么结论？

【答案】

实验结论包括：相互作用强弱与带电多少有关，与电荷间距离有关等。

 

25．【小实验】体验“触电”

用一块丝绸在塑料板上用力摩擦，然后用一个有绝缘柄的金属板放在摩擦后的塑料板上，用手指碰触金属板，人会有触电的感觉。用手握住绝缘柄，提起金属板；再用手去触摸金属板，又会有被电击的感觉。用同样方法，可以反复做这个实验。你通过实验还发现了什么现象？还可以提出什么问题？

【答案】

金属板放在经过摩擦的塑料板上，金属板的上、下表面会带上等量异号的电荷，第一次接触时，上表面的电荷使人有触电的感觉。第二次握住绝缘柄拿起金属板，金属板带有原在下表面的电荷，也会使人有触电的感觉。

 

26．开尔文起电机是一种非常神奇的机器，它是产生静电的一个例子。它的构造如图8－7所示，其中金属环A用导线连接到容器B的水中，金属环B用导线连接到容器A的水中。金属环A和B都用 绝缘的物体固定在图中的位置（其固定装置没有在图中画出）。当储水罐流出的细水流从金属环中连续穿过一定时间后，在两个容器中就会积累起非常可观的电荷量，在冬天干燥的季节，两个容器间的静电电压可以达到上万伏。试说明开尔文起电机起电的原理。

【答案】

这个实验可以用正负电荷相互作用来解释。由于水与容器或空气的摩擦，在两个容器中总会出现一定的电荷量不等的情况。比如容器B中正电荷有略微多余，那么通过导线，使金属环A上也略微多了一些正电荷，由于水中有一定量的正负离子，金属环A就会吸引负电荷，使穿过金属环A落到容器A中的水流带负电荷。这样容器A中负电荷多了，同理，在容器B中的正电荷也不断增加。而容器A上的负电荷通过导线连接到金属环B上，就会吸引更多的正电荷落入容器B中，这样在短时间内，就会在容器A和B中积累起非常可观的电荷量。此时会明显观察到从管中流出的细水流向四周分开，像一个倒置的喷泉一样，这是由于水中的异种电荷受金属环的吸引所致。静电实验非常忌讳潮湿，而本实验又偏偏是用水来做的。因此保持环境和器材表面的干燥是非常关键的。

 

27．以煤作燃料的工厂、电站，每天排出的烟气带走大量的煤粉，不仅浪费燃料，而且严重地污染环境，如图是静电除尘器的原理示意图。除尘器由金属管A和悬在管中的金属丝B组成，A接到高压电源的正极，B接到高压电源的负极。请简要叙述静电除尘的原理。

【答案】

由于金属管A接高压电源的正极，B接高压电源的负极，在它们之间形成很强的电场。B附近的空气分子被强电场电离，成为正离子和电子。正离子被吸到B上，获得电子后又成为分子；而电子在向正极A运动的过程中碰到烟气中的煤粉，使其带负电，并被吸附到正极A上，堆积到一定程度，受重力作用落在下面的漏斗中。

静电除尘用于粉尘较多的场所，可除去有害的微粒或回收物质，如面粉、水泥粉等。

 

28．打开自来水龙头，调节龙头开关使流出的水呈细小的一条，再用一把塑料梳子在头发上摩擦几下后靠近水流，如图所示。观察会发生什么现象，并说明原因。

【答案】

塑料梳子带电吸引水流，使水流弯曲。

 

29．把塑料匙在干燥的布上摩擦几下，然后去舀爆米花，爆米花就会到处乱蹦，如图所示。请说明发生这种情况的原因。

【答案】

爆米花与带电的勺子接触，将带同种电荷而相互排斥，爆米花因质量很小而会到处乱跳。

 

30．某工厂在机器的底下安放橡皮垫以降低噪声。这一措施很快就遭到工人的反对，因为他们不时碰到机器时会受到电击（机器的供电线路并没有因损坏而漏电）。解释这一现象并提出一些可以消除电击的建议。

【答案】

橡皮垫绝缘性能好，切断了机器与大地的通路，静电可以大量积累，产生高压使工人不适。解决办法是加橡皮垫圈的同时用接地线与大地相连。

 

31．在制造尼龙线的过程中，常有一些细小的尼龙屑粘在线上。如果使车间空气保持较高湿度的话就可避免这种现象。试解释其中的原因。

【答案】

尼龙绝缘性很好，容易带上静电，吸附轻小的尼龙屑，如果空气潮湿，则可将静电导走，避免吸附。

 

32．查询资料了解打火机的构造，在各种打火机中，哪一种打火机与静电现象有关？为什么？

【答案】

压电打火机与静电有关，它没有电源，但有一块压电陶瓷，用手指产生压力后，压电陶瓷产生高压，高电压放电的火花点燃打火机。

 

33．观察电子蚊拍的结构，说一说为什么能把蚊子杀死？

【答案】

电蚊拍是利用高压放电现象杀死蚊子的，蚊拍中的电子线路产生高压，相邻两根导线距离很近，电压很高，有数百甚至数千伏。当蚊子碰到两根导线时，形成短路，虽然电荷量不多，对人体无害，但足以将蚊子烧焦杀死。

 

34．静电除尘是种被广泛应用的除尘手段。如图所示是一个用来研究静电除尘的实验装置，铝板和手摇起电机的正极相连，缝被针和手摇起电机的负极连接，在铝板和缝被针中间放入点燃的蚊香。转动手摇起电机，蚊香上的烟会被电极吸附。一旦停止转动手摇起电机，蚊香的烟又会袅袅上升，请解释这个现象。

【答案】

当手摇起电机起电后，缝衣针带上了大量的负电荷，针尖处电荷密度很大，使缝衣针发生放电，导致周围空气分子电离。电离生成了正离子和电子，正离子被缝衣针吸引从而被中和，空气中的电子受到缝衣针排斥，被带正电荷的铝板吸引。这些电子在运动过程中与蚊香产生的烟雾相接触，使烟雾带上了负电荷，由于正、负电荷互相吸引，这些带负电的烟雾就吸附到了带正电的铝板上，从而达到了消除烟尘的目的。停止摇动起电机，缝衣针不放电，空气停止电离，烟雾不会带上负电也不会被铝板吸引。

 

35．一个带负电的物体渐渐靠近一个已带电的验电器金属球，在此过程中验电器的金属箔先闭合，后又张开，这是为什么？

【答案】

这是因为验电器原来带有正电，带负电的物体靠近它时，验电器金箔上的负电会被吸引到小球上，金箔闭合。带负电的物体继续靠近它时，金箔上会带正电，再次张开，而且靠得越近正电荷越多，张角越大。

 

36．现有a、b、c、d四个带电球，已知d带正电，a和c相互排斥，c和d相互吸引，而b和d相互排斥，则（    ）。

（A）a、c带负电，b带正电            （B）a带负电，b、c带正电

（C）b带负电，a、c带正电             （D）a所带电性不能确定

【答案】

A

 

37．现有丝绸．玻璃、塑料薄膜三种材料。通过实验发现，被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近被丝绸摩擦过的塑料薄膜时，两者相互吸引。据此排出三种材料的顺序，使前面的材料和后面的材料摩擦后，前者总是带负电，这个顺序是（     ）。

（A）丝绸、玻璃、塑料薄膜            （B）塑料薄膜、玻璃、丝绸

（C）塑料薄膜、丝绸、玻璃            （D）丝绸、塑料薄膜、玻璃

【答案】

C

 

38．对电场的正确理解是（    ）。

（A）电场只是一个理想模型，实际上并不存在

（B）电场中的电场线不是人为画出的，而是实际存在的

（C）电场是由较小和较轻的原子组成，所以既看不见，也摸不到

（D）电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用

【答案】

D

 

39．关于电场强度，正确的说法是（    ）。

（A）电场中某点电场强度的大小、方向都和放入该点的点电荷有关

（B）电场中某点电场强度的大小和放入该点的点电荷有关

（C）电场中某点电场强度的方向和放入该点的点电荷有关

（D）电场中某点电场强度的大小、方向都和放入该点的点电荷无关

【答案】

D

 

40．图中表示某电场电场线的分布，A、B是电场中的两点。

（1）A、B两点中哪一点的电场强度大？为什么？

（2）把一个负点电荷先后放在A、B两点，画出该负点电荷在A、B两点所受电场力的方向。

【答案】

（1）A点电场强度较大，因为该处的电场线较密

（2）略

 

41．在密立根油滴实验中，测出某油滴所受的重力为1.8×10^-9 N，当电场强度为4.0×10⁴ N/C时，油滴竖直向下做匀速直线运动，如图所示。求 ：

（1）该油滴所带电荷量是多少？

（2）该油滴中含有多少个多余的电子？

【答案】

（1）4.5×10^-14C

（2）2.8×10^₅

 

42．电场中某点放有一个电荷量为4.0×10^-9 C的点电荷q₁，所受的电场力为2.0×10^-4 N，求该点的电场强度。如果在该点换放另一个电荷量为－8.0×10^-9 C的点电荷q₂，则该点的电场强度是多少？点电荷q₂所受的电场力是多少 ？

【答案】

5×10⁴ N/C，5×10⁴ N/C，4×10^-4 N

 

43．一个带电小球所带电荷量为－4.0×10^-8 C，质量为2.0×10^-3 kg，悬挂在一根绝缘细线上，小球放入电场后悬线偏离竖直方向30°，如图所示。若小球所在处的电场强度沿水平方向。

（1）画出小球所在处电场强度的方向。

（2）求出该处电场强度的大小。

【答案】

（1）水平向右

（2）2.8×10⁵N/C