9.1 电荷-2024-2025学年高二元创物理提前学+强基础（人教版2019必修第三册）

2023-2024学年 高一 元创物理 提前学 + 强基础 必修三第九章：静电场及其应用 第九章 静电场及其应用 1 电荷 核心目标 1. 知道两种电荷、电荷量的概念及其国际单位，知道元电荷概念、电荷量是不连续的。 2. 能解释摩擦起电的原因，分析静电感应现象，理解电荷守恒定律。 【阅读+理解】----提前学知识要点 人类研究电现象和磁现象的历史与力学研究同样丰富多彩，但电和磁的世界比机械运动的世界更加错综复杂。 从这章开始，我们将进入更有趣的电和磁的世界。 问题 摩擦可以使物体带电。摩擦过的琥珀能够吸引羽毛。为什么有的物体容易带电，而有的物体很难带电呢？ 1. 电荷 公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一语。此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。16世纪，英国科学家吉尔伯特在研究这类现象时首先根据希腊文的琥珀创造了英语中的“electricity”（电）这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，并且认为摩擦过的琥珀带有电荷。人们发现，很多物体都会由于摩擦而带电，并称这种方式为摩擦起电。美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电（如图）的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。迄今为止，人们没有发现对这两种电荷都排斥或都吸引的电荷。自然界的电荷只有两种。 电荷的多少叫作电荷量，用Q表示， 有时也可以用q来表示。在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库，符号是C。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。 1881年第1届国际电学大会确定库仑（C）为电荷量的国际单位，定义为 1 A恒定电流在1 s时间间隔内所传送的电荷量为1 C。 我们知道，原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 原子内部的质子和中子被紧密地束缚在一起构成原子核，原子核的结构一般是很稳定的。通常离原子核较远的电子受到的束缚较弱，容易受到外界的作用而脱离原子。当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。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。这就是摩擦起电的原因。 不同物质的微观结构不同，由于原子或分子间的相互作用，原子中电子的多少和运动状况也不相同。例如，金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作自由电子。失去自由电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动，只有自由电子穿梭其中（如图），这就使金 属成为导体。绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷。 关于金属中原子核、电子所处的状态及其运动，这里的情景是一种简化描述，但它可以有效地解释与金属导电有关的现象， 所以也是一个物理模型。 2. 静电感应 摩擦可使物体带电，那么还有其他方法可使物体带电吗？ 实验 观察静电感应现象 取一对用绝缘柱支持的导体 A 和 B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的（如图）。 手握绝缘棒，把带正电荷的带电体 C 移近导体 A，金属箔有什么变化？ 这时手持绝缘柱把导体 A 和 B 分开，然后移开 C，金属箔又有什么变化？再让导体 A 和 B 接触，又会看到什么现象？ 利用金属的微观结构模型，解释看到的现象。 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。这种现象叫作静电感应（electrostatic induction）。利用静电感应使金属导体带电的过程叫作感应起电。 做一做 验电器 从 18 世纪起，人们开始经常使用一种叫作验电器的简单装置来检测物体是否带电。玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一根导体棒的下端，棒的上端穿过绝缘的瓶塞从瓶口伸出（如图甲）。如果把金属箔换成指针，并用金属制作外壳，这样的验电器又叫作静电计（如图乙） 。 制作一个验电器，并用验电器检测不同带电体所带电荷的种类和相对数量。 观察：当带电体靠近导体棒的上端时，金属箔片是否张开？ 3.电荷守恒定律 静电感应过程中导体中的自由电荷只是从导体的一部分转移到另一部分。也就是说，无论是摩擦起电还是感应起电都没有创造电荷，只是电荷的分布发生了变化。 大量实验事实表明，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。这个结论叫作电荷守恒定律。 近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子可以产生或湮没。例如，一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子；一对正、负电子可以同时湮没，转化为光子。不过在这些情况下，带电粒子总是成对产生或湮没的，两个粒子带电数量相等但电性相反，而光子又不带电，所以电荷的代数和仍然不变。因此，电荷守恒定律更普遍的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一。 4. 元电荷 迄今为止，实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，电性相反。人们把这个最小的电荷量叫作元电荷， 用e表示。实验还发现，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，他因此获得诺贝尔物理学奖。在密立根实验之后，人们又做了许多测量。现在公认的元电荷e的值为e＝1.602 176 634×10-19 C。 在计算中，可取 e＝1.60×10-19 C 电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫作电子的比荷。比荷也是一个重要的物理量。电子的质量me＝9.11×10-31kg，所以电子的比荷为 ＝1.76×1011 C/kg。 【理解+记忆】----常思考笔记重点 一、电荷 1. 物体具有 轻小物体的性质，就说带有电荷。自然界只存在两种电荷： 　和 　。 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。 2. 电荷量：电荷的 ，常用Q或q表示，其国际单位制单位是 　，简称 　，符号是 　. 正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。电荷的总量是指电荷的代数和。 3.原子 (1)若原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量 ，原子表现为电中性． 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，即物体处于电中性状态。 (2)失去电子的原子为带 的离子；得到电子的原子为带 的离子． (3)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叫自由电子。 4．电荷间的作用： 电荷相互排斥， 电荷相互吸引． 5.使物体带有电荷，叫起电。摩擦起电时，两个物体相互摩擦， 　从一个物体转移到另一个物体，原来呈电中性的物体由于 　电子而带负电， 　电子的物体则带正电． 二、静电感应 1. 静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于 　，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 　电荷，远离带电体的一端带 　电荷的现象． 2. 感应起电：利用 　使金属导体带电的过程． 三、电荷守恒定律 1. 内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体 　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 　. 2. 更普遍的表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的 　保持不变． 四、元电荷 1. 定义：最小的电荷量，即 　或质子所带的电荷量，用符号e表示．e＝ 　. 最早是由美国物理学家 测得的。 2. 所有带电体的电荷量都是e的 　，电荷量是不能 　变化的物理量． 3. 电子的比荷：电子的 　与 　之比．其值 ＝1.76×1011 C/kg. 【例题+解析】----当检测深究错题 1.“顿牟”指玳瑁的甲壳,“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体。不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”时,两者可能的带电情况是(　　) A.玳瑁壳带正电,芥子带正电 B.玳瑁壳带负电,芥子带负电 C.玳瑁壳带正电,芥子不带电 D.玳瑁壳不带电,芥子不带电 2. （2022福建省莆田市第一中学期末）关于摩擦起电现象，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦起电现象使本来没有电子或质子的物体产生了电子或质子 B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷 C. 摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到另一个物体而形成的 D. 用丝绸摩擦玻璃棒时，电子从丝绸转移到玻璃棒上，玻璃棒因质子数少于电子数而显示带负电 3.（2022天津师范大学南开附属中学期中）带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的（　　） A. 1.60×10-19C B. 8.00×10-19C C. -2.50×10-19C D. -1.60×10-10C 4. （2022安徽省阜阳市太和县第八中学期中）下列说法正确的是（　　） A. 静电感应是电子从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分 B. 两个带异种电荷的导体接触后可能仍带异种电荷 C. 摩擦使不带电的物体带电了，因此该过程创造了电荷 D. 带电体所带电量可以是任意值 5.如图所示，验电器带有少量正电荷，将一个带负电的小球从远处逐渐靠近验电器的金属球．此过程中，可能看到金属箔片张开的角度() A. 不断增大 B. 先减小至零，后逐渐增大 C. 先增大，后减小 D. 先增大，后不变 6.如图所示，大导体球A原来的电荷量为Q，小导体球B原来不带电，现在让B球与A球接触，经过一段时间，B球获得的电荷量为q；现给A球补充电荷，使其电荷量仍为Q，再次让B球接触A球．每次都给A球补充到电荷量Q，则经过反复接触后，B球所带的电荷量约为多少？ 【作业+练习】----强基础提升能力 【作业】 1.在天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电一下。这是为什么？ 2.在图所示的实验中，导体分开后，A带上了－1.0×10-8C的电荷。实验过程中，是电子由A转移到B还是由B转移到A？A、B得到或失去的电子数各是多少？ 3.如图，将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QA、QB；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为QA′和QB′。 （1）请分别说出以上四个部分电荷量的正负，并简述理由。 （2）请列出以上四个部分电荷量（绝对值）之间存在的一些等量关系，并简述理由。 4.关于电荷，小明有以下认识： A.电荷量很小的电荷就是元电荷； B.物体所带的电荷量可以是任意的。 你认为他的看法正确吗？请简述你的理由。 【练习】 1．毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒带负电，这是因为(　　) A．橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上去了 B．毛皮上的电子转移到橡胶棒上去了 C．橡胶棒失去了电子 D．毛皮得到了质子 2.“顿牟”指玳瑁的甲壳，“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体。不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”时，两者可能的带电情况是　 (　　) A.玳瑁壳带正电，芥子带正电 B.玳瑁壳带负电，芥子带负电 C.玳瑁壳带正电，芥子不带电 D.玳瑁壳不带电，芥子不带电 3．下列关于元电荷的说法正确的是(　　) A．元电荷实质上是指质子和电子本身 B．一个带电体的电荷量为元电荷的303.5倍 C．元电荷是最小的电荷量 D．元电荷有正负之分 4.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的(　　) A.2.4×10-19 C B.-8×10-19 C C.-1.6×10-18 C D.4.0×10-17 C 5． 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象，下列说法正确的是(　　) A．两片金属箔片上带异种电荷 B．两片金属箔片上均带负电荷 C．金属箔片上有电子转移到玻璃棒上 D．将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起 6.如图所示，用起电机使金属球A带上正电荷，并靠近验电器B，则(　　) A.验电器金属箔片不张开，因为球A没有和验电器上的金属球接触 B.验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了正电荷 C.验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了负电荷 D.验电器金属箔片张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷 7. 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，表面粗糙的物体易失去电子 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且数量不相等 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 8.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是(　　) A.摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷 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.感应起电说明电荷不能从物体的一部分转移到物体另一部分 D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了 9.甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦(没有第三者参与)，结果发现甲物体带了1.6×10－15 C的电荷量(正电荷)，下列说法正确的是(　　) A．乙物体也带了1.6×10－15 C的正电荷 B．甲物体失去了104个电子 C．乙物体失去了104个电子 D．甲、乙两物体共失去了2×104个电子 10.如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘．下述几种方法中能使两球都带电的是(　　) A. 先把两球分开，再移走棒 B. 先移走棒，再把两球分开 C. 先把两球分开，再将棒接触一下其中的一球 D. 棒的电荷量不变，两导体球不能带电 11.如图所示，导体A带电荷量为5q的正电荷，另一完全相同的导体B带电荷量为q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体带的电荷量为(　　) A.－q 　　　B.q C.2q 　　　 D.4q 12.如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，C是带正电的小球，当其移近导体A后，分开A和B，之后移去C，最终A带上了－1×10－8 C的电荷，下列关于电荷转移情况正确的是(　　) A.从A到B转移了6.25×1010个正电荷 B.从A到B转移了1.25×1011个正电荷 C.从B到A转移了6.25×1010个电子 D.从B到A转移了1.25×1011 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$2023-2024学年 高一 元创物理 提前学 + 强基础 必修三第九章：静电场及其应用 第九章 静电场及其应用 1 电荷 核心目标 1. 知道两种电荷、电荷量的概念及其国际单位，知道元电荷概念、电荷量是不连续的。 2. 能解释摩擦起电的原因，分析静电感应现象，理解电荷守恒定律。 【阅读+理解】----提前学知识要点 人类研究电现象和磁现象的历史与力学研究同样丰富多彩，但电和磁的世界比机械运动的世界更加错综复杂。 从这章开始，我们将进入更有趣的电和磁的世界。 问题 摩擦可以使物体带电。摩擦过的琥珀能够吸引羽毛。为什么有的物体容易带电，而有的物体很难带电呢？ 1. 电荷 公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一语。此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。16世纪，英国科学家吉尔伯特在研究这类现象时首先根据希腊文的琥珀创造了英语中的“electricity”（电）这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，并且认为摩擦过的琥珀带有电荷。人们发现，很多物体都会由于摩擦而带电，并称这种方式为摩擦起电。美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电（如图）的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。迄今为止，人们没有发现对这两种电荷都排斥或都吸引的电荷。自然界的电荷只有两种。 电荷的多少叫作电荷量，用Q表示， 有时也可以用q来表示。在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库，符号是C。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。 1881年第1届国际电学大会确定库仑（C）为电荷量的国际单位，定义为 1 A恒定电流在1 s时间间隔内所传送的电荷量为1 C。 我们知道，原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 原子内部的质子和中子被紧密地束缚在一起构成原子核，原子核的结构一般是很稳定的。通常离原子核较远的电子受到的束缚较弱，容易受到外界的作用而脱离原子。当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。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。这就是摩擦起电的原因。 不同物质的微观结构不同，由于原子或分子间的相互作用，原子中电子的多少和运动状况也不相同。例如，金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作自由电子。失去自由电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动，只有自由电子穿梭其中（如图），这就使金 属成为导体。绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷。 关于金属中原子核、电子所处的状态及其运动，这里的情景是一种简化描述，但它可以有效地解释与金属导电有关的现象， 所以也是一个物理模型。 2. 静电感应 摩擦可使物体带电，那么还有其他方法可使物体带电吗？ 实验 观察静电感应现象 取一对用绝缘柱支持的导体 A 和 B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的（如图）。 手握绝缘棒，把带正电荷的带电体 C 移近导体 A，金属箔有什么变化？ 这时手持绝缘柱把导体 A 和 B 分开，然后移开 C，金属箔又有什么变化？再让导体 A 和 B 接触，又会看到什么现象？ 利用金属的微观结构模型，解释看到的现象。 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。这种现象叫作静电感应（electrostatic induction）。利用静电感应使金属导体带电的过程叫作感应起电。 做一做 验电器 从 18 世纪起，人们开始经常使用一种叫作验电器的简单装置来检测物体是否带电。玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一根导体棒的下端，棒的上端穿过绝缘的瓶塞从瓶口伸出（如图甲）。如果把金属箔换成指针，并用金属制作外壳，这样的验电器又叫作静电计（如图乙） 。 制作一个验电器，并用验电器检测不同带电体所带电荷的种类和相对数量。 观察：当带电体靠近导体棒的上端时，金属箔片是否张开？ 3.电荷守恒定律 静电感应过程中导体中的自由电荷只是从导体的一部分转移到另一部分。也就是说，无论是摩擦起电还是感应起电都没有创造电荷，只是电荷的分布发生了变化。 大量实验事实表明，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。这个结论叫作电荷守恒定律。 近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子可以产生或湮没。例如，一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子；一对正、负电子可以同时湮没，转化为光子。不过在这些情况下，带电粒子总是成对产生或湮没的，两个粒子带电数量相等但电性相反，而光子又不带电，所以电荷的代数和仍然不变。因此，电荷守恒定律更普遍的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一。 4. 元电荷 迄今为止，实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，电性相反。人们把这个最小的电荷量叫作元电荷， 用e表示。实验还发现，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，他因此获得诺贝尔物理学奖。在密立根实验之后，人们又做了许多测量。现在公认的元电荷e的值为e＝1.602 176 634×10-19 C。 在计算中，可取 e＝1.60×10-19 C 电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫作电子的比荷。比荷也是一个重要的物理量。电子的质量me＝9.11×10-31kg，所以电子的比荷为 ＝1.76×1011 C/kg。 【理解+记忆】----常思考笔记重点 一、电荷 1. 物体具有 吸引 轻小物体的性质，就说带有电荷。自然界只存在两种电荷： 正电荷　和 负电荷　。 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。 2. 电荷量：电荷的 多少，常用Q或q表示，其国际单位制单位是 库仑　，简称 库　，符号是 C　. 正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。电荷的总量是指电荷的代数和。 3.原子 (1)若原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量相等，原子表现为电中性． 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，即物体处于电中性状态。 (2)失去电子的原子为带正电的离子；得到电子的原子为带负电的离子． (3)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叫自由电子。 4．电荷间的作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 5.使物体带有电荷，叫起电。摩擦起电时，两个物体相互摩擦， 电子　从一个物体转移到另一个物体，原来呈电中性的物体由于 得到　电子而带负电， 失去　电子的物体则带正电． 二、静电感应 1. 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． 2. 感应起电：利用 静电感应　使金属导体带电的过程． 三、电荷守恒定律 1. 内容：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. 更普遍的表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的 代数和　保持不变． 四、元电荷 1. 定义：最小的电荷量，即 电子　或质子所带的电荷量，用符号e表示．e＝ 1.60×10－19 C　. 最早是由美国物理学家密立根测得的。 2. 所有带电体的电荷量都是e的 整数倍　，电荷量是不能 连续　变化的物理量． 3. 电子的比荷：电子的 电荷量e　与 电子的质量me　之比．其值 ＝1.76×1011 C/kg. 【例题+解析】----当检测深究错题 1.“顿牟”指玳瑁的甲壳,“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体。不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”时,两者可能的带电情况是(　　) A.玳瑁壳带正电,芥子带正电 B.玳瑁壳带负电,芥子带负电 C.玳瑁壳带正电,芥子不带电 D.玳瑁壳不带电,芥子不带电 1. C　解析 两者相互吸引时，可能带异种电荷，也可能一个带电,另一个不带电，选项C正确。 2. （2022福建省莆田市第一中学期末）关于摩擦起电现象，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦起电现象使本来没有电子或质子的物体产生了电子或质子 B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷 C. 摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到另一个物体而形成的 D. 用丝绸摩擦玻璃棒时，电子从丝绸转移到玻璃棒上，玻璃棒因质子数少于电子数而显示带负电 2. B 解析 摩擦起电现象的实质是电荷的转移，而不是产生了电子或质子，A错误；两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷，B正确；摩擦起电是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的，C错误；用丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电，D错误。故选B。 3.（2022天津师范大学南开附属中学期中）带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的（　　） A. 1.60×10-19C B. 8.00×10-19C C. -2.50×10-19C D. -1.60×10-10C 3. C 解析 因为，比值为整数，A正确，不符合题意；因为，比值为整数，B正确，不符合题意；因为，比值不为整数，C错误，符合题意；因，比值为整数，D正确，不符合题意；故选C。 4. （2022安徽省阜阳市太和县第八中学期中）下列说法正确的是（　　） A. 静电感应是电子从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分 B. 两个带异种电荷的导体接触后可能仍带异种电荷 C. 摩擦使不带电的物体带电了，因此该过程创造了电荷 D. 带电体所带电量可以是任意值 4. A 解析 静电感应是电子在电场力的作用下从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分，A正确；两个带异种电荷的导体接触后会产生正、负电荷中和，如果正、负电荷是等量的，中和后导体对外不现电性，如果不是等量的，那种电荷多导体就现那种电荷，两导体带同种电荷，B错误；摩擦使不带电的物体带电了，是因为摩擦而使电荷产生转移，不是创造了电荷，C错误；带电体所带电量或等于元电荷e，或者是元电荷e的整数倍，不可以是任意值，D错误。故选A。 5.如图所示，验电器带有少量正电荷，将一个带负电的小球从远处逐渐靠近验电器的金属球．此过程中，可能看到金属箔片张开的角度() A. 不断增大 B. 先减小至零，后逐渐增大 C. 先增大，后减小 D. 先增大，后不变 5. B 解析：带有负电荷的小球慢慢靠近一个带有少量正电荷的验电器金属球，根据异种电荷相互吸引得出金属箔所带电荷变少，所以金属箔的夹角先减小，随着小球的靠近，验电器的金属球上的正电荷越来越多，所以金属箔上将开始带上负电荷，随负电荷的增加，此时验电器金属箔的张角也开始变大，即金属箔的夹角增大，故B正确． 6.如图所示，大导体球A原来的电荷量为Q，小导体球B原来不带电，现在让B球与A球接触，经过一段时间，B球获得的电荷量为q；现给A球补充电荷，使其电荷量仍为Q，再次让B球接触A球．每次都给A球补充到电荷量Q，则经过反复接触后，B球所带的电荷量约为多少？ 6. 答案： 解析：由于两个球的大小不相等，所以在接触过程中，两球的电荷量分配比例不是1∶1，但应该是一个确定的值，根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷量关系可知此比例为(Q－q)∶q.经过多次接触后，每次从A球上迁移到B球上的电荷量越来越少，最终趋近于0，设最终B球带电荷量为q′，则有＝，解得q′＝. 【作业+练习】----强基础提升能力 【作业】 1.在天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电一下。这是为什么？ 2.在图所示的实验中，导体分开后，A带上了－1.0×10-8C的电荷。实验过程中，是电子由A转移到B还是由B转移到A？A、B得到或失去的电子数各是多少？ 3.如图，将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QA、QB；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为QA′和QB′。 （1）请分别说出以上四个部分电荷量的正负，并简述理由。 （2）请列出以上四个部分电荷量（绝对值）之间存在的一些等量关系，并简述理由。 4.关于电荷，小明有以下认识： A.电荷量很小的电荷就是元电荷； B.物体所带的电荷量可以是任意的。 你认为他的看法正确吗？请简述你的理由。 【作业参考答案】 【练习】 1．毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒带负电，这是因为(　　) A．橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上去了 B．毛皮上的电子转移到橡胶棒上去了 C．橡胶棒失去了电子 D．毛皮得到了质子 2.“顿牟”指玳瑁的甲壳，“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体。不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”时，两者可能的带电情况是　 (　　) A.玳瑁壳带正电，芥子带正电 B.玳瑁壳带负电，芥子带负电 C.玳瑁壳带正电，芥子不带电 D.玳瑁壳不带电，芥子不带电 3．下列关于元电荷的说法正确的是(　　) A．元电荷实质上是指质子和电子本身 B．一个带电体的电荷量为元电荷的303.5倍 C．元电荷是最小的电荷量 D．元电荷有正负之分 4.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的(　　) A.2.4×10-19 C B.-8×10-19 C C.-1.6×10-18 C D.4.0×10-17 C 5． 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象，下列说法正确的是(　　) A．两片金属箔片上带异种电荷 B．两片金属箔片上均带负电荷 C．金属箔片上有电子转移到玻璃棒上 D．将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起 6.如图所示，用起电机使金属球A带上正电荷，并靠近验电器B，则(　　) A.验电器金属箔片不张开，因为球A没有和验电器上的金属球接触 B.验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了正电荷 C.验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了负电荷 D.验电器金属箔片张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷 7. 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，表面粗糙的物体易失去电子 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且数量不相等 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 8.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是(　　) A.摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷 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.感应起电说明电荷不能从物体的一部分转移到物体另一部分 D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了 9.甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦(没有第三者参与)，结果发现甲物体带了1.6×10－15 C的电荷量(正电荷)，下列说法正确的是(　　) A．乙物体也带了1.6×10－15 C的正电荷 B．甲物体失去了104个电子 C．乙物体失去了104个电子 D．甲、乙两物体共失去了2×104个电子 10.如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘．下述几种方法中能使两球都带电的是(　　) A. 先把两球分开，再移走棒 B. 先移走棒，再把两球分开 C. 先把两球分开，再将棒接触一下其中的一球 D. 棒的电荷量不变，两导体球不能带电 11.如图所示，导体A带电荷量为5q的正电荷，另一完全相同的导体B带电荷量为q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体带的电荷量为(　　) A.－q 　　　B.q C.2q 　　　 D.4q 12.如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，C是带正电的小球，当其移近导体A后，分开A和B，之后移去C，最终A带上了－1×10－8 C的电荷，下列关于电荷转移情况正确的是(　　) A.从A到B转移了6.25×1010个正电荷 B.从A到B转移了1.25×1011个正电荷 C.从B到A转移了6.25×1010个电子 D.从B到A转移了1.25×1011 【练习参考答案】 1.B　解析：毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒带负电，这是因为毛皮上的电子转移到橡胶棒上去了，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电，故选B.] 2.C解析：两者相互吸引时，可能带异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电，选项C正确。 3.C解析：元电荷是电荷量值，没有正、负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，故C正确．] 4. A 解析：任何带电体所带的电荷量都只能是元电荷的整数倍,元电荷为e=1.60×10-19 C,选项A中电荷量为e,B中电荷量为-5e,C中电荷量为-10e,D中电荷量为250e。选项B、C、D中的电荷量数值均是元电荷的整数倍,所以只有选项A是不可能的。 5.C 解析　用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，若将其接触验电器的金属球，此时两个箔片上均带正电荷；在此过程中，一部分电子会从验电器向玻璃棒转移；移走玻璃棒后，箔片仍带电，不会立即合在一起，选项C正确． 6.D 解析　当一个带正电的物体A，靠近原来不带电的验电器的金属小球时，小球由于静电感应会带上负电荷，金属箔片由于静电感应会带上正电荷，而整个验电器不带电，所以验 电器的金属箔片张开的原因是箔片感应出了正电荷，故选项D正确。 7. D　解析：两物体摩擦时是否得失电子取决于原子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，数量相等，B、C错误；由题中例子不难看出，同一物体与不同种类的物体摩擦，带电种类可能不同，D正确． 8. B解析：摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷，电荷只是发生转移，故A错误；摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，故B正确；感应起电过程电荷在静电力作用下，从物体的一部分转移到另一部分，故C错误；电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电，故D错误。 9.B 解析：甲、乙两个物体相互摩擦，甲带1.6×10－15 C的正电荷，那么由电荷守恒定律可知，乙应带1.6×10－15 C的负电荷，即甲失去了104个电子，乙得到了104个电子，所以正确的选项是B。 10. A　解析：感应起电应遵从以下几个步骤：(1)两导体彼此接触；(2)带电体移近两导体；(3)先分开两导体，再移走带电体．由此可知，A项可以使两球都带电；先把两球分开，两球带异种电荷，再将棒接触一下其中的一球，可能发生中和，使其中一球不带电．故A正确． 11.C解析　相同带电体接触后，电荷量先中和、后平分，故选项C正确。 12.C解析　由于A、B都是金属导体，可移动的电荷是自由电子，A带上负电荷的原因，是电子由B移动到A，其中转移的电子数为n＝＝6.25×1010(个)。这样B失去n个电子，带上1×10－8 C正电，A得到n个电子，带上1×10－8 C负电。故选项C正确。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$