第09讲 静电场（第23课时）-【学考复习】2024年高中物理学业水平考试必备考点归纳与测试（江苏专用）

第09讲 静电场 第二十三课时 电荷 库伦定律 1、了解电荷、电荷守恒。 2、了解库仑定律。 考点五十一、电荷 电荷守恒 1．电荷 （1）两种电荷：自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。 正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷。 负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。 （2）相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 （3）物体带电：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电，或有了电荷。 当物体内的正电荷数量多于负电荷数量时，物体带正电，反之，带负电。正电荷数量与负电荷数量相等时，物体不带电。 【典型题例1】绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a旁有一绝缘金属球b，开始时，a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则 A．b将吸引a，吸住后不放开 B．b先吸引a，接触后又把a排斥开 C．a、b之间不发生相互作用 D．b立即把a排斥开 2．三种起电方式 （1）接触起电：指一个带电的金属导体跟另一个不带电的金属导体接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式。 本质：接触起电的本质是电荷的转移。 （2）摩擦起电：两个物体相互摩擦时，一些束缚不紧的电子从一个物体转移到另一个物体上，使得原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体带正电。如玻璃棒与丝绸摩擦时，玻璃棒容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，硬橡胶棒容易得到电子而带负电。 本质：摩擦起电时，电荷并没有凭空产生，其本质是发生了电子的转移，所以两个相互摩擦的物体一定是同时带上性质不同的电荷，且电荷量相等. 【典型题例2】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数量也不相等 D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电荷种类可能不同 （3）感应起电 ①自由电子：金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子。 ②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，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，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的现象。 ③感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。 ④感应起电的操作步骤： 首先，如图所示，使带电体C（如带正电）靠近相互接触的两导体A、B。 其次，保持C不动，用绝缘工具分开A、B。 第三，如图所示，移走C，则A带负电，B带正电。 若先移走C，再分开A、B，则A、B原来在C的作用下感应出的异种电荷会立即中和，A、B分开后不带电。 【典型题例3】如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，关于这种现象产生的原因，下列说法正确的是 A．人身体上产生电流 B．接触带电造成的 C．摩擦起电造成的 D．感应起电造成的 【典型题例4】如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，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，然后移去C，A、B上的金属箔片闭合 C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．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 【典型题例5】如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关S接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B A．不带电　B．带正电 C．带负电 D．不能确定 3．电荷守恒定律 （1）两种表述 表述一：电荷既不会创生，也不会消失，它只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 （2）对电荷守恒定律的理解 ①电荷守恒定律和能量守恒定律一样，也是自然界中最基本的守恒定律。 ②两种典型的摩擦起电现象：一是用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；二是用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电。玻璃棒和橡胶棒上带的电都不是凭空产生的，而是通过摩擦使物体之间发生了电子得失的现象，符合电荷守恒定律，可以推断：与玻璃棒摩擦过的丝绸要带负电，与橡胶棒摩擦过的毛皮要带正电。 ③带等量异种电荷的两金属球相接触，发生电荷中和，两球都不再带电，这个过程中两球所带电荷的总量并没有变（为零），电荷也是守恒的。 （4）“中性”与“中和”的理解 中性：物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性。 中和：两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性