9.1 电荷(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理必修第三册同步学习指导(人教版2019)

001 第九章 静电场及其应用 第1节电荷 核心素养 学习重点 (1)知道自然界存在两种电荷：知道电荷量的概念及其国际单位。 (2)经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解使物体带电的方法， 物理观念 能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 (3)理解电荷守恒定律。 1.三种起电方 式的理解和 科学思维 运用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象，并通过元电荷 应用。 的学习了解电荷量的不连续性。 2.电荷守恒定 科学探究 通过观察和动手实验感受起电现象，理解电荷守恒定律。 律的应用。 科学态度 通过学习电荷守恒定律，体会自然界中无处不在的守恒，感悟科学的 与责任 美，体验学习的乐趣。 探究点1电现象及其本质 ●新知导学 [提示] 情境：课本上问题中摩擦可以使物体带电。摩擦 两个原子核束缚电子 过的琥珀能够吸引羽毛。 的能力差别较大的物 体在摩擦时更容易帝 探究：为什么有的物体容易带电，而有的物体很 电，如琥珀与羽毛、 难带电呢？ [提示] 玻璃棒与丝调、橡般 ●基础梳理 棒与毛皮等，反之， 电荷 两个原于核桌缚电于 的能力差别较小的物 1.物体带电 体在摩擦时就很难带 物体具有 的性质，我们就说它带了电，或有了电荷。 电。 2.两种电荷 (1)自然界中只存在两种电荷： 和 (2)电荷间的相互作用规律：同种电荷 、异种电荷 002 3.电荷量及其单位 (1)定义：电荷的多少叫作 ,常用符号 或 表示。 (2)单位：在国际单位制中，电荷量的单位是 ,简称 ,用C表示。 (3)正负：电荷有正负之分，正电荷的电荷量为 ,负电荷的电荷量为 4.物质的微观结构 原子结构：原子 [判断正误] (1)丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电。 (2)物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍。 (3)一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体一定会带上等量的同种电荷。 ( (4)电荷的正负是人为规定的。 (5)摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，说明羽毛带了电。 ( ) ●重难解读 1.两种电荷：自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。 (1)正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫作正电荷。 (2)负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫作负电荷。 2.物质的微观结构 (1)原子组成：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。 (2)原子电性：原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量相等，整个原子对外界较远的 位置表现为电中性。 (3)金属原子中离原子核较远的电子，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，失去电子的原子便成了带正电的离子。 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。 [思维点拨] (1)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 带电体能够吸引轻小 电。正电荷数量与负电荷数量相等时，物体不带电。 物体，但轻小物体不 (2)同一物体分别与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷的种类取决 一定带电，若两带电 于两种物质的原子核束缚电子的能力的大小，故同一物体与不同种类的物体 体相互排斥，则一定 摩擦时，可能带上不同种类的电荷。 带同种电荷。 [规律方法] 类型对电荷的理解 两个物体帝异种电荷 典题1：（多选）以下判断小球是否带电的说法中正确的是 相互吸引，但相互吸 A.用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，则小球一定带电 引的物体不一定是帝 B.用一个带电体靠近它，如果能够排斥小球，则小球一定带电 异种电荷，因为带电 C.用验电器的金属球接触它后，如果验电器的金属箔能改变角度，则小球 体还具有吸引轻小物 一定带电 体的特性。若两带 D.如果小球能吸引不带电的小纸屑，则小球一定带电 电体相互排斥，则一 定带同种电荷。 [思维点拨][规律方法] .003 跟踪训练1：有A、B、C三个轻质金 属小球，已知A球带正电，现用绝缘轻 质细绳分别系住A、B、C小球，使它们两 [思考讨论] 两挂于天花板下，结果出现如图所示的 除摩擦方式使物体带 场景，关于B、C球带电的说法正确的是 电之外，还有没有其 A.B球一定带负电 B.C球一定不带电 他方式使物体带电？ C.C球一定带负电 D.B、C球有一个不带电 提示：有，比如感应 ◆[思考讨论] 起电和接触起电。 探究点2静电感应 [提示] ●新知导学 (1)①C移近导体A. 情境：如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B, A、B下部的金属结 使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔 片都张开： 片均是闭合的。 @金属箔片仍张开， 探究：(1)①把带正电荷的物体C移近导体A,金属 但张角变小： 箔片有什么变化？ ③A,B接触，金属 结片都闭合。 ②这时把A和B分开，然后移去C,金属箔片是否闭合？ (2)正电荷，在这个 ③再让A和B接触，又会看到什么现象？ 过程中，有电于从物 (2)带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电 体B转移到物体A。 荷？在这个过程中电荷是如何转移的？ >[提示] ●基础梳理 1,摩擦起电及其原因 (1)摩擦起电：由于 而使物体带电的方式。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩 擦过的玻璃棒带正电。 (2)原因：当两种不同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 电，失去电子的物体则带 电。 2,接触起电及其原因 (1)带电体接触绝缘的金属时，金属因接触带电体而带电。 (2)原因：电子的转移。 3.感应起电及其原因 (1)利用 使金属导体带电的过程。 (2)原因：电子从物体的一部分转移到另一部分。 [判断正误] (1)摩擦可以起电，是普遍存在的现象，相互摩擦起电的两个物体总是同时带等量的异种电荷。() (2)摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另一个物体，后者则是电子 从物体的一部分转移到另一部分。 (3)两种不同物质组成的物体相互摩擦使物体带电，是由于两物体的原子核对核外电子束缚的能力 不同。 (4)原来不带电的丝绸和玻璃棒相互摩擦后分别带上了异种电荷，说明通过摩擦可以创造电荷。() (5)绝缘体也能产生静电感应现象。 (6)感应起电过程中产生了电子或质子。 ( 004 ●重难解读 三种起电方式 1.接触起电：(1)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 白→ [思维点拨] 同种电荷相互排斥、 不带电的导体带上电荷的方式，如图。 异钟电荷相互吸引， (2)本质：接触起电的本质是电荷的转移。 A、B和C都静止后 2.摩擦起电：(1)两个物体相互摩擦 电荷分布稳定，不再 时，一些束缚不紧的电子从一个物体转移 变化。再分析拿走 哪个物体，会出现什 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 么情况。 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，如图。 [规律方法]感应起 (2)摩擦起电的本质：摩擦起电时，电荷并没有凭空产生，其本质是发生 电的判断方法 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， (1）当带电体靠近 且电荷量相等。 导体时，导体靠近带 3.感应起电 电体的一端带异种电 (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 荷，远离帝电体的一 喘带同种电荷，如图 自由活动的电子。 甲所示。 (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 (2)导体接地时，该 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 导体与地球可视为一 离带电体的一端带同种电荷的现象。 个导体，而且该导体 (3)感应起电：利用静电感应使金属S 可视为近喘导体，带 导体带电的过程，如图。 异种电荷。地球就成 (4)感应起电的操作步骤： 为远端导体，带同种 电荷，如图乙、丙 ①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。 所示。 ②保持C不动，用绝缘工具分开A、B。 ③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 类型静电感应 典题2：（多选）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 说明：用手摸一下导 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 体，再移开手指，相 当于先把导体接地， C.先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 然后再与大地断开。 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 [思维点拨][规律方法] 005 跟踪训练2：绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a,a的 表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b不带电， [思维点拨] 如图所示，现使b球带电，则 了解电荷的基本性质， A.a、b之间不发生相互作用 解题的关健是知道带电 B.b将吸引a,吸在一起不分开 物体有毁引轻小物体的 C.b立即把a排斥开 性质。由于带电物体 能够吸引轻小物体，所 D.b先吸引a.接触后又把a排斥开 [思维点拨] 以b会将a球吸引过 跟踪训练3：使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张 来，a与b接触后，带 开，如图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是 ( 同种电荷，由于同种电 荷相互排斥而分开，即 可分析。 D [思维点拨] 当带电金属球靠近不 [思维点拨] 带电的验电器时，由 探究点3电荷守恒定律及元电荷 于电荷问的相互作 用，使电荷发生了移 ●新知导学 动从而使箔片带电。 电荷间的相互作用， 情境：三种起电方式 应明确同种电荷相互 探究：(1)起电的三种方式中电荷总量变化了吗？ 排斥，异种电荷相互 (2)追寻守恒量是物理学研究物质世界的重要方法之一。电荷是否也满 吸引。 足某种守恒的规律呢？ [提示] [提示] ●基础梳理 (1)三种起电方式都 没有创造电荷，只是 1,电荷守恒定律 电荷的分布发生了 电荷守恒定律表述一：大量实验事实表明，电荷既不能创生，也不能消 变化。 灭，它只能从一个物体转移到另一一个物体，或从物体的一部分转移到另一部 (2)电荷宁恒定律。 分，在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变。 表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。 电荷守恒定律是自然界重要的基本规律之一。 2.元电荷 (1)最小电荷量就是电子所带的电荷量。人们把这个最小的电荷量叫作 元电荷，用e表示。所有带电体的电荷量都是e的整数倍，即g=ne(n为整 数)。这就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。一个质子或电子所带电 荷量的绝对值等于元电荷，e=1.6×109C。这一数值最早是由美国科学家 密立根测定的。 电荷量与质量的比值叫作比荷。电子的比荷为：。=1.76×10C/kg m 006 (2)元电荷测定 美国物理学家密立根从1909到1917年所做的测量微小油滴上所带电荷 [思维点拨] 的工作，即所谓油滴实验，在全世界久负盛名，堪称实验物理的典范。他精确 两个完全相同的小球 地测定了电子电荷量的值，直接证实了电荷量的不连续性，所以说，密立根油 接触带电问题，此类 滴实验在物理学发展史上具有重要的意义。密立根由于测定了电子电荷量 问题要抓住平分思想 和借助光电效应测量出普朗克常数等数项成就，荣获1923年诺贝尔物理 解趣。两个完全相 学奖。 同的小球接触后分 开，若一个带电一个 ●重难解读 不带电，则电荷量平 对电荷守恒定律的理解 分：若带异种电荷则 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。 中和后刺余电荷量平 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 分；若带同种电荷， 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 则总量平分。 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 [规律方法] 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。 两个形状和大小相同 的导体先接触后再分 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， 开时电满的分配原 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。 则：若两者带同钟电 4.电荷守恒定律的广泛性：任何电现象都不违背电荷守恒定律，涵盖了 荷，二者带相同电 包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律。如：由一个高能光 荷；若两导体带异种 子可以产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可同时湮没转化为光电荷，则电荷先中 子。在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮没，电荷的代数和不变。 和，再平分刺下的 类型一电荷守恒定律 电荷。 (1)若两带电体帝 典题3：有三个完全相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有3×103C 同种电荷：、92，则 的正电荷，小球B带有2×10’C的负电荷，小球C不带电。先让小球C 接触后电荷量平均分 与小球A接触后分开，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与 配，即1=2 小球C接触后分开，试求这时三个小球带的电荷量分别为多少？ 9+42 [思维点拨][规律方法] 2 (2)若两帝电体市 异种电荷91、92，则 接触后电荷量先中和 后平分，即91‘= .94+9 2 ，电性与 带电荷量大的带电体 相同。 (3)若帝电导体球 和不带电导体球接 触，则电荷平分。 007 跟踪训练4：（多选）按照现代的粒子理论，可以将粒子分为三大类：媒介 子、轻子和强子，质子和中子属于强子，强子是由更基本的粒子一夸克组[思维点拨] 成。根据夸克理论，夸克有6种，它们是上夸克、下夸克、奇夸克、璨夸克、底 明确一定电荷量与电 夸克和顶夸克。它们的电荷量分别为±了或±子，电荷量心为元电荷。已 子带电荷量的关承， 自然界中所有带电体 的电荷量均为电于电 知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由两个下夸克和一个 荷量的整数倍。 上夸克组成，则下列说法不正确的是 [规律方法] A上夺克的电荷量为+子 B.下夸克的电荷量为- (I)元电荷e又称 39 “基本电荷量”，是自 C上夸克的电荷量为- D.下夸克的电荷量为+ 然界存在的最小电荷 39 量，最早是由美国科学 类型二元电荷及比荷 家空立根用实验测得 的。元电荷作为电荷 典题4：有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量Q,=6,4 量的单位，是物理学的 ×109C,Q2=-3.2×109C,让两绝缘金属小球接触。在接触后，A、B带基本常量之一，e= 电荷量各是多少？此接触过程中，电子如何转移，转移了多少个电子？ 1.60x10-9C。 (2)元电荷只是一 [思维点拨]●[规律方法] 个电荷量的单位，不 是某种电荷，也没有 正负，更不是物质。 不能说电子或质子是 元电荷，因为电子和 质于是实实在在的粒 子（虽然其所帝电荷 量为一个元电荷)。 (3）科学炙验和理 论表明物体带的电 跟踪训练5：某宏观带电体所带电荷量不可能为 量是不能连续变化的 物理量，只能是元电 A.8×10-20C B.1.44×10-4C 荷的整数倍。 C.4.8×10-6C D.8×10-5C 素养能力提升拓展整合·启智培优 验电器的原理和使用，验电器的两种应用方式及原理 1,带电体接触验电器：当带电的物体与验电器上面的金属球接触 时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上 同种电荷，因相互排斥而张开。如图甲。 2.带电体靠近验电器：当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会 使验电器的金属球感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷 (感应起电)，两箔片在斥力作用下张开，如图乙。 接触起电时电荷量的分配规律 L.导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关。 2,当两个完全相同的金属球接触后，电荷将平均分配。 (1)若两个球最初带同种电荷，接触后电荷量相加后均分： (2)若两个球最初带异种电荷，则接触后电荷先中和再均分。 00g 课堂效果反馈内化知识·对点验收 1.下列关于电荷的描述正确的是 )3.如图所示，用起电机使金 BO A.电荷之间不存在相互作用力 属球A带正电，将A靠近 验电器上的金属小球B, B.同种电荷相互吸引 则 ( C.异种电荷相互排斥 A.验电器的金属箔不会张开，因为球A没有 D.可以用摩擦的方法使物体带电 和B接触 2.关于元电荷、电荷与电荷守恒定律，下列说法 B.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都 带上了正电 正确的是 ( C.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都 A.元电荷是指电子，电荷量等于电子的电 带上了负电 荷量 D.验电器的金属箔张开，因为验电器下部的 B.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密 两片金属箔片都带上了正电 4.若A,C两个金属小球完全相同，分别带有电 立根通过实验测得的 荷量为Q.=+3.2×10-9C、Q=+1.6×109 C.单个物体所带的电荷量总是守恒的，电荷 C,让两个小球接触，在接触过程中球 守恒定律指带电体和外界没有电荷交换 (选填“A向C”或“C向A”)转移了 D.利用静电感应可使任何物体带电，质子和 个电子。 电子所带电荷量相等，比荷也相等 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[1] 第2节 库仑定律 核心素养 学习重点 (1)知道点电荷模型的物理意义及建立点电荷模型的条件。 物理观念 (2)理解库仑定律的内涵。 1.了解点电荷、静 电力的概念。 (1)知道库仑定律的适用条件。 2.掌握库仑定律的 科学思维 (2)能够应用库仑定律计算点电荷间的静电力。 内容和条件，并 (3)会利用力的合成知识解决多个电荷间的相互作用间题。 会简单计算。 通过库仑定律的探究过程，体会实验与类比在定律的建立过程 3.掌握库仑力叠加 科学探究 中发挥的重要作用。 原理，会计算静 电力作用下的平 科学态度 (1)体会库仑扭秤实验的设计思路与实验方法。 衡问题。 与责任 (2)体会物理学的和谐统一之美，提高学习物理的兴趣。学案及练案部分 参芳答案 [学案部分] 第九章静电场及其应用 跟踪训练3：B由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故 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 第1节电荷 将带上与小球同号的电荷，放B正确，A、C,D错误。故选B。 探究点3 探究点1 类型一 基础梳理 典题3：-25×10+C6.25×10+C6.25×10+C 1.吸引轻小物体 解析：当小球C和A接触后分开，A,C球带电为： 2.(1)正电荷负电荷(2)相互排斥相互吸引 3.(1)电荷量Q9(2)库仑库(3)正值负值 Q.=7x3×103c=1.5×103c. 4原子核质子：带正电中子：不带电核外电子：带负电 再将小球B与小球A接触，分开后B、A带电为： [判断正误] Q=7×1.5x103-2x105)C=-25x104C. (1)V(2)V(3)×(4)V(5)× 类型 最后让小球B与小球C接触，此时C、B带电为： 典题1：D由于带电体有能够吸引轻小物体的特性，所以用一 0=2×(1.5×103-2.5×10)C=6,25×10C,所以最 个带电体靠近小球，如果能够吸引小球，小球不一定带电，但 终A,B,C三小球的带电量分别是：9A=-2.5×10+C,9= 如果能够排乐小球，说明小球一定带电，且电性与带电体相 6.25×10C,9c=6.25×104C。 同：如果小球能吸引小纸屑，则小球一定带电故A错误，B、D 跟踪训练4：CD设上夸克的电荷量为9，下夸克的电荷量为 正确：用验电器的金属球接触它后，验电器的金属箔能改变角 度，有可能是金属球上原先带的电荷转移到了原先不带电的 ,由题意可得24+公=e,9,+24=0,解得1=+ 3= 小球上，放C错误。放选BD。 一子，放A,B正确，C,D错误。故选①D。 跟踪训练1：D由图可知A球和BC球都吸引，但B、C球也吸 引，说明B,C球只能有一个带负电，一个不带电。故选D。 类型二 探究点2 典题4：均为1.6×10-"C:电子由B球转移到A球，转移了3.0 ×100个 基础梳理 1.(1)摩擦(2)负正 解析：当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余 3.(1)静电感应 的正电荷再重新分配。由于两小球相同，剩余正电荷必均分， [判断正误] 即接熊后两小球带电荷量相等，Q,'=Q。=9+三 2 (1)V(2)V(3)V(4)×(5)×(6)× 类型 64×10°-3.2×102C=1.6×10°C。 2 典题2：ABC移近A时，带正电的小球C对A、B内的电荷有 在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中 力的作用，使A,B中的自由电子向左移动，使得A端积累了 和，且继续转移，使B球带Q。'的正电荷，这样，共转移的电子 负电荷，B端积累了正电荷，其下部的金属箔片也分别带上了 电荷量为40=-02+Q'=(3,2×10-9+1.6×10-9)C=4.8 与A、B同种性质的电荷。由于同种电荷间的斥力，所以金属 箔片都张开，A正确：C靠近后保持不动，把A、B分开，A、B上 ×10C,转移的电子数n=49=48×10 1.6×10m个=3.0× 的电荷因受C的作用力不可能中和，因而AB仍带等量的异 10"个。 种感应电荷，此时即使再移走C,因A,B已经绝缘，所带电荷跟踪调练5：A宏观带电体所带电荷量必为元电荷1.60× 量也不会变，金属箔片仍张开，B正确：先移走C,再把A、B分 10-C的整数倍。故选A。 开，A,B上的感应电荷会马上在其相互之问的引力作用下吸课堂效果反馈 引中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错：先把A,B分1.D电荷之间存在相互作用力，放A错误；同种电荷相互排 开，移走C,然后币新让A、B接触，A,B所带的异种电荷马上 斥，异种电荷相互吸引，故B、C错误；可以用摩擦的方法使物 中和，箔片都不会张开，D错 体带电，故D正确。故选D。 跟踪训练2：D带电物休能够吸引轻小物休，故b会将a球吸2.B元电荷的电荷量等于电子的电荷量，但不是电子，元电荷 引过来，a与b接触后，带同种电荷而分开，故A、B,C错误，D 是带电荷量的最小单位，没有电性之说：当两个带电休的形状 正确。 对它的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点 221- 电荷，所以体积很小的带电体未必就是点电荷，选项A错误：跟踪调练2：D电子和质子是实实在在的粒子，面元电荷只是 元电荷：的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得 一个电荷量单位，A错误，B正确：带电体能否看成点电荷，不 的，这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因，选项B正确：在 能以体积大小，电荷量多少而论，只要在测量精度要求的范围 与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电荷量总是 内，带电休的形状，大小等因索的影响可以忽略，即可视为点 守恒的，电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有 电荷，C错误，D正确。 电荷交换，选项C错误：静电感应不能使绝缘体带电，电子和质！类型三 子所带电荷量相等，但它们的质量不相等，比荷不相等，选项D典题3：A以小球B为研究对象，受到重力P 错误。故选B。 G库仑力F和悬线的拉力T三个力作用， 3.D带正电的金属球A靠近险电器上的金属小球B,由于静电 如图所示。由平衡条件可得=G,根据 感应，B球带负电，验电器的金属箔带正电，故两片金属箔片 △Ff一△PAB,可得品==E 因带同种电荷相互排斥而张开，D正确。 4.C向A5×10 C,F=C,在A,B两小球的电荷 T=P8 PA 解析：两小球接触，电荷量均分，有 量逐渐减小的过程中，PB、PA、G均不变，则悬线的拉力T不 0、'=0.=00=2.4×10"C 2 变；因电荷量减小，库仑力F减小，敌A正确，B,C、D错误。 跟踪训练3：D分别以A,B球为研究对象，其受力情况如图所 其中金属球C增加的电荷量为 4Qc=Qc'-Qe=0.8×109C ，由共点力的平衡条件得g=。工=。mg 可知在接触过程中球C向A转移的电子数为 n=9=5×10个。 曲BTg而三因为a<B,所以m>m,7 T。两球接触后，每个小球所带的电荷量可能都发生变化，但 第2节库仑定律 相互间的静电力仍满足牛顿第三定律，因此仍有上述关系，正 确选项为D。 探究点1 基础梳理 1.静电力 2.(1)理想化的模型(2)大得多分布状况 3.点电荷乘积平方连线上 用g [判断正误] 探究点2 (1)×(2)V(3)×(4)×(5)×(6)V 基础梳理 类型一 2.(1)角度 大小（2)完全相同 典题1：C由带电体看作点电荷的条件，当带电体的大小形状 5.()月 (2)正比91(3)华92 对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点 类型 电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自 典题4：微小量放大法控制变量法保持A和C的距离不变， 身大小形状无具体关系，故A、B、D错误：当两个带电体的大 小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成是点电 改变金属球C的带电荷量g,得到相互作用力F和电荷量q的 关系 荷，故C正确。 解析：把微弱的库仑力放大成可以看得到的扭转角度，并通过 跟踪训练1：A带电体是否可以看成点电荷，与带电体的体积、 扭转角度的大小找出力和距离的关系，这是做小量放大法：保 形状、质量无关，当带电体的大小在研究的问题中可以忽略不 持电荷量不变，改变A和C的距离可得到F和r的关系，这是 计时，带电体可以看作点电荷。故选A。 类型二 控制变量法：接下来控制另一个变量不变，即保持A和C的 距离不变，改变金属球C的带电荷量9，可得到相互作用力F 典题2：A元电荷是自然界最小的电荷量，其数值与电子的电 和电荷量q的关系。 荷量数值相等，故A正确：一个物体带负电，这是它得到电子 跟踪训练4：CA,C带电小球之间的力为库仑力，大小为F= 的缘故，故B错误：根据电荷守恒定律可知，电荷不能够创造， 也不可以消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，放C错 匈，若用一个电荷量是小球C的三倍，其他完全一样的小 误：点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，是一种理想化 球D与C完全接触后分开，根据电荷守恒可知，两个小球的 的物理模型，带电物体能不能看成点电荷，不是看物体的体积 带电荷量都是C开始时的2倍，则库仑力的大小也变成原来 大小和电荷量大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距 的2倍，转动的角度与力F的大小成正比，所以转动的角度为 能不能忽路不计，放D错误。故选A。 原来的2倍，故A、B、D错误，C正确 222