1、PAGE9電荷及其守恒定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)解考綱】1知道兩種電荷及其相互作用知道電量的概念2知道三種起電方式，知道起電過(guò)程的本質(zhì)。3知道電荷守恒定律4知道什么是元電荷【任務(wù)驅(qū)動(dòng)感知教材】閱讀課本內(nèi)容填空1自然界中只存在種電荷，同種電荷互相，異種電荷互相。2原子核的正電荷數(shù)量與核外電子的負(fù)電荷的數(shù)量一樣多，所以整個(gè)原子對(duì)外表現(xiàn)為電中性。3使不帶電的物體通過(guò)某種方式轉(zhuǎn)化為帶電狀態(tài)的過(guò)程叫起電過(guò)程。常見(jiàn)的起電方式有、和等。（1）接觸起電：一個(gè)帶電的金屬球跟另一個(gè)與它完全相同的不帶電的金屬球接觸后，兩者必定帶上等量同種電荷；（2）摩擦起電：用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒帶電荷，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶電；（3）感應(yīng)

2、起電：不帶電的導(dǎo)體在靠近帶電體時(shí)，導(dǎo)體中的自由電荷受到帶電體的作用而重新分布，使導(dǎo)體的兩端出現(xiàn)電荷。思考：起電過(guò)程是不是產(chǎn)生了電荷絕緣體能感應(yīng)起電嗎導(dǎo)體能摩擦起電嗎？4不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同，核外電子的多少和運(yùn)動(dòng)情況也不同。在金屬中離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫做。失去這種電子的原子便成為帶正電的，離子都在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)，只有自由電子穿梭其中。所以金屬導(dǎo)電時(shí)只有在移動(dòng)。思考：絕緣體為什么不導(dǎo)電？5電子和質(zhì)子帶有等量的異種電荷，電荷量eC。實(shí)驗(yàn)指出，所有帶電體的電荷量都是電荷量e的。所以，電荷量e稱為。電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家測(cè)得的

3、。電子的比荷：電子的與電子的之比。6電荷守恒定律：電荷既不能，也不會(huì)，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷量的總量。電荷守恒定律是自然界重要的基本定律之一。在發(fā)生正負(fù)電荷湮沒(méi)的過(guò)程中，電荷的代數(shù)和仍然不變，所以電荷守恒定律也常常表述為：?！窘處熤笇?dǎo)要點(diǎn)精華】1三種起電方式的比較摩擦起電接觸起電感應(yīng)起電產(chǎn)生條件兩個(gè)不同絕緣體摩擦導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體接觸導(dǎo)體靠近帶電體現(xiàn)象和結(jié)果兩物體帶上等量異種電荷導(dǎo)體帶上與帶電體相同電性的電荷導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量異種電荷，且電性與原帶電體“近異遠(yuǎn)同”原因不同物質(zhì)的原子核對(duì)核外電子束縛能力不同而發(fā)生電子得失自由電荷在帶電體與

4、導(dǎo)體之間發(fā)生轉(zhuǎn)移導(dǎo)體中的自由電子受帶正（負(fù)）電物體吸引（排斥）而靠近（遠(yuǎn)離）實(shí)質(zhì)電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移2驗(yàn)電器的工作原理帶電體靠近驗(yàn)電器，金屬箔為遠(yuǎn)端，出現(xiàn)與帶電體相同性質(zhì)的電荷，同種電荷相排斥，金屬箔張開(kāi)；當(dāng)帶電體遠(yuǎn)離驗(yàn)電器時(shí)，金屬箔合攏。閱讀課本思考：靜電計(jì)工作原理和用途？3完全相同的金屬球接觸帶電時(shí)電荷量的分配情況（兩球不同時(shí)沒(méi)有此結(jié)論）（1）用帶電荷量是Q的金屬球與不帶電的金屬球接觸后，兩球均帶Q/2的電荷量，電性與原帶電金屬球電性相同。（2）用帶電荷量Q1與帶電荷量Q2的金屬球接觸再分開(kāi)，則每個(gè)小球所帶電荷量Q1=Q2=（Q1Q2）/2,電性與兩球原來(lái)所帶電荷總量的電性相同。

5、，或者等于e的整數(shù)倍。就是說(shuō)，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量?！镜湫屠}釋疑解惑】例1、請(qǐng)你歸納一下，我們學(xué)習(xí)了哪些起電的方法這些起電方法的共同特點(diǎn)是什么解析：我們學(xué)習(xí)了摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電三種起電方法。這些起電方法的共同特點(diǎn)是（1）起電過(guò)程中都是負(fù)電荷在轉(zhuǎn)移；（2）起電過(guò)程中電荷量是守恒的。拓展：為什么起電過(guò)程中都是負(fù)電荷在轉(zhuǎn)移呢因?yàn)檎姾杀皇`在原子核內(nèi)，不能隨便移動(dòng)。例2、圖1-1-1所示，A、B、C是三個(gè)安裝在絕緣支架上的金屬體，其中C球帶正電，A、B兩個(gè)完全相同的枕形導(dǎo)體不帶電。試問(wèn)：（1）如何使A、B都帶等量正電（2）如何使A、B都帶等量負(fù)電（3）如何使A帶負(fù)電B帶等量的正電

6、解析利用靜電感應(yīng)的原理可以輕松解決本題。（1）把AB緊密靠攏，讓C靠近B，則在B端感應(yīng)出負(fù)電荷，A端感應(yīng)出等量正電荷，把A與B分開(kāi)后再用手摸一下B，則B所帶的負(fù)電荷就被中和，再把A與B接觸一下，A和B就帶等量正電荷。（2）把AB緊密靠攏，讓C靠近B，則在B端感應(yīng)出負(fù)電荷，A端感應(yīng)出等量正電荷，再用手摸一下A或B，則A所帶的正電荷會(huì)被來(lái)自于大地的自由電子中和，而B(niǎo)端的負(fù)電荷不變，移去C以后再把A與B分開(kāi)，則A和B就帶等量負(fù)電荷。（3）把AB緊密靠攏，讓C靠近A，則在A端感應(yīng)出負(fù)電荷，B端感應(yīng)出等量正電荷，馬上把A與B分開(kāi)后，則A帶負(fù)電B帶等量的正電。拓展：把AB緊密靠攏，讓C接觸A或B，然后移去

7、C。再把A與B分開(kāi)，則A、B都帶等量正電。其它的方法讀者可以進(jìn)一步思考。例3、如圖1-1-2所示，絕緣細(xì)線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜。在a的近旁有一絕緣金屬球b，開(kāi)始時(shí)，a、b都不帶電，現(xiàn)使b帶正電，則將吸引a，吸住后不放開(kāi)先吸引a，接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)、b之間不發(fā)生相互作用立即把a(bǔ)排斥開(kāi)解析：b帶電后，由于靜電感應(yīng)，a的近b端和遠(yuǎn)b端分別出現(xiàn)等量的負(fù)電荷和正電荷，b對(duì)a的吸引作用大于排斥作用。a、b接觸后帶同種電荷，又相互排斥。故選項(xiàng)B正確。拓展：本題中如果a的表面不是鍍有鋁膜，則a的近b端和遠(yuǎn)b端不會(huì)分別出現(xiàn)等量的負(fù)電荷和正電荷，但是由于帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，所以

8、正確的選項(xiàng)仍是B。例4、兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶610-8C的電量，另一個(gè)帶210-8C的電量。把兩球接觸后再分開(kāi)，兩球分別帶電多少解析：兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后再分開(kāi)，要平均分配電量，故兩球均帶q=q1q2/2=610-8210-8/2C=210-8C，帶正電。拓展：兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后再分開(kāi)，再平均分配電量時(shí)，異種電荷先中和，再將剩余電荷除以2即為每個(gè)金屬球所帶的電量?！咀灾魈骄糠窒斫涣鳌?關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是A元電荷就是電子B元電荷就是質(zhì)子C元電荷是表示跟一個(gè)電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量D物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍2關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說(shuō)法

9、中正確的是A摩擦起電現(xiàn)象說(shuō)明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說(shuō)明通過(guò)做功可以創(chuàng)造出電荷B摩擦起電說(shuō)明電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體C感應(yīng)起電說(shuō)明電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分D感應(yīng)起電說(shuō)明電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來(lái)不帶電的物體3如圖1-1-3所示，原來(lái)不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體MN，在其兩端下面都懸掛著金屬驗(yàn)電箔若使帶負(fù)電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體的M端，可能看到的現(xiàn)象是（）A只有M端驗(yàn)電箔張開(kāi)，且M端帶正電B只有N端驗(yàn)電箔張開(kāi)，且N端帶負(fù)電C兩端的驗(yàn)電箔都張開(kāi)，且左端帶負(fù)電，右端帶正電D兩端的驗(yàn)電箔都張開(kāi)，且左端帶正電，右端帶負(fù)電4M和N是原來(lái)都不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電荷10-10

10、C，下列判斷中正確的是（）A在摩擦前M和N的內(nèi)部沒(méi)有任何電荷B摩擦的過(guò)程中電子從N轉(zhuǎn)移到了MCN在摩擦后一定帶負(fù)電荷10-10CDM在摩擦過(guò)程中失去了10-10個(gè)電子5帶電微粒所帶電量不可能是下列值中的（e=10-19C）A10-19CB10-19C C10-18C6如圖1-1-6所示，當(dāng)將帶正電荷的球C移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時(shí)，枕形導(dǎo)體上電荷的移動(dòng)情況是端移動(dòng)，負(fù)電荷不移動(dòng)端移動(dòng)，正電荷不移動(dòng)C枕形金屬導(dǎo)體中的正、負(fù)電荷同時(shí)分別向B端和A端移動(dòng)D枕形金屬導(dǎo)體中的正、負(fù)電荷同時(shí)分別向A端和B端移動(dòng)7多少個(gè)電子的電荷量等于10-5C（電子電荷量e=10-19C）8兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶3

11、q的電量，另一個(gè)帶-9q的電量。把兩球接觸后再分開(kāi)，兩球分別帶電多少？9當(dāng)帶電塑料尺子吸引一小紙片，當(dāng)尺子接觸到紙片時(shí)，有時(shí)紙片會(huì)很快地飛開(kāi)，這是為什么？【互動(dòng)求知鞏固拔高】10如圖1-1-4，有一帶正電的驗(yàn)電器，當(dāng)一金屬球A靠近驗(yàn)電器的小球B不接觸時(shí)，驗(yàn)電器的金箔張角減小，則（）A金屬球A可能不帶電B金屬球A可能帶負(fù)電C金屬球A可能帶正電D金屬球A一定帶正電11如圖所示，將用絕緣支柱支持的不帶電金屬導(dǎo)體A和B接觸，再將帶負(fù)電的導(dǎo)體C移近導(dǎo)體A，然后把導(dǎo)體A、B分開(kāi)，再移去C，則A導(dǎo)體A帶負(fù)電，B帶正電B導(dǎo)體A帶正電，B帶負(fù)電C導(dǎo)體A失去部分負(fù)電荷，導(dǎo)體C得到負(fù)電荷D導(dǎo)體A帶正電是由于導(dǎo)體B的部分電子轉(zhuǎn)移到A上，故A、B帶等量異種電荷12靜電在各種產(chǎn)業(yè)和日常生活中有著重要的應(yīng)用，如靜電除塵、靜電復(fù)印等，所依據(jù)的基本原理幾乎都是讓帶電的物質(zhì)微粒在電場(chǎng)作用下奔向并吸附到電