1.1 静电现象-2021-2022学年高二物理精讲精练（新粤教版必修第三册）

1.1 静电现象 考点精讲 考点1：对三种起电方式的理解 1. 三种起电方式的比较 方式 内容　　 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生条件 两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 导体与带电体接触时 现象 两物体带上等量异种电荷 导体两端出现等量异种电荷 导体带上与带电体电性相同的电荷 微观解释 不同物质的原子核对核外电子的约束力不同，摩擦时电子从一物体转移到另一物体 导体中的自由电子受到带电体对它的排斥(或者吸引)，而移向导体的远端(或者近端) 电荷间的相互作用，使得自由电子在带电体和导体上转移，且重新分布 实质 均为电荷在物体之间或物体内部的转移 2. 三种起电方式各自遵循的规律 （1）摩擦起电时电荷转移的规律 ①摩擦起电时，原子核中的质子不能脱离原子核而移动，即相互摩擦的两个物体中转移的不可能是正电荷，转移的只是负电荷，即电子。 ②电中性的两个绝缘体相互摩擦，带正电的物体一定是失去了电子，带负电的物体一定是获得了电子。 （2）感应起电的分布规律 ①近异远同：用带电体靠近不带电的导体时，会在靠近带电体的一端感应出与带电体电性相反的电荷，远离带电体的一端感应出与带电体电性相同的电荷。 ②等量异性：用带电体靠近不带电的导体(或两不带电的相互接触的导体)时，会在原不带电的导体两端(或两不带电的相互接触的导体上)感应出等量异种的电荷。 （3）接触起电时电子转移的规律 ①带负电的物体与不带电的中性物体接触，电子由带负电的物体转移到中性物体上。 ②带正电的物体与不带电的中性物体接触，电子由中性物体转移到带正电的物体上。 ③带正电的物体与带负电的物体接触，电子由带负电的物体转移到带正电的物体上。 【例1】　(多选)如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是(　　) A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移走C，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 【解析】AB　虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，A正确；C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确；但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错；先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷会完全中和，金属箔片都不会张开，D错。 【技巧与方法】 感应起电成功的关键是导体先分开为两部分，然后移去带电体，具备以下两个特点： （1）近异远同；（2）等量异性。 【针对训练】 1．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开，下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是(　　) A B C D 【解析】B　由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；故ACD项错误，B项正确。 考点2：电荷守恒定律、元电荷 1．“中性”与“中和”的区别 （1）电中性的物体是有电荷存在的，只是正、负电荷的代数和为零，对外不显电性。 （2）电荷的中和是指等量正、负电荷完全抵消的过程，但正、负电荷本身依然存在，并没有消失。 2．物体带电的实质 不论哪一种带电方式都没有创造电荷，也没有消灭电荷，本质都是电子发生了转移。 3．完全相同的金属球接触带电时电荷量的分配情况 （1）用带电荷量是Q的金属球与不带电的金属球接触后，两小球均带的电荷量，电性与原带电金属球电性相同。 （2）若两金属球带同种电荷Q1、Q2，接触后每个金属球所带的电荷量均为总电荷量的一半，即Q1′＝Q2′＝，电性与两金属球原来所带电荷的电性相同。 （3）若两金属球带异种电荷Q1、－Q2，接触后先中和等量的异种电荷，剩余的电荷量平均分配即Q1″＝Q2″＝，电性与接触前带电荷量大的金属球的电性相同。 4．元电荷 （1）元电荷是最小的电荷量，而不是实物粒子，元电荷无正、负之分。 （2）虽然质子、电子的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷。 （3）电子的