第9章 第1节 电荷（Word教参）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（人教版）

第九章　静电场及其应用 第1节　电荷 [学习目标]　1.知道两种电荷及其相互作用的特性，知道电荷量，知道元电荷、比荷的概念(物理观念).2.掌握使物体带电的方法，理解带电的本质(科学思维).3.能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象(科学思维)． 知识点一　电荷 1．两种电荷 自然界只有两种电荷：一种叫__正电荷__，另一种叫__负电荷__.用丝绸摩擦过的玻璃棒带__正电荷__，则丝绸带__负电荷__，这是因为玻璃棒上的部分__电子__转移到了丝绸上；用毛皮摩擦过的橡胶棒带__负电荷__，毛皮带__正电荷__，这是因为毛皮上的部分__电子__转移到了橡胶棒上． 2．电荷量：电荷的多少叫作__电荷量__，用字母__Q(q)__表示，在国际单位制中它的单位是__库仑__，符号是　C　，正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为__负值__. 3．物质的电结构 (1)原子的组成：原子由带__正电__的原子核和带__负电__的电子组成，电子绕原子核高速旋转．原子核的正电荷的数量跟核外电子的负电荷数量__相等__，所以整个原子对外界较远位置表现为__电中性__. (2)自由电子和离子：金属中离原子核最远的电子，往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种能自由活动的电子叫作__自由电子__，失去这种电子的原子便成了带正电的__离子__. 知识点二　三种起电方式 1．摩擦起电 当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的__电子__往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带__负__电，失去电子的物体则带__正__电． 2．感应起电 把带电体移近不带电的导体，可以使不带电的导体靠近带电体的一端带__异种__电荷，远离的一端带__同种__电荷，这种现象叫作__静电感应__，利用静电感应使金属导体带电的过程叫作__感应起电__. 3．接触起电 不带电的物体与带电的物体接触，能使不带电的物体带上同种电荷．两个完全相同的物体接触后，两物体所带电荷量相等． 知识点三　电荷守恒定律 1．表述一：电荷既不会__创生__，也不会__消灭__，它只能从一个物体转移到__另一个物体__，或者从物体的一部分转移到__另一部分__；在转移过程中，电荷的__总量__保持不变． 2．表述二：一个与外界没有__电荷__交换的系统，电荷的__代数和__保持不变． 知识点四　元电荷 1．元电荷 人们把__最小__的电荷量叫作元电荷，用__e__表示． 所有带电体的电荷量都是e的整数倍，这就是说，电荷量是不能__连续变化__的物理量，元电荷e的数值最早是由美国物理学家__密立根__测得的，一般取e＝__1.60×10－19_C__. 2．比荷 电荷量与质量的比值．电子的比荷＝__1.76×1011_C/kg__. 1．判断下列说法的正误． (1)当物体不带电时，物体内部不存在电荷．(　　) (2)用丝绸摩擦过的任何物质都带正电荷．(　　) (3)所有带电体的电荷量等于元电荷，或者是元电荷的整数倍．(　　) (4)摩擦起电是通过摩擦创造了等量的异种电荷的过程．(　　) 答案　(1)×　 (2)×　 (3)√　 (4)× 2．一物体的电荷量为－8×10－9 C．已知元电荷e＝1.6×10－19 C，则该物体________(选填“失去”或“得到”)________ 个电子． 答案　得到　5×1010 考点一　对三种起电方式的理解 【例题1】 关于摩擦起电、接触起电、感应起电，下列说错误的是(　　) A．三种方式的实质是一样的，都是电子的转移 B．三种方式都产生了新电荷 C．三种方式都符合电荷守恒定律 D．摩擦起电、接触起电要求都要接触，而感应起电不要求接触 思维导引：所有起电方式的实质都是电荷的转移，并不是创造电荷，均遵守电荷守恒定律． 答案　B 解析　摩擦起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方式，实质是一样的，都是电子的转移，都符合电荷守恒定律，摩擦起电、接触起电是两个物体之间的电荷转移，两物体需要接触，感应起电时两物体不需要接触，选项A、C、D正确；这三种方式都没有产生新电荷，选项B错误． 三种起电方式的比较 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，且电性与原带电体“近异远同” 导体带上与带电体相同电性的电荷 实质 均为自由电子在物体之间或物体内部的转移 【变式1】 关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是(　　) A．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造出电荷 B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 C．感应起电说明电荷可以使不带电的物体创造电荷 D．感