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专题06 电荷与电流知识点精讲(原卷版)知识网络
重难点突破
知识点一、两种电荷及相互作用
1.电荷:摩擦过的硬橡胶棒或玻璃棒能够吸引轻小物体,我们就说硬橡胶棒或玻璃棒带了电,或者说它带有了电荷。
2.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电。
3.正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。
4.负电荷:毛皮摩擦过的硬橡胶棒带的电荷叫负电荷。
5.电荷间相互作用的规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
要点:
(1)带电体能够吸引轻小物体,这个吸引是相互的,轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如:通草球,轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。
(2)使物体带电的方法:
①摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,两种不同的物体相互摩擦后,各自带上等量异种电荷的现象。
②接触带电:用接触的方法使物体带电,即:一个不带电的物体与另一个带电的物体接触时,不带电的物体也带了同种电荷。接触带电实际上是电荷的转移。
典例1.(2020·四川江油·月考)用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动(如图所示).用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端时,发现吸管被推开,下列说法正确的是( )
A.吸管和橡胶棒带异种电荷
B.吸管和餐巾纸摩擦后,两者带同种电荷
C.吸管和餐巾纸摩擦时,吸管得电子带负电
D.吸管和餐巾纸摩擦时,吸管失电子带负电
典例2.(2020·湖南澧县·月考)a、b、c三个轻质小球,已知a带负电,a和b互相吸引,c和a互相排斥,则( )
A.b一定带正电,c带负电 B.b可能不带电,c带负电
C.b可能带正电,c带正电 D.b一定不带电,c带正电
知识点二、原子结构 元电荷
1.电荷量:电荷的多少叫做电荷量,简称电荷;单位:库仑,符号是C。
2.原子结构:物体由分子、原子构成,分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。质子带正电,核外电子带负电,且质子数=核外电子数,则原子带的正电荷与负电荷等量,原子不显电性,呈电中性,物体也呈电中性,但不能说物体没有电荷。
3.元电荷:精确的实验表明,任何带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的整数倍,即电子所带电荷量的整数倍。因此人们把一个电子所带电荷量的绝对值叫“基本电荷”,也叫“元电荷”(带电量最小的电荷),用符号“e”表示,则e=1.6×10-19C。
要点:摩擦起电的实质,由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力弱的物体失去电子而带正电,束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电荷。
典例3.(2018·四川成都外国语学校月考)橡胶棒与毛皮摩擦后,橡胶棒带负电荷,这是因为摩擦使橡胶棒( )
A.失去一些电子 B.得到一些电子 C.失去一些质子 D.得到一些质子
典例4.(2020·辽宁铁岭·月考)下列有关原子的说法错误的是( )
A.摩擦起电的实质是正电荷发生了转移
B.常见的物质是由分子、原子构成的
C.通常情况下原子整体不显电性
D.原子核带正电,核外电子带负电
知识点三、验电器:
1.验电器的结构:金属球、金属杆、金属箔。
2.作用:检验物体是否带电。
3.原理:同种电荷互相排斥。
4.检验物体是否带电的方法:看是否可以吸引轻小物体;通过验电器;利用电荷间的相互作用。
典例5.(2021·湖南长沙·明达中学月考)如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度,下列说法正确的是( )
A.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
B.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
C.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
D.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
典例6.(2020·安徽蚌埠·月考)如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来,下列说法错误的是( )
A.连接起来的瞬间负电荷由A向B移动 B.连接起来的瞬间正电荷由B向A移动
C.乙图中A带负电,B也带负电 D.A的张角变小,B的张角变大
知识点四、静电现象的应用和防护
1.静电现象的应用:静电除尘、静电分离、静电植绒、静电纺纱、静电喷漆、静电复印等。
2.静电现象的危害与防护:
①印刷厂中的静电处理不慎会引起火灾;应保持适当的空气的湿度。
②运输汽油的油罐车会因汽油与罐体的摩擦而产生静电,当电荷积累到一定程度时会发生火花放电,从而引发安全事故;为此需要在油罐车下面拖一条铁链,使其接地,随时释放摩擦产生的静电荷,以防止电荷的积累和放电。
③带电物体的尖端容