1、第 1 節電荷電荷守恒定律2.使物體帶電的方式有三種：摩擦起電、感應起電、接觸起電，這三種起電方式的實質都是電子在物體之間或物體內部的轉移。【基本知識】一、摩擦起電兩種電荷1 .摩擦起電通過摩擦使物體帶電的方法。2 .兩種電荷及作用1.自然界中有兩種電荷，富蘭克林把它們命名為正、負電荷：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。3.電荷既不會創生， 也不會消滅， 在電荷的轉移過程中，總量保持不變。4.元電荷 e=1.6X1019C,所有帶電體的電荷量都等于 e e的整數倍。5.密立根通過油滴實驗確定了電荷量的不連續性， 并測定了元電荷的數值。曼步詼加jT閽網跳，課前自主學習，基穩才能樓高(1)兩種電

2、荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電!毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電。(2)作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引 o3 .電荷量(1)定義：電荷的多少，簡稱電量。(2)單位：國際單位制中是庫侖，符號：Co常用單位及其換算關系：1C=106ILC=支 nC。4 .原子結構及電性電子：帶負電中性：核外電子數等于質子數(2)原子的電性正電：失去電子負電：得到電子5 .對摩擦起電的微觀解釋不同物質的原子核對外層電子的束縛和吸引力不同，兩種不同的物質相互摩擦時，由于摩擦力做功，使得束縛能力弱的物體失去電子而帶正電，吸引能力強的物質得到電子而帶負電。二、電荷守恒定律1 .元電荷一個電子所帶電量的絕對值，是電荷的最

3、小單元，記作：e=l.6xi019_g 任何帶電體所帶電荷量都是元電荷的整數倍。2 .電荷守恒定律電荷既不能被創造，也不能被消滅，它們只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分。也就是說，在任何自然過程中，電荷的代數和是守恒的。三、靜電感應與感應起電1 .靜電感應當帶電體靠近不帶電的導體時，由于電荷的相互作用，使不帶電的導體兩端出現等量顯和電荷的現象。2 .感應起電利用靜電感應使導體帶電的方法。3 .感應起電的適用條件感應起電只適用于導體。絕緣體的電子因不能自由移動而不能感應起電。基礎小題1 .自主思考一一判一判(1)絲綢與任何物體摩擦后都帶負電。(x)(2)兩不帶電的物

4、體相互摩擦后，若一個帶正電，另一個一定帶等量的負電。(，)(3)摩擦起電現象使本沒有電子和質子的物體中產生了電子和質子。(X)(4)元電荷實質上是指電子和質子本身。(X)(5)元電荷不是電荷，而是一個表示電荷量的數值。(，)(1)原子原子核質子：帶正電中子：不帶電(6)在摩擦起電過程中兩物體均帶了電，違背了電荷守恒定律。(X)2.合作探究一一議一議圖 1-1-1圖 1-1-1 中笑容燦爛的女生為什么又“怒發沖冠”？提示：圖中的女生手扶靜電起電機，身體帶上了靜電，頭發因帶了同種電荷而相互排斥,所以頭發呈輻射狀。(2)如圖 1-1-2 所示，橡膠棒 ABAB 向右靠近帶電小球時，A、B B 兩端能

5、否出現感應電荷?為什么?圖 1-1-2提示：不能。因為橡膠棒為絕緣體，其內部電子不能自由移動，故其兩端不會出現感應電荷。(3)帶有等量異種電荷的兩金屬球接觸后發生電荷的中和，此時電荷消失了嗎？提示：電荷的中和是指等量異種電荷相遇時對外不顯電性的現象，電荷并沒有消失。典例(多選)如圖 1-1-3 所示，a a、b b、c c、d d 為四個帶電小球，兩球之間的作用分別為 a a 吸引 d,cd,c 排斥 a,ba,b 排斥 c,dc,d 吸引 b,b,則()庠圖 1-1-3A.A.有兩個小球帶同種電荷B.B.有三個小球帶同種電荷C.C. c c、d d 小球帶同種電荷D.D. c c、d d 小

6、球帶異種電荷解析由 d d 吸引 a,da,d 吸引 b b 可知，a a 與 b b 帶同種電荷，且與 d d 帶異種電荷；由 c c 排斥 a,ca,c 排斥 b b 可知，c c 與 a a、b b 帶同種電荷，c c 與 d d 帶異種電荷，A、C 錯，BD 對。答案BDj 電荷間的相互作用規律為“同性相斥，異性相吸”。判斷電荷間的相互作用，有時也可 ji 以用假設法進行分析。i。通即組1.1.有一質量較小的小球 A,A,用絕緣細線懸吊著，當用毛皮摩擦過的硬橡膠棒 B B 靠近它時，看到它們先相互吸引，接觸后又互相排斥，則以下判斷中正確的是（）A.接觸前，AB B 一定帶異種電荷B.接

7、觸前，A、B 可能帶異種電荷C.接觸前，A 球一定不帶任何凈電荷D.D.接觸后，A A 球一定帶負電荷解析：選 B 用毛皮摩擦過的硬橡膠棒 B B 帶負電靠近小球 A A 時，先相互吸引，說明接觸前 A A 不帶電或帶正電，故 B 對；而接觸后，二者相互排斥，說明二者又肯定帶了同種電荷，但是何種電荷無法判斷。故只能選 B。2 .絕緣細線上端固定，下端懸掛一輕質小球 a,aa,a 的表面鍍有鋁膜，在 a a 的附近，有一個絕緣金屬球 b,b,開始時 a a、b b 均不帶電，如圖 1-1-4 所示，現使 b b 帶電，則（）圖 1-1-4A.A. a a、b b 之間不發生相互作用B.B. b

8、b 將吸引 a,a,吸住后不分開C.C. b b 立即把 a a 排斥開D.D. b b 先吸引 a,a,接觸后又把 a a 排斥開解析：選 Db b 球帶電后，吸引 a a 球，接觸后兩球帶上同種電荷相互排斥又分開。3 .有 A A、BCBC 三個塑料小球，A A 和 B,BB,B 和 C,CC,C 和 A A 間都是相互吸引的，如果 A A 帶正電，則（）A.A. B B、C C 球均帶負電B.B. B B 球帶負電，C C 球帶正電C.C. B B、C C 球中必有一個帶負電，而另一個不帶電D.D. B B、C C 球都不帶電解析：選 CA A 帶正電，A A 吸引 C,C,則 C C

9、可能帶負電或不帶電；A A 吸引 B,B,則 B B 可能帶負電或不帶電；若 B B 帶負電，B B 又吸引 C,C,則 C C 此時不帶電；同理，若 C C 帶負電，則 B B 不帶電。通卻識1.三種起電方式2.三種起電方式對比不摩擦起電感應起電接觸起電產生及條件通常是兩種小向絕緣體摩擦時導體靠近帶電體時小帶電與帶電體接觸時現象兩物體帶上等量異種電荷導體兩端出現等量異種電荷，且電性與原帶電體“近異遠同”原來不帶電的物體上帶上與帶電體相同電性的電荷原因因不同物質的原子核對核外電子的束縛力不同們發生電子得失導體中的自由電子文帶止（負）電物體吸引（排斥）而靠近（遠離）電荷之間的相互排斥實質均為電荷

10、在物體之間或物體內部的轉移0通題蛆1.毛皮與橡膠棒摩擦后，橡膠棒帶負電，這是因為（）A.橡膠棒上的正電荷轉移到毛皮上去了B.毛皮上的電子轉移到橡膠棒上去了C.橡膠棒失去了電子D.毛皮得到了質子解析：選 B 毛皮與橡膠棒摩擦后，橡膠棒帶負電，這是因為毛皮上的電子轉移到橡膠棒上去了，橡膠棒得到電子帶負電，毛皮失去電子帶正電，故選 B。考點二三種起電方式的理解摩擦起電礴應起電技觸帝也圖 1-1-52.如圖 1-1-6 所示，當將帶正電的球 C C 移近不帶電的枕形絕緣金屬導體 ABAB 時，枕形導體上的電荷移動情況是（）6/一側圖 1-1-6A.A.枕形金屬導體上的正電荷向 B B 端移動，負電荷不

11、移動B.枕形金屬導體中的帶負電的電子向 A 端移動，正電荷不移動C.C.枕形金屬導體中的正、負電荷同時分別向 B B 端和 A A 端移動D.D.枕形金屬導體中的正、負電荷同時分別向 A A 端和 B B 端移動解析：選 B 金屬導體中能夠自由移動的是自由電子，正電荷幾乎不能移動，當帶正電荷的球 C C 移近不帶電的枕形金屬導體時，發生了靜電感應現象，所以自由電子在外電場的作用下向 A A 移動，而正電荷不移動，故選項 B 正確，AC、D 錯誤。3.（多選）下列關于驗電器的說法中正確的是（）A.A.將帶負電的硬橡膠棒與驗電器的小球接近時，金屬箔片上質子被吸引從而轉移到小球上B.將帶負電的硬橡膠

12、棒與驗電器的小球接近時，小球上電子被排斥從而轉移到金屬箔片上C.將帶負電的硬橡膠棒與原來不帶電的驗電器小球接觸，驗電器的金屬箔片因帶負電而張開D.D.將帶負電的硬橡膠棒與原來不帶電的驗電器小球接近，驗電器的金屬箔片因帶負電而張開解析：選 BCD 同號電荷相互排斥，異號電荷相互吸引。當帶負電的硬橡膠棒靠近驗電器的小球時，小球中電子受到排斥力而向金屬箔片轉移，此時金屬小球失去了電子帶正電，金屬箔片得到電子帶負電，金屬箔片帶同號電荷互相排斥而張開。金屬箔片帶電荷量越多，排斥力越大，其張角越大。當帶負電的硬橡膠棒接觸驗電器小球時，在接觸前的靠近過程中同樣會引起金屬小球中的電子向金屬箔片轉移，只是接觸后

13、硬橡膠棒上的負電子向金屬小球再發生轉移。在固體的起電現象中，能轉移的電荷只有電子，質子不能自由移動。考點三*通知識怎么理解電荷守恒定律？（1）電荷守恒定律和能量守恒定律一樣，也是自然界中最基本的守恒定律。（2）兩種典型的摩擦起電現象：一是用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶正電；二是用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶負電。玻璃棒和橡膠棒上帶的電都不是憑空產生的，而是通過摩擦使物體之間發生了電子得失的現象，符合電荷守恒定律，可以推斷：與玻璃棒摩擦過的絲綢要帶負電，與橡膠棒摩擦過的毛皮要帶正電。(3)帶等量異種電荷的兩金屬球相接觸，發生電荷中和，兩球都不再帶電，這個過程中兩球所帶電荷的總量并沒有變(為零)，電荷也是

14、守恒的。(4)電荷守恒定律的廣泛性：任何電現象都遵守電荷守恒定律，涵蓋了包括近代物理實驗發現的微觀粒子在變化中遵守的規律。如：由一個高能光子可以產生一個正電子和一個負電子，一對正、負電子可同時湮沒、轉化為光子。在這種情況下，帶電粒子總是成對產生或湮沒，電荷的代數和不變。通方忠典例半徑相同的兩金屬小球 A A、B B 帶有相同的電荷量，相隔一定的距離，今讓第三個半徑相同的不帶電金屬小球 C C 先后與 A A、B B 接觸后移開。(1)若 A A、B B 兩球帶同種電荷，接觸后兩球的電荷量之比為多大？(2)若 A A、B B 兩球帶異種電荷，接觸后兩球的電荷量之比為多大？思路點撥QQ QC C

15、先與 A A 接觸后：q qA=q=qc=2cQcQQ-|-Q-|-23 八C C 再與 B B 接觸后：q qB=q=qC= =- -22= =4Q4QE0A則一=2:3。q qB(2)若兩球帶異種電荷，設 q qA=QqQqB=-Q-QC C 先與 A A 接觸后:q qA，= =q qC=Q QC C 再與 B B 接觸后:八八Q Q92Qq qB=q=qC=-24則:2.1。解析(1)若兩球帶同種電荷，設 q qA=q qB=Q,Q,答案(1)2:3(2)2：1兩個完全相同的導體球相互接觸后的電荷分配規律(1)若只有一個導體球帶電，則接觸后電荷平分;(2)若兩個導體球帶同種電荷，則總電

16、荷平分;(3)若兩個導體球帶異種電荷，則先中和，剩余電荷再平分。1.(多選)甲、乙、丙三個物體開始都不帶電，現在使甲、乙兩個物體相互摩擦后，乙物體再與丙物體接觸，最后得知甲物體帶正電 1.6X10T5C,丙物體帶電 8.0X1016Co則對于最后乙、丙兩物體的帶電情況，下列說法中正確的是()A.乙物體-一定帶有負電荷 8.0X10iCB.乙物體可能帶有負電荷 2.4X10-5CC.丙物體一定帶有正電荷 8.0X1016CD.丙物體一定帶有負電荷 8.0X10iC解析：選 AD 由于甲、乙、丙原來都不帶電，即電荷總量為 0。甲、乙相互摩擦，導致甲失去的電子的電荷量為 1.6X10T5C,甲帶 1

17、.6X10-15C 的正電，而乙物體得到電子而帶1.6X10T5C 的負電荷； 乙物體與不帶電的丙物體接觸， 從而使一部分負電荷轉移到丙物體上， 故可知乙、丙兩物體都帶負電荷，由電荷守恒可知，乙的帶電荷量為 1.6X10-15C8.0X1016C=8.0X1016C,故AD 正確。2.2.有AB B、C C 三個用絕緣柱支撐的相同導體球，A A 帶正電，電荷量為 q,Bq,B 和 C C 不帶電。討論用什么辦法能使：3(1)B B、C C 都帶等量的正電；(2)RC C 都帶負電；(3)RC C 帶等量的異種電荷；(4)B B 帶,q8正電。解析：(1)B B 與 A A 接觸后，再與 C C

18、 接觸；(2)使 A 靠近 RC,RC 用導線接地后，斷開導線；(3)用導線將 RCRC 連接，使 A A 靠近 B,B,斷開導線；(4)B B 與 A A 接觸后，再與 C C 接觸，此時 A A 帶電宏 B B 帶 2,2,讓 B B 再次與 A A 接觸分開后，B B 帶38q答案：見解析1 .（多選）關于元電荷，下列說法中正確的是（）A.元電荷實質上指電子和質子本身B.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數倍C.元電荷的數彳 1 1 通常取作 e=1.6X1019CD.元電荷 e 的數值最早是由美國科學家密立根用實驗測得的解析： 選 BCD 元電荷實際上是指電荷量， 數值是 1.6X1

19、0-19C,不要誤認為元電荷是指具體的帶電體，元電荷是電荷量值，沒有正負電性的區別，宏觀上所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數倍，元電荷的具體數值最早是由密立根用油滴實驗測得的，測量精度相當高。2 .保護知識產權，抵制盜版是我們每個公民的責任與義務。盜版書籍影響我們的學習效率甚至會給我們的學習帶來隱患。小華有一次不小心購買了盜版的物理參考書，做練習時，他發現有一個關鍵數字看不清，拿來問老師，如果你是老師，你認為可能是下列幾個數字中的哪一個（）_-19_19_A.6.2X10CB.6.4X10C-19-19-C.6.6X10CD.6.8X10C解析：選 B 因任何帶電體所帶電量都是元電荷電量 1.

20、6X1019C 的整數倍，因 6.4X10T9C=4X1.6X1019C,故選項 B 正確。3.關于摩擦起電與感應起電，以下說法正確的是（）A.摩擦起電是因為電荷的轉移，感應起電是因為產生電荷B.摩擦起電是因為產生電荷，感應起電是因為電荷的轉移C.不論摩擦起電還是感應起電，都是電荷的轉移D.以上說法均不正確解析：選 C 無論哪種起電方式，其本質都是電子在物體內部或物體間發生轉移，其過程中不會有電荷產生或消失，故 C 對，ABD 錯。4.（多選）如圖 1 所示，A A、B B 是被絕緣支架分別架起的兩金屬球，并相隔一定距離，其中 A A 帶正電，B B 不帶電，則以下說法中正確的是（）課后層級訓

21、舞.步步提升能力A.導體 B B 將帶負電B.導體 B 左端出現負電荷，右端出現正電荷，并且電荷量大小相等C.C.若 A A 不動，將 B B 沿圖中虛線分開，則兩邊的電荷量大小可能不等D.D.只要 A A 與 B B 不接觸，B B 的總電荷量總是為零解析：選 BD 由于靜電感應，導體 B B 左端帶負電，右端帶正電，導體總電量為零，故 A 錯誤，D正確。B B 的左端感應出負電荷，右端出現正電荷，電荷量的大小相等，故 B 正確。若 A A 不動，將 B B 沿圖中虛線分開，則兩邊的電荷量大小相等，與劃分的位置無關，故 C 錯誤。5.（多選）下列判斷小球是否帶電的說法中正確的是（）A.用一個

22、帶電體靠近它，如果能夠吸引小球，則小球一定帶電B.用一個帶電體靠近它，如果能夠排斥小球，則小球一定帶電C.C.用驗電器的金屬球接觸它后，如果驗電器的金屬箔片能改變角度，則小球一定帶電D.如果小球能吸引小紙屑，則小球一定帶電解析：選 BD 用一個帶電體靠近它，如果能夠吸引小球，則小球可能帶異號電荷，也可能不帶電；如果能夠排斥小球，則小球一定帶同號電荷。用驗電器的金屬球接觸它時，還需要知道驗電器金屬球的帶電情況才能予以判斷。能吸引輕小物體是帶電體的性質。6.（多選）如圖 2 所示，不帶電的枕形導體的 A A、B B 兩端各貼有一對金箔。當枕形導體的A A 端靠近一帶正電導體。時（）圖 2A.A A

23、 端金箔張開，B B 端金箔閉合8 . .用手觸摸枕形導體后，A A 端金箔仍張開，B B 端金箔閉合C.用手觸摸枕形導體后，將手和 C 依次移開，兩對金箔均張開D.D.選項 A A 中兩對金箔帶異種電荷，選項 C C 中兩對金箔帶同種電荷解析： 選 BCD 當帶正電的導體 C C 放在枕形導體附近， 在 A A 端感應出負電荷， 在 B B 端感應出正電荷，這樣兩端的金箔上帶電，箔片相斥而張開，選項 A 錯誤；用手摸枕形導體后，A A 端仍為近端，但 B B 端不是遠端了，換為地球是遠端，這樣 B B 端不再有電荷，金箔閉合，選項 B 正確；用手觸摸導體后，只有 A A 端帶負電，將手和 C

24、 C 依次移開，不再有靜電感應，A A 端所帶負電荷便分布在整個枕形導體上，兩對金箔均張開，選項 C 正確；由以上分析可知，選項 D 正確。二、易錯題。B月圖 19 . .使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的箔片張開。下列各圖表示驗電器上感應電荷的分布情況，正確的是（）解析：選 B 驗電器原來不帶電，當帶電金屬球靠近它時，由于靜電感應，在驗電器的金屬球、金屬桿和金屬箔片之間將發生電荷的轉移，使靠近帶電金屬球的部分積累異種電荷，由電荷守恒定律知另一端將積累等量同種電荷。根據以上分析，對照圖示的四種情況可判斷選項 B 正確，其余各項錯誤。10（多選）如圖 3 所示，掛在絕緣細線下的小輕質通草

25、球，由于電荷的相互作用而靠近或遠離，所以（）A.甲圖中兩球一定帶異種電荷B.乙圖中兩球一定帶同種電荷C.甲圖中兩球至少有一個帶電D.乙圖中兩球至少有一個帶電解析：選 BC 甲圖中兩球相吸，則有兩種情況：一種是兩球帶異種電荷，根據異性相吸可如題圖中所示；另一種是有一球帶電，另一球不帶電，則由于靜電感應，兩球相吸。所以 C 對，A 不一定。乙圖中兩球相斥，則二球一定帶有同種電荷，B 對。三、能力題通11 如圖 4 所示的裝置叫做“雅各布天梯”，兩個用金屬絲彎成的電極 A A、B B 分別與起電機的正、負兩級相連，金屬絲電極上能夠聚焦大量的正、負電荷，正、負電荷通過電極間的空氣放電，產生明亮的電弧，

26、電弧隨著熱空氣上升，就像以色列的祖先雅各布夢中見到的天梯，在電極放電過程中，下列說法正確的是（）A.電極 A 得到的電荷數多于電極 B.電極 A 得到的電荷數等于電極 C.電B B 失去的電荷數B B 失去的電荷數B B 失去的電荷數B B 得失電荷間的數量關系ABD圖 4極 A 得到的電荷數少于電極 D.條件不足，不能判定電極 A、解析：選 B 根據電荷守恒定律可知，電荷既不能憑空產生，也不會憑空消失，電荷的總量保持不變，所以在電極放電過程中，電極 A A 得到的電荷數等于電極 B B 失去的電荷數。故B 正確，AC、D 錯誤。12 .(多選)如圖 5 所示，AB B 為相互接觸的用絕緣支架

27、支持的金屬導體，起初它們不圖 5A.把 C C 移近導體 A A 時，AB上的金屬箔片都張開B.把 C C 移近導體A,先把AB B 分開，然后移去 C,C,AB B 上的金屬箔片仍張開C.C.先把 C C 移走，再把AB B 分開，AB B 上的金屬箔片仍張開D.D.先把A、B B 分開，再把 C C 移走，然后重新讓AB B 接觸，A A 上的金屬箔片張開，而 B B 上的金屬箔片閉合解析：選 AB(1)C C 移近 A A 時，帶正電的小球 C C 對AB B 內的電荷有力的作用，使 A A、B B 中的自由電子向左移動，使得 A A 端積累了負電荷，B B 端積累了正電荷，其下部的金屬箔片也分別帶上了與 A A、B B 同種性質的電荷。由于同種電荷間的斥力，所以金屬箔片都張開，A 正確。13 )C C 靠近后保持不動，把AB B 分開，AB