第九章靜電場及其應(yīng)用電荷1知道自然界中的兩種電荷及它們之間相互作用的規(guī)律，知道電荷量的概念及單位。2理解摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電。3理解電荷守恒定律的內(nèi)容。重點4知道元電荷的概念，體會電荷量是不連續(xù)的。重難點電荷生活中的電現(xiàn)象自然界的雷電現(xiàn)象頭發(fā)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象1.自然界中有幾種電荷？它們的作用規(guī)律如何？2.如何表示帶電量的多少？1.自然界中有兩種電荷：正電荷和負電荷。(1)正電荷：人為規(guī)定，絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷。(2)負電荷：人為規(guī)定，毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷。2.電荷間的相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。命名人：美國科學(xué)家富蘭克林自然界中有兩種電荷(1)符號：用Q或q表示。(2)國際單位制中的單位是庫侖，簡稱庫，符號是C。(3)正電荷的電荷量為正值，負電荷的電荷量為負值。例如：一根絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷量，大約只有＋10-7C。一片帶負電的雷雨云所帶電荷量，大約有－30C。1.表示帶電體所帶電荷多少的物理量2.每個原子中質(zhì)子的正電荷數(shù)量與電子的負電荷數(shù)量一樣多，所以原子對外界表現(xiàn)為電中性。電荷量辨析(1)電荷的正負是人為規(guī)定的。(

)(2)摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛，說明羽毛帶了電。(

)×√物體的三種起電方式驗電器用毛皮摩擦后的橡膠棒靠近碎紙屑時，你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？讓橡膠棒帶電的方式是什么？1.由于摩擦而使物體帶電的方式叫作摩擦起電。2.原因：當(dāng)兩種物質(zhì)組成的物體互相摩擦?xí)r，一些受束縛較弱的電子會轉(zhuǎn)移到另一個物體上，于是原來電中性的物體由于得到電子而帶負電，失去電子的物體則帶正電。動畫演示摩擦起電將一個帶電體與另一個不帶電的導(dǎo)體接觸，就可以使不帶電的物體帶上與帶電體電性相同的電荷，叫作接觸起電。AB+接觸起電1.手握絕緣棒把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A，金屬箔有什么變化？C移近導(dǎo)體A，同種電荷相互排斥，兩側(cè)金屬箔都張開。如圖所示，取一對用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在下部的兩片金屬箔是閉合的。2.這時手持絕緣棒把導(dǎo)體A和B分開，然后移開C，金屬箔又有什么變化？金屬箔仍張開，但張角變小。3.再讓導(dǎo)體A和B接觸，又會看到什么現(xiàn)象？金屬箔都閉合。1.靜電感應(yīng)：當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷。這種現(xiàn)象叫作靜電感應(yīng)。2.感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程，叫作感應(yīng)起電。3.實質(zhì)：電子在導(dǎo)體內(nèi)的轉(zhuǎn)移。規(guī)律：近端感應(yīng)異種電荷，遠端感應(yīng)同種電荷。感應(yīng)起電1.作用：檢驗物體是否帶電。金屬球金屬箔片金屬桿金屬外殼2.原理：同種電荷相互排斥。3.靜電計：把金屬箔換成指針，并用金屬制作外殼的驗電器。驗電器導(dǎo)練1.(多選)關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象，下列說法正確的是A.摩擦起電現(xiàn)象使本來沒有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生電子和質(zhì)子B.兩種不同材料的不帶電的絕緣體互相摩擦后，同時帶上等量異種電荷C.摩擦起電可能是由于摩擦導(dǎo)致質(zhì)子從一個物體轉(zhuǎn)移到了另一個物體而

形成的D.絲綢摩擦玻璃棒時，電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因質(zhì)子數(shù)

多于電子數(shù)而顯正電√√摩擦起電的實質(zhì)是由于兩個物體的原子核對核外電子的束縛能力不相同，因而電子可以在物體間轉(zhuǎn)移，而不是產(chǎn)生電子和質(zhì)子。若一個物體失去電子，其質(zhì)子數(shù)就會比電子數(shù)多，我們說它帶正電；若一個物體得到電子，其質(zhì)子數(shù)就會比電子數(shù)少，我們說它帶負電，故B、D正確。2.(2023·廣東揭陽高二期末)右邊三幅圖反映了三種起電的方式，下列說法正確的是A.甲圖是橡膠棒與毛皮摩擦后，把正電荷傳給了毛皮，使橡膠棒帶上了

負電B.乙圖無論小球D帶正電還是負電，與A接觸時都把電荷轉(zhuǎn)移給驗電器，

使箔片C、C′張開C.丙圖中帶電小球C使電中性的A、B發(fā)生靜電感應(yīng)，現(xiàn)先把靠近的帶電

小球C移開，再分開A、B，則A、B帶上了等量異種電荷D.三種起電方式的實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移√橡膠棒與毛皮摩擦后，橡膠棒帶負電，是因為電子從毛皮轉(zhuǎn)移到橡膠棒，A錯誤；小球D帶正電時，電子從驗電器轉(zhuǎn)移到小球D，使箔片帶正電，小球D帶負電時，電子從小球D轉(zhuǎn)移到驗電器，使箔片帶負電，兩種情況均使箔片C、C′帶同種電荷，相互排斥，使箔片張開，B錯誤；小球C使A、B發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，A、B帶上等量異種電荷，移開小球C后，靜電感應(yīng)消失，再分開A、B，A、B均不帶電，C錯誤；三種起電方式的實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移，D正確。驗電器的兩種應(yīng)用甲圖通過接觸起電使驗電器兩金屬箔張開，乙圖通過感應(yīng)起電使驗電器金屬箔張開。驗電器作用是檢驗物體是否帶電。3.如圖所示，不帶電導(dǎo)體B在靠近帶正電荷的導(dǎo)體A后，P端及Q端分別感應(yīng)出負電荷和正電荷，則以下說法正確的是A.若用導(dǎo)線將Q接地，然后斷開，再取走導(dǎo)體A，則導(dǎo)體B將帶負電B.若用導(dǎo)線將Q接地，然后斷開，再取走導(dǎo)體A，則導(dǎo)體B將帶正電C.若用導(dǎo)線將Q接地，然后斷開，再取走導(dǎo)體A，則導(dǎo)體B將不帶電D.若用導(dǎo)線將P接地，然后斷開，再取走導(dǎo)體A，則導(dǎo)體B將帶正電√導(dǎo)體B在靠近帶正電荷的導(dǎo)體A時，導(dǎo)體B上的自由電子會向P端運動，導(dǎo)體B的P端因有了多余的電子而帶負電，Q端因失去電子而帶正電，用接地導(dǎo)線接導(dǎo)體B的任何部位，大地的負電荷都會中和B導(dǎo)體Q端的正電荷，因此斷開導(dǎo)線，再取走導(dǎo)體A，導(dǎo)體B將帶負電，故A正確，B、C、D錯誤。1.只有導(dǎo)體中的電子才能自由移動。絕緣體中的電子不能自由移動，所以導(dǎo)體能夠感應(yīng)起電，而絕緣體不能。2.凡是遇到接地問題時，該導(dǎo)體與地球可視為一個更大導(dǎo)體，而且該導(dǎo)體可視為近端，帶異種電荷，地球可視為遠端，帶同種電荷，如圖。總結(jié)提升電荷守恒定律元電荷使物體帶電的方法本質(zhì)電荷的總量起電的共性本質(zhì)摩擦起電接觸帶電感應(yīng)起電三種起電方式的比較本質(zhì)都是自由電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，起電并不是創(chuàng)造了電荷，也沒有電荷消失不變不變不變電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分1.內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。2.電荷守恒定律的另一表述是：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。電荷守恒定律1.元電荷：最小的電荷量，即電子所帶電荷量的大小。所有帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍。2.元電荷的值e＝1.60×10－19C,由物理學(xué)家密立根測定。3.比荷：帶電體的電荷量與質(zhì)量的比值叫作比荷。電子的比荷為：

＝1.76×1011C/kg。元電荷辨析(1)所謂“電荷的中和”是正、負電荷一起消失了。(

)(2)電荷有正負之分，元電荷也有正負之分。(

)(3)物體所帶的電荷量可以為任意實數(shù)。(

)(4)物體帶電荷量為＋1.60×10－9C，這是因為失去了1.0×1010個電子。(

)×√××導(dǎo)練4.完全相同的兩金屬小球A、B帶有相同大小的電荷量，相隔一定的距離，讓第三個完全相同的不帶電金屬小球C，先后與A、B接觸后移開。(1)若A、B兩球帶同種電荷，求接觸后兩球帶電荷量大小之比；答案2∶3(2)若A、B兩球帶異種電荷，求接觸后兩球帶電荷量大小之比。答案2∶15.兩個相同的金屬小球A、B，帶電荷量分別為－8×10－7C和1.6×10－7C，兩球接觸后分開，A、B的帶電荷量分別為多少？電子從A轉(zhuǎn)移到B還是從B轉(zhuǎn)移到A？轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為多少？(e＝1.6×10－19C)答案見解析A、B帶異種電荷，接觸后電荷先中和再均分，故A、B的帶電荷量相同，均為：接觸起電時電荷量的分配規(guī)律1.導(dǎo)