第1章 1 电荷 电荷守恒定律-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第三册教科版（教师用书）

1．电荷　电荷守恒定律 [学业要求与核心素养] 1．知道自然界中的两种电荷及它们之间的相互作用规律，知道电荷量的概念及电荷量的单位。 2．理解摩擦起电和感应起电。 3．掌握电荷守恒定律及元电荷的概念。 一、摩擦起电　两种电荷 阅读教材，并回答： 1．实验观察 如图所示，拿一把梳子在头发上来回摩擦几下，然后将梳子移近碎纸屑堆，观察发生的现象？ 答：纸屑被吸引到梳子上。 2．教材图1­1­4实验中 把用丝绸摩擦过的玻璃棒及用毛皮摩擦过的硬橡胶棒分别悬挂起来，用任意一个带电体分别接近它们，你能看到带电体既与玻璃棒排斥又与硬橡胶棒排斥的情况吗？这说明了什么？说说你的看法。 答：不会，因只有两种电荷。 3．根据原子的结构解释摩擦起电的原因，见本节教材“讨论交流”。 [概念·规律] 1．自然界中只存在两种电荷 __正__电荷和__负__电荷。 2．电荷间的相互作用 同种电荷相互__排斥__，异种电荷相互__吸引__。 3．电荷量 电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是__库仑__，符号是　C　。 二、摩擦起电的解释 两物体相互摩擦时，失去电子的物体内部正电荷的总量大于负电荷的总量，因而显示出带__正__电，同样的道理，得到电子的物体就显示出带__负__电，而且相互摩擦后两个物体所带的电荷必然__等量__异号。 三、电荷守恒定律 电荷既不能被创造，也不能被__消灭__，它们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__；在任何自然过程中，电荷的代数和是守恒的。 四、静电感应 当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，使导体靠近带电体的一端带__异种__电荷，远离带电体的一端带__同种__电荷，这种现象叫作静电感应。 探究点一　对起电方式的理解 [交流讨论] 1．观察教材图1­1­7实验，回答下列问题。 (1)如何使A、B带异种电荷？ (2)如何使A、B都带正电荷？ (3)如何使A、B都带负电荷？ 答：(1)先把A、B分开，再移走C。 (2)让C与A、B接触，移走C，再把A、B分开。 (3)先用手摸一下A或B，移走C，再把A、B分开。 [归纳总结] 三种起电方式的比较 摩擦起电 感应起电 接触起电 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 导体带上与带电体同性的电荷 原因 不同物质原子核对电子的束缚能力不同。束缚能力强的得电子，带负电；束缚能力弱的失电子，带正电 电子在电荷间相互作用下发生转移，近端带异种电荷，远端带同种电荷 在电荷间相互作用下，电子从一个物体转移到另一个物体上 实质 电荷在物体之间或物体内部的转移 说明 无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移 　(多选)如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，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，然后移去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，最后重新让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]　A、B开始都不带电，把C移近导体A时，由于静电感应使A、B中的自由电子向左移动，使得A端带负电荷，B端带正电荷，所以两边的金属箔片都张开，A正确；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上的感应电荷完全中和，金属箔片都不会张开，B正确，D错误；但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以金属箔片都不会张开，C错误。 [答案]　AB ●总结提升 感应起电的判断方法 (1)当带电体靠近导体时，导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷，如图甲所示。 (2)导体接地时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端导体，带异种电荷，地球就成为远端导体，带同种电荷，如图乙、丙所示。 说明：用手摸一下导体，再移开手指，相当于先把导体接地，然后再与大地断开。 1．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是(　　) A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子 B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量不同的电荷 C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等 D．同一物体与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷种类可能不同 解析　两物体摩擦时得失电子情况取决于原子核对电子的束缚力大小，A错误；由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，但数量相等，B错误，C正确；由题中例子不难看出，同一物体与