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5月7日 三种起电方式
如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开
A.此时A带正电,B带负电
B.此时A、B带负电
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【参考答案】C
【试题解析】A、带正电的物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B端带上正电,故AB错误;C、移去C后,由于电荷间相互作用,重新中和,达电中性状态,两金属箔均闭合,故C正确;D、先把AB分开,则A带负电,B带正电,移去C后,电荷不能再进行中和,故两金属箔仍然张开,故D错误。
【名师点睛】本题考查静电现象,要注意理解感应起电的性质,并明确正负电荷之间的相互作用所带来的现象,能通过所学物理规律进行分析解答。
【知识补给】
三种起电方式
1.摩擦起电
两物体相互摩擦,因为不同物质对电子的束缚能力的强弱不同,则对电子束缚能力相对较弱的失去电子而带正电,而对电子束缚能力相对较强的得到电子而带负电。
实质:电子从一个物体转移到另一个物体上,得到电子带负电,失去电子带正电。
2.感应起电
感应起电:当一个带电体靠近导体时由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离的一端带同种电荷,这种现象叫感应起电。利用静电感应使金属导体带电的过程,叫做感应起电。
实质:电荷从物体的一部分转移到另一部分。发生感应起电的是导体而不是绝缘体。
3.接触带电
用带电的物体与不带电的物体或两个带相反电荷但所带电荷量不同的物体接触,都可以使物体带电。
4.起电的本质
无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移,并不是创造电荷。
如图是伏打起电盘示意图,其起电原理是
A.摩擦起电
B.感应起电
C.接触起电
D.以上三种方式都不是
(2019·山东省枣庄市第八中学南校区高二上学期第二次月考)关于电荷,下列说法正确的是
A.摩擦起电的过程是使本来没有电子和质子的物体产生了电子和质子的过程
B.摩擦起电的过程是使金属导体的电子和质子分离且反向移动的过程
C.用丝绸摩擦玻璃棒,电子从玻璃棒转移到丝绸,玻璃棒因为电子数少于质子数而现实带正电
D.电解液中的正负离子个数一定相同
(2018·甘肃省天水市清水县第四中学高二月考)以下关于静电现象的说法中,不正确的是
A.穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时,常常会看见闪光并伴有轻微的“噼啪”声,这是由于摩擦起电所造成的现象
B.摩擦起电产生的电压总是很低的,因此对人并不会造成伤害
C.脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的电压可能高达几千伏以上
D.脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的静电能量很微小,通常不会对人造成伤害
(2019·广西南宁市第八中学高二上学期期中考试)下列关于起电的说法正确的是
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分
B.摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电
C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分
D.两个不带电的物体摩擦起电时,带上电荷的种类不同且数量不相等
常见的使物体带电的方法有以下几种,分别是①接触起电;②摩擦起电;③静电感应;④电介质的极化。电介质的极化原理是:一些电介质(绝缘体)的分子在受到外电场的作用时,在跟外电场垂直的两个表面上会出现等量的正、负电荷,这种电荷不能离开电介质,也不能在电介质内部自由移动,叫做束缚电荷。下列选项中不正确的是
A.静电感应是电介质的极化现象
B.用带电体靠近纸屑时,纸屑会被吸引,这是因为纸屑通过静电感应方式带了电
C.用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中,玻璃棒中的负电荷转移到丝绸上,丝绸带负电
D.用毛皮摩擦橡胶棒,并用橡胶棒接近碎纸屑,部分纸屑被吸引后马上从橡胶棒上弹开,这一过程的起电方式包括摩擦起电、电介质的极化、接触起电
【参考答案】
B 导电平板靠近带电绝缘板并接地时,发生静电感应,使导电平板带上负电荷,B正确。
C 摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电荷;若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电荷。使物体带电并不是创造出电荷。A、摩擦起电现象使电子转移,而不是产生,故A错误;B、质子处在原子核内部,在摩擦中不可能使质子发生移动,故B错误;C、丝绸摩擦玻璃棒是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的,在摩擦中,两种不同材料的绝缘体相互摩擦后,同时带上等量异号电荷,故C正确;D、电解液中的正负离子都可以移动,正负离子的个数可以相同也可以不同,故D错误。故选C。
【点睛】本题应明确摩擦起电的本质;明确摩擦起电和感应起电的实质都是电子发生了转移,只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分,摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体。
B A.在干燥的天气中脱衣时,外衣与里面的衣服摩擦,使它们带有异种电荷,电荷放电,发出啪啪声,这是由于摩擦起电所造成的现象,故A说法正确;BCD.脱化纤服装时,摩擦起电产生的电压高达几千甚至几万伏,所以人没受伤是因为电量很低,故CD说法正确,B说法错误。
ABC 感应起电过程电荷从物体的一部分转移到另一个部分,静电感应是电荷从物体的一部分转移到另一个部分,故A正确;摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,物体原来呈现电中性,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,故B正确;摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分,故C正确;摩擦起电的实质是电荷的转移,在转移的过程中总电荷量保持不变,所以两个物体摩擦起电时,一定同时带上种类不同的,数量相同的电荷,故D错误;故选ABC。
【点睛】本题考查了三种起电方式:摩擦起电、接触起电和感应起电;要明确三种起电方式的本质都是电子的得失与转移。
B 静电感应是电介质极化,选项A正确;有些纸屑会粘在玻璃棒上,这是因为纸屑通过第④种方式带了电,选项B错误;微观解释是玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒带正电,丝绸带负电,则选项C正确。纸屑被吸引是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,有的纸屑接触玻璃棒后“跳开”,是因为这些纸屑带上和玻璃棒相同的电荷,同种电荷相互排斥的缘故,这一过程的起电方式包括摩擦起电、电介质的极化、接触起电,故D正确;故选B。