《2025年新坐标同步练习高中物理必修第三册青海专版》

角度1 元电荷
例4 (2025·山西太原市期中) 下列说法正确的是 (B)
A.物体所带的电荷量可以是任意的
B.人们把最小的电荷量叫作元电荷,用e表示
C.电子的质量与电子的电荷量之比,叫作电子的比荷
D.一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和可以变化

答案： [解析] 物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍,故A错误;人们把最小的电荷量叫作元电荷,常用符号$e$表示,故B正确;电子的电荷量与电子的质量之比叫电子的比荷,故C错误;根据电荷守恒定律可知,一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,故D错误。
[答案] B

例5 (2025·西北工业大学附中月考) 带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 (A)
A.$2.4×10^{-19}C$
B.$-6.4×10^{-19}C$
C.$-1.6×10^{-18}C$
D.$3.2×10^{-17}C$

答案： [解析] 最小的电荷量是$1.6× 10^{-19}\ C$,我们把这个最小的电荷量叫作元电荷,任何物体的带电量都是元电荷的整数倍,$-6.4× 10^{-18}\ C$是$1.6× 10^{-19}\ C$的$-4$倍,$-1.6× 10^{-18}\ C$是$1.6× 10^{-19}\ C$的$-10$倍,$3.2× 10^{-17}\ C$是$1.6× 10^{-19}\ C$的200倍,$2.4× 10^{-19}\ C$不是$1.6× 10^{-19}\ C$的整数倍。
[答案] A

角度2 电荷守恒定律的理解
例6 老师在讲台上给同学们做演示摩擦起电实验：将玻璃棒反复在毛皮上摩擦,玻璃棒就带上正电荷,毛皮上就带上负电荷。老师做这个实验过程中,下面说法正确的是 (A)

A.摩擦起电过程中会发生电荷转移
B.摩擦起电过程中不会发生电荷转移
C.摩擦起电过程中会创造新的电荷
D.摩擦起电后,玻璃棒所带电荷量大于毛皮所带电荷量

答案： [解析] 玻璃棒反复在毛皮上摩擦,摩擦过程之中玻璃棒会失去电子,而毛皮会得到电子,失去电子之后的玻璃棒带正电,而得到电子的毛皮带负电,在这个过程中电子发生了转移,而在自然界中电荷是守恒的,即电荷不可能凭空产生也不可能凭空消失,一个物体失去多少电子那么另一个物体就得到多少电子,失去电子的物体所带正电荷的电荷量一定等于得到电子的物体所带负电荷的电荷量。
[答案] A

例7 甲、乙、丙是三个完全相同的带绝缘支架的金属小球,先让电荷量为$+1.6×10^{-15}C$的甲球与乙球接触,再让甲球与不带电的丙球接触,接触后,丙球所带电荷量为$-8×10^{-16}C,$则 (B)
A.接触前乙球带有$-3.2×10^{-15}C$电荷
B.接触前乙球带有$-4.8×10^{-15}C$电荷
C.接触前乙球不带电
D.接触前乙球带有$1.6×10^{-15}C$电荷

答案： [解析] 由于甲、乙、丙是三个完全相同的小球,丙球不带电,甲、丙两个小球接触时,电荷量平均分配,可得与丙接触前甲球所带电荷量$Q_{甲}'=2Q_{丙}=-1.6× 10^{-15}\ C$,由于甲球原来带正电荷,则甲、乙两小球带异种电荷,接触时,先中和再平分,可得$Q_{甲}'=\frac{Q_{甲}+Q_{乙}}{2}$,代入数据解得$Q_{乙}=-4.8× 10^{-15}\ C$。
[答案] B