1.电荷（高效培优讲义）物理人教版2019必修第三册

1.电荷 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电荷 1 题型2 三种起电方式 2 题型3 电荷守恒定律 6 题型4 元电荷 7 【能力培优练】 9 【链接高考】 13 【重难题型讲解】 题型1 电荷 1、对电荷的认识 （1）自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷（正电荷的电荷是正值，负电荷的电荷量为负值）。 （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，简称库，符号是C。 2、物体的微观结构 （1）原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。原子核中正电荷的数量与核外电子负电荷的数量相等，所以整个原子对外界表现为电中性。 （2）不同物质微观结构不同，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，金属原子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做自由电子，失去电子的原子便成了带正电的离子。 ★特别提醒 （1）自然界中的电荷分为正电荷和负电荷。 （2）一般物体呈现电中性是因为内部的正电荷和负电荷一样多，所以对外不显电性。 （3）物体带电是因为净剩电荷不为零，即正电荷和负电荷的数量不再相等。 （4）电中和是两个带等量异种电荷的物体通过电荷转移使两个物体都呈现电中性的过程。是等量异种电荷的抵消，但电荷不会消失。 【典例1-1】关于电荷之间的相互作用，下列说法正确的是（    ） A．同种电荷相互排斥 B．同种电荷相互吸引 C．异种电荷相互排斥 D．电荷之间没有相互作用力 【典例1-2】（1）电荷的相互作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 ； （2）电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是 ，符号是C。 跟踪训练1 现有甲、乙、丙、丁四个通草球，已知甲、丁相互吸引，乙、丙相互排斥，则下列说法中正确的是（   ） A．如果甲、丙相互吸引，则乙、丁一定相互吸引 B．如果甲、丙相互排斥，则乙、丁一定相互吸引 C．如果甲、乙相互吸引，则丙、丁一定相互排斥 D．如果甲、乙相互排斥，则丙、丁一定相互排斥 跟踪训练2 （多选）如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质带电球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以（　　） A．甲图中两球一定带异种电荷 B．乙图中两球一定带同种电荷 C．甲图中两球至少有一个带电 D．乙图中两球只有一个带电 跟踪训练3 两种电荷 (1)自然界的电荷只有两种： 电荷和 电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷。 (2)电荷间的相互作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 。 题型2 三种起电方式 1、三种起电方式 （1）摩擦起电：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。 ★特别提醒 1、摩擦起电时一个物体失去电子，一个物体得到等量电子，所以两个物体一定带上等量异种电荷。 2、摩擦起电的实质也是电子的转移，电子由一个物体转移到另一个物体，但这个过程中电荷的总量是不变的，即遵循电荷守恒定律。 3、摩擦起电过程中能够得到电子的是对电子束缚能量比较强的物体，而物体对电子的束缚能力是相对的。 （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，电荷，远离带电体的一端带带同种电荷。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：将带电体与导体接触，如果带电体带负电，则由于电子之间的相互排斥，会转移到导体上一部分，使导体带上负电；如果带电体带正电，则会吸引一部分导体的电子，使导体带上正电。 ★特别提醒 1、接触起电时，两个物体相接触，电荷重新分配，所以两个物体一定会带上同种电荷。 2、接触起电的实质也是电子的转移，所以带正电的物体接触不带电的物体，并不是正电荷转移了，而是不带电物体的电子被吸引到了带正电的物体上中和了一部分正电荷。不带电物体因为失去电子而对外显正电。 2、三种起电方式的比较 名称 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种的电荷 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 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 3、两个形状和大小相同的导体先接触后再分开时电荷的分配原则：若两者带同种电荷，二者带相同电荷；若两导体带异种电荷，则电荷先中和，再平分剩下的电荷。 （1）若两带电体带同种电荷q1、q2，则接触后电荷量平均分配，即q1′＝q2′＝。 （2）若两带电体带异种电荷q1、q2，则接触后电荷量先中和后平分，即q1′＝q2′＝，电性与带电荷量大的带电体相同。 （3）若带电导体球和不带电导体球接触，则电荷平分。 4、验电器与静电计的原理 1、验电器与静电计的结构与差异 （1）验电器：验电器的主要结构相对简单，它主要由一根上端带有金属球的金属棒和两片悬挂在棒下端的金属箔组成。金属棒和金属箔通常封装在一个玻璃瓶内，以隔绝外部环境的影响。验电器示意图如下： （2）静电计：静电计的主要结构通常包括一个绝缘底座，上面装有一个金属圆筒作为外壳。外壳的前面装有透明玻璃，方便观察内部情况。后面装有标有刻度的毛玻璃，用于读取测量结果。顶端带有金属球的金属杆插入圆筒内，金属杆和圆筒之间装有绝缘套筒，以保证两者之间的绝缘性。金属杆下部的水平轴上装有金属指针，可以绕水平轴灵活转动。圆筒的底部有接线柱，可用于接地或与其他导体相连。静电计示意图如下： 2、验电器与静电计的工作原理 （1）验电器：验电器的工作原理基于同种电荷互相排斥的原理。当带电体与验电器金属球接触时，电荷会传递到金属箔上，使两片金属箔带上同种电荷并相互排斥而张开。根据金属箔张开的角度可以判断物体是否带电以及带电的强弱。此外，通过用已知电性的带电体接触验电器的金属球，还可以判断待测物体所带电荷的电性。两个金属箔片所带电荷量越多，斥力越大，张开的角度也越大。 （2）静电计：静电计的工作原理基于电容器原理。其金属杆、金属指针与金属外壳共同构成一个电容基本不变的电容器。当静电计的两个电极之间存在一定的电势差时，电容器上的电荷会发生重新分布，导致金属指针发生偏转。通过读取指针偏转的角度或刻度值，可以定量测量两导体间的电势差或某导体的电势。 【探究归纳】（1）验电器是检测物体有没有带电的仪器，利用的原理是同种电荷相互排斥，不管靠近或接触上端金属球的物体带什么点，下端的两个金属箔总是带上相同的电荷，从而互相排斥分开。定性来看，金属箔张角越大，说明带电体的电荷量越大。（2）静电计可以看成电压表。电压越大，静电计的张角越大。 【典例2-1】带正电的金属导体A与不带电的金属导体B接触之后B也带正电，原因是（   ） A．B有部分正电荷转移到A上 B．A有部分正电荷转移到B上 C．A有部分电子转移到B上 D．B有部分电子转移到A上 【典例2-2】（多选）下列说法中正确的是（　　） A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分 B．摩擦起电和感应起电都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分 C．摩擦起电时，一个电中性物体失去一些电子而带负电，另一个电中性物体得到这些电子而带正电 D．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷 【典例2-3】如图所示，第一次用带正电的金属球A靠近不带电的验电器的金属球B时，发现验电器的金属箔片C张开一定的角度；第二次用带正电的金属球A与验电器的金属球B接触一下，同样金属箔片C张开一定角度。第一次金属球B带 电荷，金属箔片C带 电荷；第二次金属球B和金属箔片C都带 电荷。（选填“正”“负”） 跟踪训练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。关于该过程的说法正确的是（　　） A．脱掉外衣时，由于摩擦而创造了电荷，使外衣和身体各自带上了电 B．脱掉外衣时，电荷由于摩擦发生了转移，使外衣所带电荷量比身体多 C．脱掉外衣后，外衣所带的电荷量可能为5.6×10-19C D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷 跟踪训练2 （多选）如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C放置在导体A的左侧。下列操作能让导体B最终带负电的是（　　） A．移走小球C后分开导体A、B B．将导体A接地后先分开导体A、B，再移走小球C C．移动小球C与导体A、B接触后，移走小球C，再分开导体A、B D．将导体B接地后先分开导体A、B，再移走小球C 跟踪训练3 如图所示，用带负电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B的金属小球，B的金属箔片张开，这时金属箔片带 电，若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A这时B的金属箔片也能张开，它带 电。 题型3 电荷守恒定律 1、电荷守恒定律内容：电荷既不能创生，也不能消灭，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，在转移的过程中，电荷的总量保持不变，这个结论叫做电荷守恒定律。电荷守恒定律还有另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 2、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）物体带电的实质是电荷发生了转移，也就是物体间或物体内部的电荷重新分布。玻璃棒和橡胶棒上带的电是通过摩擦使物体之间发生了电子得失的现象。 （3）带等量异种（同种）电荷的金属球接触发生电荷中和（平均分配）的过程实质是两球所带电荷经过转移从而达到电中性（带等量同种电荷），这个过程电荷的总量并没有变（为零），电荷也是守恒的。 ★特别提醒 处于静电平衡的带电导体电荷只能分布在外表面上，而导体外表面上的电荷分布又与表面形状有关，因此当完全相同的带电金属球相接触时，同种电荷电量平均分配，异种电荷先中和后平分。 【典例3-1】一个金属小球带1C电荷，若将相同的不带电的小球与其接触后移开，则该小球所带电荷量为（ ） A．0 B．1C C．0.25C D．0.5C 【典例3-2】电荷守恒定律：电荷既不能被 ，也不能被 ，只能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，在转移的过程中，电荷的总量 。 跟踪训练1 三个大小相同的导体小球x、y、z分别带电+4μC、0μC和-10μC，小球x先与小球y接触，分开后小球y再与小球z接触，最后小球y的带电量为（    ） A．-4μC B．-3μC C．-2μC D．-1μC 跟踪训练2 （多选）甲、乙、丙三个完全相同的物体原来都不带电，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，将乙物体再与丙物体接触，最后，甲物体所带的电荷量为，对于乙、丙两个物体最后的带电情况，下列说法正确的是（    ） A．乙物体带有电荷量为的正电荷 B．乙物体带有电荷量为的负电荷 C．丙物体带有电荷量为的负电荷 D．丙物体带有电荷量为的负电荷 跟踪训练3 若A、C两个金属小球完全相同，分别带有电荷量为QA=+3.2×10-9C、QC=+1.6×10-9C，让两个小球接触，在接触过程中球 （选填“A向C”或“C向A”）转移了 个电子。 题型4 元电荷 1、电荷的多少叫电荷量，简称电量。其国际单位为库仑，简称库，符号是C。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（elementary charge），用e表示，e＝1.60×10－19 C，科学实验和理论表明物体带的电荷量是不能连续变化的物理量，只能是元电荷的整数倍。 2、元电荷的认识 （1）元电荷是最小的电荷量，而不是实物粒子，元电荷无正、负之分。 （2）虽然质子、电子的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷。 （3）元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，e=1.60×10-19C。 3、比荷：比荷又叫荷质比，是电荷量与质量的比值。 （1）电子的比荷：电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫作电子的比荷。它也是一个重要的物理量，电子的质量me=9.1×10-31kg，所以电子的比荷为=1.76×1011C/kg。 （2）比荷的意义：比荷的概念在物理学中非常重要，尤其是对于研究带电粒子和物质结构。比荷是基本粒子的一项重要数据，通过测定荷质比，可以深入了解带电粒子的性质和行为。例如，电子的比荷（电子电量与电子静质量的比值）是电子的基本常数之一，对于理解电子的性质和计算电子的质量具有重要意义。 ★特别提醒 元电荷不是电荷，是一个数值，是带电体所能携带的最小电荷量，质子与电子携带的电荷量等于元电荷，其值为1.6×10-19C。 【典例4-1】关于对元电荷和点电荷的理解正确的是（　　） A．两个带电体无论多大，它们都可以看作点电荷 B．点电荷在生活中很常见 C．体积很小的带电体就是点电荷 D．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e=1.6×10-19 C 【典例4-2】（多选）关于电荷量，以下说法中正确的是（　　） A．物体所带的电荷量可以为任意实数 B．物体所带的电荷量可能为2.6×10-19C C．物体带正电荷1.6×10-9C，这是因为失去了个电子 D．物体所带电荷量的最小值为 跟踪训练1 带电体的电荷量可能是（　　） A．1.6 × 10−19 C B．1.5 × 10−19 C C．3.0 × 10−19 C D．4.8 × 10−20 C 跟踪训练2 元电荷 (1)元电荷： 的电荷量叫作元电荷，用e表示， ，最早由美国物理学家 测得。 (2)电荷量的不连续性：所有带电体的电荷量或者等于 ，或者是 的整数倍。 (3)电子的比荷：电子的 与电子的质量之比。 【能力培优练】 1．一个金属小球带0.1 C电荷，若将相同的不带电的小球与其接触后移开，则该小球所带电荷量为（　　） A．0 B．1 C C．0.25 C D．0.05 C 2．教学或生活中会有以下情景：①图1，用毛巾反复摩擦PVC管和塑料细带，向上抛起细带，并将PVC管置于下方，可见细带在空中漂浮；②图2，干燥的冬天，带负电的手靠近金属门锁时会被电击。下列说法正确的是（　　） A．图1中，PVC管与塑料带带异种电荷 B．图1中，毛巾与塑料带摩擦时创造了电荷 C．图2中，在靠近门锁但还未被电击过程中，门锁近手端感应出正电荷 D．图2中，电击过程，门锁上的部分电子转移到手上 3．甲、乙、丙三个完全相同的带电小球所带的电荷量分别为、、。进行了如下操作：①将甲、乙接触后分开；②甲、丙接触后分开；③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是（　　） A．最终甲所带的电荷量为 B．最终丙所带的电荷量为 C．第①操作有电荷量为的电子从乙到甲 D．第③操作有电荷量为的电子从丙到乙 4．我国东汉时期，王充《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题，描述了摩擦琥珀能吸引轻小物体。关于物体带电，下列说法正确的是（    ） A．物体通常呈现电中性，是因为物体内不存在电荷 B．电荷在转移的过程中，电荷的总量是不变的 C．单个物体所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换 D．利用摩擦起电可使物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 5．将带负电荷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，这两部分所带的电量分别为、；若沿虚线2将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电量分别为和。关于这四部分电荷的正负及电荷量（绝对值），说法正确的是（    ） A．，为正电荷 B．，为负电荷 C．，为负电荷 D．，为正电荷 6．如图，将充气后的气球在头发上摩擦，然后将其靠近绝缘桌面上不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，发现易拉罐朝气球方向滚动起来，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．易拉罐仍不带电，只是电荷重新分布 B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球在头发上摩擦的过程创造了电荷，从而使气球带电 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相同 7．下列说法正确的是（　　） A．同种电荷相互吸引 B．电荷量的正负表示电荷量的方向 C．一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变 D．带电体的电荷量可能为 8．带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球，则关于验电器金属小球和金属箔，下列说法正确的是（　　） A．、都带正电 B．、都带负电 C．带负电、带正电 D．带正电、带负电 9．如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A．摩擦起电现象使物体产生了电子和质子 B．头发和梳子互相摩擦后，带等量异种电荷 C．若梳子带正电，是因为头发的质子转移到梳子上 D．头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数 10．（多选）用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（　　） A．摩擦使笔套带电 B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 C．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和 D．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环上部的感应电荷数量不断增加 11．（多选）有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 12．（多选）下列说法正确的是（   ） A．接触起电是使正电荷发生转移 B．摩擦起电是创造电荷的过程 C．感应起电实际就是电荷在同一物体的不同部分之间的转移 D．无论是那种起电，电荷的总量总保持不变 13．（多选）如图所示，A，B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体，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，把C移近导体A，下列说法中正确的是（　　） A．A、B上的金属箔片都张开 B．A左端带正电，B右端带负电 C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍然张开 D．先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍然张开 14．比荷：电子的 与电子的 之比，叫作电子的比荷。电子的比荷为。 15．如图，电荷A、B、C放在光滑绝缘的水平透明管道内，其中带正电的A电荷固定，B的位置可人为控制，C可在水平方向自由移动。若将B向右移动，电荷C也跟着向右移动。则电荷C带 电，电荷B带 电。 16．我国古代对电的认识是从雷电及摩擦起电现象开始的。早在3000多年前的股商时期，甲骨文中就有了“雷”“电”的字形。西周初期，在青铜器上就已经出现加雨字偏旁的“电”字。《淮南子》中认为“阴阳相搏为雷，激扬为电”，即雷电是阴阳两气对立的产物。明代刘基说得更为明确：“雷者，天气之郁而激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而进，进而声为雷，光为电。摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，说明羽毛带的电荷与琥珀所带电荷的电性 （选填“相同”或“相反”）。 17．在干燥的天气，一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了-48.0μC的净电荷。此人身上有多少个静剩余电子？他的质量增加了多少？（电子质量me=9.1×10-31kg，电子电荷量e=-1.6×10-19C，1μC=10-6C）。 【链接高考】 1．（2024·江苏泰州·一模）我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”，即摩擦过的玳瑁能够吸引芥菜子之类的轻小物体。下列现象与“顿牟掇芥”作用原理相同的是（　　） A．秋冬季节用手指触摸金属时手指常感受到刺痛 B．空气中的飞絮很容易附在行进中的汽车挡风玻璃上 C．梳完头发后，部分头发反而根根竖立起来 D．摩擦过的琥珀靠近验电器，验电器的金属箔片张开 2．（2023·上海·高考真题）三个大小相同的带电导体球，带电量分别为、和，让与先接触，然后让与接触，最终所带的电荷量为（    ） A． B． C． D． 3．（2025·广西·高考真题）用带电玻璃棒接触验电器的金属球，移走玻璃棒，验电器内两片金属箔张开，稳定后如图。图中、、、四点电场强度最强的是（　　） A．a B．b C．c D．d 4．（2024·广东广州·模拟预测）（多选）橡胶板置于绝缘水平桌面上，某同学戴着绝缘手套先用毛皮摩擦橡胶板，使橡胶板带负电，然后手握绝缘手柄将铝板靠近橡胶板，铝板的下表面与橡胶板上凸起的接地铁钉接触，并在其上表面撒上细纸屑，迅速上抬铝板至某一位置后，可以看到细纸屑从铝板上飞溅出来，这就是“静电飞花”实验。下列说法正确的是（    ） A．铝板未与橡胶板接触所以始终不带电 B．铝板与铁钉接触时，电子从铝板通过铁钉流向大地 C．铝板与铁钉接触时，铝板下表面带正电荷 D．纸屑是因为带正电相互排斥而不断飞散 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.电荷 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电荷 1 题型2 三种起电方式 3 题型3 电荷守恒定律 9 题型4 元电荷 10 【能力培优练】 13 【链接高考】 20 【重难题型讲解】 题型1 电荷 1、对电荷的认识 （1）自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷（正电荷的电荷是正值，负电荷的电荷量为负值）。 （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，简称库，符号是C。 2、物体的微观结构 （1）原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。原子核中正电荷的数量与核外电子负电荷的数量相等，所以整个原子对外界表现为电中性。 （2）不同物质微观结构不同，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，金属原子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做自由电子，失去电子的原子便成了带正电的离子。 ★特别提醒 （1）自然界中的电荷分为正电荷和负电荷。 （2）一般物体呈现电中性是因为内部的正电荷和负电荷一样多，所以对外不显电性。 （3）物体带电是因为净剩电荷不为零，即正电荷和负电荷的数量不再相等。 （4）电中和是两个带等量异种电荷的物体通过电荷转移使两个物体都呈现电中性的过程。是等量异种电荷的抵消，但电荷不会消失。 【典例1-1】关于电荷之间的相互作用，下列说法正确的是（    ） A．同种电荷相互排斥 B．同种电荷相互吸引 C．异种电荷相互排斥 D．电荷之间没有相互作用力 【答案】A 【详解】电荷之间的相互作用为：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 故选A。 【典例1-2】（1）电荷的相互作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 ； （2）电荷量：电荷的多少，用Q或q表示，国际单位制中的单位是 ，符号是C。 【答案】 排斥 吸引 库仑 【详解】（1）[1][2]电荷的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引； （2）[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。 跟踪训练1 现有甲、乙、丙、丁四个通草球，已知甲、丁相互吸引，乙、丙相互排斥，则下列说法中正确的是（   ） A．如果甲、丙相互吸引，则乙、丁一定相互吸引 B．如果甲、丙相互排斥，则乙、丁一定相互吸引 C．如果甲、乙相互吸引，则丙、丁一定相互排斥 D．如果甲、乙相互排斥，则丙、丁一定相互排斥 【答案】B 【详解】A．由题意可知乙、丙两球都带电且带同种电荷。如果甲、丙相互吸引，若甲不带电，丁可能带正电荷，也可能带负电荷。而乙也可能带正电荷，也可能带负电荷，所以乙、丁可能相互吸引，也可能相互排斥，故A错误； B．如果甲、丙相互排斥，则甲、丙带同种电荷，即甲和乙带同种电荷。又因为丁可能不带电，也可能与乙带异种电荷。所以乙、丁一定相互吸引，故B正确； C．如果甲、乙相互吸引，若甲不带电，丁可能带正电荷，也可能带负电荷。而丙也可能带正电荷，也可能带负电荷，所以丙、丁可能相互吸引，也可能相互排斥，故C错误； D．如果甲、乙相互排斥，则甲、乙带同种电荷，即甲和丙带同种电荷。又因为丁可能不带电，也可能与丙带异种电荷。所以丙、丁一定相互吸引，故D错误。 故选B 。 跟踪训练2 （多选）如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质带电球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以（　　） A．甲图中两球一定带异种电荷 B．乙图中两球一定带同种电荷 C．甲图中两球至少有一个带电 D．乙图中两球只有一个带电 【答案】BC 【详解】由于带电物体具有吸引轻小物体的性质，以及同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。图甲中两小球相互吸引，则可能是某个小球带电另一个小球不带电或者两小球带异种电荷。图乙中两个小球相互排斥，则说明两小球一定是带同种电荷。 故选BC。 跟踪训练3 两种电荷 (1)自然界的电荷只有两种： 电荷和 电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷。 (2)电荷间的相互作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 。 【答案】(1) 正 负 正 负 (2) 排斥 吸引 【详解】（1）[1][2]自然界的电荷只有两种：正电荷和负电荷。 [3][4]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）[1][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。 题型2 三种起电方式 1、三种起电方式 （1）摩擦起电：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。 ★特别提醒 1、摩擦起电时一个物体失去电子，一个物体得到等量电子，所以两个物体一定带上等量异种电荷。 2、摩擦起电的实质也是电子的转移，电子由一个物体转移到另一个物体，但这个过程中电荷的总量是不变的，即遵循电荷守恒定律。 3、摩擦起电过程中能够得到电子的是对电子束缚能量比较强的物体，而物体对电子的束缚能力是相对的。 （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，电荷，远离带电体的一端带带同种电荷。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：将带电体与导体接触，如果带电体带负电，则由于电子之间的相互排斥，会转移到导体上一部分，使导体带上负电；如果带电体带正电，则会吸引一部分导体的电子，使导体带上正电。 ★特别提醒 1、接触起电时，两个物体相接触，电荷重新分配，所以两个物体一定会带上同种电荷。 2、接触起电的实质也是电子的转移，所以带正电的物体接触不带电的物体，并不是正电荷转移了，而是不带电物体的电子被吸引到了带正电的物体上中和了一部分正电荷。不带电物体因为失去电子而对外显正电。 2、三种起电方式的比较 名称 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种的电荷 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 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 3、两个形状和大小相同的导体先接触后再分开时电荷的分配原则：若两者带同种电荷，二者带相同电荷；若两导体带异种电荷，则电荷先中和，再平分剩下的电荷。 （1）若两带电体带同种电荷q1、q2，则接触后电荷量平均分配，即q1′＝q2′＝。 （2）若两带电体带异种电荷q1、q2，则接触后电荷量先中和后平分，即q1′＝q2′＝，电性与带电荷量大的带电体相同。 （3）若带电导体球和不带电导体球接触，则电荷平分。 4、验电器与静电计的原理 1、验电器与静电计的结构与差异 （1）验电器：验电器的主要结构相对简单，它主要由一根上端带有金属球的金属棒和两片悬挂在棒下端的金属箔组成。金属棒和金属箔通常封装在一个玻璃瓶内，以隔绝外部环境的影响。验电器示意图如下： （2）静电计：静电计的主要结构通常包括一个绝缘底座，上面装有一个金属圆筒作为外壳。外壳的前面装有透明玻璃，方便观察内部情况。后面装有标有刻度的毛玻璃，用于读取测量结果。顶端带有金属球的金属杆插入圆筒内，金属杆和圆筒之间装有绝缘套筒，以保证两者之间的绝缘性。金属杆下部的水平轴上装有金属指针，可以绕水平轴灵活转动。圆筒的底部有接线柱，可用于接地或与其他导体相连。静电计示意图如下： 2、验电器与静电计的工作原理 （1）验电器：验电器的工作原理基于同种电荷互相排斥的原理。当带电体与验电器金属球接触时，电荷会传递到金属箔上，使两片金属箔带上同种电荷并相互排斥而张开。根据金属箔张开的角度可以判断物体是否带电以及带电的强弱。此外，通过用已知电性的带电体接触验电器的金属球，还可以判断待测物体所带电荷的电性。两个金属箔片所带电荷量越多，斥力越大，张开的角度也越大。 （2）静电计：静电计的工作原理基于电容器原理。其金属杆、金属指针与金属外壳共同构成一个电容基本不变的电容器。当静电计的两个电极之间存在一定的电势差时，电容器上的电荷会发生重新分布，导致金属指针发生偏转。通过读取指针偏转的角度或刻度值，可以定量测量两导体间的电势差或某导体的电势。 【探究归纳】（1）验电器是检测物体有没有带电的仪器，利用的原理是同种电荷相互排斥，不管靠近或接触上端金属球的物体带什么点，下端的两个金属箔总是带上相同的电荷，从而互相排斥分开。定性来看，金属箔张角越大，说明带电体的电荷量越大。（2）静电计可以看成电压表。电压越大，静电计的张角越大。 【典例2-1】带正电的金属导体A与不带电的金属导体B接触之后B也带正电，原因是（   ） A．B有部分正电荷转移到A上 B．A有部分正电荷转移到B上 C．A有部分电子转移到B上 D．B有部分电子转移到A上 【答案】D 【详解】接触起电的实质是电子的转移，带正电的金属导体A与不带电的金属导体B接触之后B也带正电，原因是B有部分电子转移到A上。 故选D。 【典例2-2】（多选）下列说法中正确的是（　　） A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分 B．摩擦起电和感应起电都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分 C．摩擦起电时，一个电中性物体失去一些电子而带负电，另一个电中性物体得到这些电子而带正电 D．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷 【答案】AB 【详解】A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分，故A正确； B．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分；故B正确 C．摩擦起电时，一个电中性物体失去一些电子而带正电，另一个电中性物体得到这些电子而带负电，故C错误； D．一个带电体接触另一个不带电的物体时，电荷均分，所以两个物体一定带同种电荷，故D错误。 故选AB。 【典例2-3】如图所示，第一次用带正电的金属球A靠近不带电的验电器的金属球B时，发现验电器的金属箔片C张开一定的角度；第二次用带正电的金属球A与验电器的金属球B接触一下，同样金属箔片C张开一定角度。第一次金属球B带 电荷，金属箔片C带 电荷；第二次金属球B和金属箔片C都带 电荷。（选填“正”“负”） 【答案】 负 正 正 【详解】[1][2]金属球带正电，自由电子由于受到引力作用，转移到金属球B，第一次使B带负电，金属箔片C因失去电子带正电； [3] 第二次属于接触带电，自由电子由B、C转移到A，则第二次金属球B和金属箔片C都带正电。 跟踪训练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。关于该过程的说法正确的是（　　） A．脱掉外衣时，由于摩擦而创造了电荷，使外衣和身体各自带上了电 B．脱掉外衣时，电荷由于摩擦发生了转移，使外衣所带电荷量比身体多 C．脱掉外衣后，外衣所带的电荷量可能为5.6×10-19C D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷 【答案】D 【详解】AB．脱掉外衣时，由于摩擦使电荷发生转移，并不是创造了电荷，从而使外衣和身体各自带上了等量异种电荷，故AB错误； C．任何带电体所带的电荷量一定为元电荷的整数倍，故C错误； D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，由于感应起电，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷，故D正确。 故选D。 跟踪训练2 （多选）如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C放置在导体A的左侧。下列操作能让导体B最终带负电的是（　　） A．移走小球C后分开导体A、B B．将导体A接地后先分开导体A、B，再移走小球C C．移动小球C与导体A、B接触后，移走小球C，再分开导体A、B D．将导体B接地后先分开导体A、B，再移走小球C 【答案】BD 【详解】A．移走小球C后，导体A、B的电荷重新分布，导体B不带电，故A错误； C．小球C与导体A、B接触后，导体A、B整体带正电，移走小球C再分开导体A、B，导体B带正电，故C错误； BD．将导体A或B接地，导体A、B整体带负电，分开导体A、B后移走小球C，导体B带负电，故BD正确。 故选BD。 跟踪训练3 如图所示，用带负电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B的金属小球，B的金属箔片张开，这时金属箔片带 电，若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A这时B的金属箔片也能张开，它带 电。 【答案】 负 正 【详解】[1]用带负电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B的金属小球，由于静电感应，验电器两端出现等量正负感应电荷，近端的电荷电性与A相反，带正电，远端的金属箔片电荷电性与A相同，带负电。 [2]人和地球都是导体，用手指瞬间接触金属球B时，人、地球和验电器构成一个整体，在带负电荷棒A的影响下发生静电感应，近端带正电，金属箔片不带电。移开手指后，验电器上的正电荷不会再改变，故验电器带正电，再移开棒A后，验电器上的正电荷不会再改变，金属箔片上此时也带正电。 题型3 电荷守恒定律 1、电荷守恒定律内容：电荷既不能创生，也不能消灭，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，在转移的过程中，电荷的总量保持不变，这个结论叫做电荷守恒定律。电荷守恒定律还有另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 2、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）物体带电的实质是电荷发生了转移，也就是物体间或物体内部的电荷重新分布。玻璃棒和橡胶棒上带的电是通过摩擦使物体之间发生了电子得失的现象。 （3）带等量异种（同种）电荷的金属球接触发生电荷中和（平均分配）的过程实质是两球所带电荷经过转移从而达到电中性（带等量同种电荷），这个过程电荷的总量并没有变（为零），电荷也是守恒的。 ★特别提醒 处于静电平衡的带电导体电荷只能分布在外表面上，而导体外表面上的电荷分布又与表面形状有关，因此当完全相同的带电金属球相接触时，同种电荷电量平均分配，异种电荷先中和后平分。 【典例3-1】一个金属小球带1C电荷，若将相同的不带电的小球与其接触后移开，则该小球所带电荷量为（ ） A．0 B．1C C．0.25C D．0.5C 【答案】D 【详解】金属小球带1C电荷，与不带电的小球接触移开后，两个小球平分电荷，所以该小球所带电荷量为 故选D。 【典例3-2】电荷守恒定律：电荷既不能被 ，也不能被 ，只能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，在转移的过程中，电荷的总量 。 【答案】 创造 消灭 保持不变 【详解】[1][2][3]电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，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；在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 跟踪训练1 三个大小相同的导体小球x、y、z分别带电+4μC、0μC和-10μC，小球x先与小球y接触，分开后小球y再与小球z接触，最后小球y的带电量为（    ） A．-4μC B．-3μC C．-2μC D．-1μC 【答案】A 【详解】根据完全相同导体小球接触后电荷量均分，可知x先于小球y接触，分开后小球y带电荷量为+2μC，再与小球z接触，先中和后将剩余-8μC均分，最后小球y的带电量为-4μC。 故选A。 跟踪训练2 （多选）甲、乙、丙三个完全相同的物体原来都不带电，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，将乙物体再与丙物体接触，最后，甲物体所带的电荷量为，对于乙、丙两个物体最后的带电情况，下列说法正确的是（    ） A．乙物体带有电荷量为的正电荷 B．乙物体带有电荷量为的负电荷 C．丙物体带有电荷量为的负电荷 D．丙物体带有电荷量为的负电荷 【答案】BD 【详解】甲、乙、丙三个物体原来都不带电，甲、乙两个物体相互摩擦导致甲物体失去电子而带的正电荷，乙物体得到电子而带的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，由于乙、丙两物体完全相同，故可知乙、丙两物体带等量负电荷，由电荷守恒定律可知乙、丙两物体最终所带的电荷量均为。 故选BD。 跟踪训练3 若A、C两个金属小球完全相同，分别带有电荷量为QA=+3.2×10-9C、QC=+1.6×10-9C，让两个小球接触，在接触过程中球 （选填“A向C”或“C向A”）转移了 个电子。 【答案】 C向A 【详解】[1][2]两小球接触，电荷量均分，有 其中金属球C增加的电荷量为 可知在接触过程中球C向A转移的电子数为 题型4 元电荷 1、电荷的多少叫电荷量，简称电量。其国际单位为库仑，简称库，符号是C。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（elementary charge），用e表示，e＝1.60×10－19 C，科学实验和理论表明物体带的电荷量是不能连续变化的物理量，只能是元电荷的整数倍。 2、元电荷的认识 （1）元电荷是最小的电荷量，而不是实物粒子，元电荷无正、负之分。 （2）虽然质子、电子的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷。 （3）元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，e=1.60×10-19C。 3、比荷：比荷又叫荷质比，是电荷量与质量的比值。 （1）电子的比荷：电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫作电子的比荷。它也是一个重要的物理量，电子的质量me=9.1×10-31kg，所以电子的比荷为=1.76×1011C/kg。 （2）比荷的意义：比荷的概念在物理学中非常重要，尤其是对于研究带电粒子和物质结构。比荷是基本粒子的一项重要数据，通过测定荷质比，可以深入了解带电粒子的性质和行为。例如，电子的比荷（电子电量与电子静质量的比值）是电子的基本常数之一，对于理解电子的性质和计算电子的质量具有重要意义。 ★特别提醒 元电荷不是电荷，是一个数值，是带电体所能携带的最小电荷量，质子与电子携带的电荷量等于元电荷，其值为1.6×10-19C。 【典例4-1】关于对元电荷和点电荷的理解正确的是（　　） A．两个带电体无论多大，它们都可以看作点电荷 B．点电荷在生活中很常见 C．体积很小的带电体就是点电荷 D．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e=1.6×10-19 C 【答案】D 【详解】A．两个带电体的大小如果和它们之间的距离相比不能忽略，就不能看作点电荷，不是无论多大都能看作点电荷，故A错误。 B．点电荷是理想模型，在实际生活中严格意义的点电荷是很少见的，故B错误； C．体积小的带电体，如果其大小和形状对所研究的问题有影响，就不是点电荷，体积小不是看作点电荷的充分条件，故C错误。 D．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作这是最小的电荷量单位，故D正确。 故选D。 【典例4-2】（多选）关于电荷量，以下说法中正确的是（　　） A．物体所带的电荷量可以为任意实数 B．物体所带的电荷量可能为2.6×10-19C C．物体带正电荷1.6×10-9C，这是因为失去了个电子 D．物体所带电荷量的最小值为 【答案】CD 【详解】AB．物体带电量总等于元电荷的整数倍，不能是任意实数，故AB错误； CD．元电荷e=1.6×10-19C是最小的电荷量，所以物体带电＋1.60×10-9C时，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子，故CD正确。 故选CD。 跟踪训练1 带电体的电荷量可能是（　　） A．1.6 × 10−19 C B．1.5 × 10−19 C C．3.0 × 10−19 C D．4.8 × 10−20 C 【答案】A 【详解】元电荷为带电体最小的电荷量，即 所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍，1.5 × 10−19 C、3.0 × 10−19 C、4.8 × 10−20 C均不是元电荷的整数倍，而1.6 × 10−19 C是元电荷的整数倍。 故选A。 跟踪训练2 元电荷 (1)元电荷： 的电荷量叫作元电荷，用e表示， ，最早由美国物理学家 测得。 (2)电荷量的不连续性：所有带电体的电荷量或者等于 ，或者是 的整数倍。 (3)电子的比荷：电子的 与电子的质量之比。 【答案】(1) 自然界中最小 密立根 (2) (3)电荷量 【详解】（1）[1][2][3]自然界中最小的电荷量叫作元电荷，，最早由美国物理学家密立根测得。 （2）[1][2]所有带电体的电荷量或者等于，或者是的整数倍。 （3）电子的比荷是电子的电荷量与电子的质量之比。 【能力培优练】 1．一个金属小球带0.1 C电荷，若将相同的不带电的小球与其接触后移开，则该小球所带电荷量为（　　） A．0 B．1 C C．0.25 C D．0.05 C 【答案】D 【详解】根据接触起电的特点，可知两球电荷先中和再均分，该小球所带电荷量为0.05 C。 故选D。 2．教学或生活中会有以下情景：①图1，用毛巾反复摩擦PVC管和塑料细带，向上抛起细带，并将PVC管置于下方，可见细带在空中漂浮；②图2，干燥的冬天，带负电的手靠近金属门锁时会被电击。下列说法正确的是（　　） A．图1中，PVC管与塑料带带异种电荷 B．图1中，毛巾与塑料带摩擦时创造了电荷 C．图2中，在靠近门锁但还未被电击过程中，门锁近手端感应出正电荷 D．图2中，电击过程，门锁上的部分电子转移到手上 【答案】C 【详解】A．图1中，PVC管与塑料带都带同种电荷，由于同种电荷相斥而使塑料带漂浮在空中，选项A错误； B．图1中，毛巾与塑料带摩擦时产生了电荷，这是电荷的转移，不是创造了电荷，选项B错误； C．图2中，因手带负电，则在靠近门锁但还未被电击过程中，门锁近手端感应出正电荷，选项C正确； D．图2中，电击过程，因手带负电，则手上的部分电子转移到门锁上，选项D错误。 故选C。 3．甲、乙、丙三个完全相同的带电小球所带的电荷量分别为、、。进行了如下操作：①将甲、乙接触后分开；②甲、丙接触后分开；③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是（　　） A．最终甲所带的电荷量为 B．最终丙所带的电荷量为 C．第①操作有电荷量为的电子从乙到甲 D．第③操作有电荷量为的电子从丙到乙 【答案】C 【详解】①将甲、乙接触后分开，则甲、乙所带的电荷量为 第①操作从乙到甲的电子电荷量为 ②甲、丙接触后分开；则甲、丙所带的电荷量为 ③乙、丙接触后分开，则乙、丙所带的电荷量为 第③操作从乙到丙的电子电荷量为 最终甲所带的电荷量为；最终乙、丙所带的电荷量为。 故选C。 4．我国东汉时期，王充《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题，描述了摩擦琥珀能吸引轻小物体。关于物体带电，下列说法正确的是（    ） A．物体通常呈现电中性，是因为物体内不存在电荷 B．电荷在转移的过程中，电荷的总量是不变的 C．单个物体所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换 D．利用摩擦起电可使物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 【答案】B 【详解】A．物体通常呈现电中性，是因为物体内正、负电荷数量相等，故A错误； B．根据电荷守恒定律，电荷在转移的过程中，电荷的总量是不变的，故B正确； C．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换，故C错误； D．利用摩擦起电可使物体带电，质子和电子所带电荷量相等，但它们的质量不相等，比荷不相等，故D错误。 故选B。 5．将带负电荷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，这两部分所带的电量分别为、；若沿虚线2将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电量分别为和。关于这四部分电荷的正负及电荷量（绝对值），说法正确的是（    ） A．，为正电荷 B．，为负电荷 C．，为负电荷 D．，为正电荷 【答案】B 【详解】由于导体球C代负电，根据静电感应可知，导体近端感应出正电荷，远端感应正电荷，即和带负电，QB和带正电；由于导体原来不带电，只是在导体球C的电荷的作用下，导体中的自由电子向A部分移动，使A部分多带了电子而带负电；B部分少了电子而带正电．根据电荷守恒可知，B部分转移的电子数目和A部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，即 ， 故ACD错误，B正确。 故选 B。 6．如图，将充气后的气球在头发上摩擦，然后将其靠近绝缘桌面上不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，发现易拉罐朝气球方向滚动起来，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．易拉罐仍不带电，只是电荷重新分布 B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球在头发上摩擦的过程创造了电荷，从而使气球带电 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相同 【答案】A 【详解】AB．将充气后的气球在头发上摩擦后，气球带上电荷并形成电场，此时易拉罐在该电场作用下发生静电感应现象，靠近气球一侧的带电性质和气球带电性质相反，远离气球一侧的带电性质和气球带电性质相同，易拉罐整体仍不显电性，A正确，B错误； C．气球在头发上摩擦的过程，是电荷在气球和头发之间发生了转移，并不是创造了电荷，C错误； D．根据库仑定律可知，气球上的电荷对易拉罐靠近气球一侧的电荷引力大于远离气球一侧电荷的斥力，从而使易拉罐朝气球方向滚动起来，D错误。 故选A。 7．下列说法正确的是（　　） A．同种电荷相互吸引 B．电荷量的正负表示电荷量的方向 C．一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变 D．带电体的电荷量可能为 【答案】C 【详解】A．同种电荷相互排斥，故A错误； B．电荷的多少叫作电荷量，电荷量的正负表示带电物体的电性，故B错误； C．根据电荷守恒定律得一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变，故C正确； D．带电体的电荷量为元电荷的整数倍，即的整数倍，不可能为，故D错误。 故选C。 8．带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球，则关于验电器金属小球和金属箔，下列说法正确的是（　　） A．、都带正电 B．、都带负电 C．带负电、带正电 D．带正电、带负电 【答案】C 【详解】由图可知，验电器本来不带电，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，正金属球靠近不带电验电器金属小球，使得金属球a带负电荷，从而导致金属箔b带上正电荷。 故选C。 9．如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A．摩擦起电现象使物体产生了电子和质子 B．头发和梳子互相摩擦后，带等量异种电荷 C．若梳子带正电，是因为头发的质子转移到梳子上 D．头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数 【答案】B 【详解】ABC．摩擦起电现象的本质是使一个物体上的自由电子转移到另一个物体上，从而使两物体分别带上等量的异种电荷。故AC错误；B正确； D．头发和梳子互相摩擦后带的电量只能是元电荷的整数倍。故D错误。 故选B。 10．（多选）用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（　　） A．摩擦使笔套带电 B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 C．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和 D．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环上部的感应电荷数量不断增加 【答案】ABD 【详解】A．笔套与头发摩擦后，由于摩擦使笔套带电，故A正确； B．带电的笔套靠近圆环时，圆环上端感应出与笔套所带电荷异号的电荷，下端感应电荷与笔套所带电荷同号，故B正确； C．圆环为不带电物体，笔套为带电物体，笔套碰到圆环后，笔套和圆环将带同种电荷，故C错误； D．圆环和笔套距离越近，感应效果越明显，感应电荷越多，故D正确。 故选ABD。 11．（多选）有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 【答案】AC 【详解】A．若三个球同时接触，则每球各分得总电荷量的，A正确； BD．BD选项中三个球所带电荷量的总和大于原来A球的电荷量，不符合电荷守恒定律，BD错误； C．设第一次两球接触，如A、B接触，A、B各带电荷量，第二次B与C接触后各带电荷量，C正确。 故选AC。 12．（多选）下列说法正确的是（   ） A．接触起电是使正电荷发生转移 B．摩擦起电是创造电荷的过程 C．感应起电实际就是电荷在同一物体的不同部分之间的转移 D．无论是那种起电，电荷的总量总保持不变 【答案】CD 【详解】A．接触起电是使自由电子发生转移，故A错误； B．摩擦起电是电荷发生转移，不是创造电荷，故B错误； CD．感应起电实际就是电荷在同一物体的不同部分之间的转移，且无论是那种起电，电荷的总量总保持不变，故CD正确。 故选CD。 13．（多选）如图所示，A，B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体，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，把C移近导体A，下列说法中正确的是（　　） A．A、B上的金属箔片都张开 B．A左端带正电，B右端带负电 C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍然张开 D．先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍然张开 【答案】AD 【详解】AB．C是带正电的小球，把C移近导体A，根据静电感应原理可知，A左端带负电，B右端带正电；A、B上的金属箔片都张开，故A正确，B错误； C．先把C移走，则A、B上的电荷将中和，再把A、B分开，由于A、B都不带电，所以A、B上的金属箔片不会张开，故C错误； D．先把A、B分开，则A带负电，B带正电；然后移去C，则A、B上的金属箔片仍然张开，故D正确。 故选AD。 14．比荷：电子的 与电子的 之比，叫作电子的比荷。电子的比荷为。 【答案】 电荷量 质量 【详解】[1][2]带电体所带电荷量与质量的比值称之为比荷。所以电子的电荷量与电子的质量的比值，叫做电子的比荷。 15．如图，电荷A、B、C放在光滑绝缘的水平透明管道内，其中带正电的A电荷固定，B的位置可人为控制，C可在水平方向自由移动。若将B向右移动，电荷C也跟着向右移动。则电荷C带 电，电荷B带 电。 【答案】 正 正 【详解】[1][2]由题意，若将B向右移动，根据库仑定律可知，BC间的电场力减小，则电荷C跟着向右移动，说明A、C间为斥力；对C受力分析，之前保持平衡状态，则B、C间也为斥力，所以B、C均带正电。 16．我国古代对电的认识是从雷电及摩擦起电现象开始的。早在3000多年前的股商时期，甲骨文中就有了“雷”“电”的字形。西周初期，在青铜器上就已经出现加雨字偏旁的“电”字。《淮南子》中认为“阴阳相搏为雷，激扬为电”，即雷电是阴阳两气对立的产物。明代刘基说得更为明确：“雷者，天气之郁而激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而进，进而声为雷，光为电。摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，说明羽毛带的电荷与琥珀所带电荷的电性 （选填“相同”或“相反”）。 【答案】相反 【详解】摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，根据异种电荷相互吸引，说明羽毛带的电荷与琥珀所带电荷的电性相反 17．在干燥的天气，一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了-48.0μC的净电荷。此人身上有多少个静剩余电子？他的质量增加了多少？（电子质量me=9.1×10-31kg，电子电荷量e=-1.6×10-19C，1μC=10-6C）。 【答案】3.0×1014，2.73×10-16kg 【详解】人身上聚集的电子个数 由于人身上多了n个电子，他的质量增加量为 m=nme=3×1014×9.1×10-31kg=2.73×10-16kg 【链接高考】 1．（2024·江苏泰州·一模）我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”，即摩擦过的玳瑁能够吸引芥菜子之类的轻小物体。下列现象与“顿牟掇芥”作用原理相同的是（　　） A．秋冬季节用手指触摸金属时手指常感受到刺痛 B．空气中的飞絮很容易附在行进中的汽车挡风玻璃上 C．梳完头发后，部分头发反而根根竖立起来 D．摩擦过的琥珀靠近验电器，验电器的金属箔片张开 【答案】B 【详解】“顿牟掇芥”的原理是带电体有吸引轻小物体的性质。 A．秋冬季节用手指触摸金属时手指常感受到刺痛，是静电感应现象。故A错误； B．空气中的飞絮很容易附在行进中的汽车挡风玻璃上，是因为挡风玻璃与空气摩擦成为带电体，可以吸引轻小物体的缘故。故B正确； C．梳完头发后，部分头发反而根根竖立起来，是因为梳子与头发摩擦使部分头发带上同种电荷相互排斥造成的。故C错误； D．摩擦过的琥珀，成为带电体，靠近验电器时，由于静电感应，验电器的金属箔片张开。故D错误。 故选B。 2．（2023·上海·高考真题）三个大小相同的带电导体球，带电量分别为、和，让与先接触，然后让与接触，最终所带的电荷量为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】相同大小的三个带电导体球，根据电荷守恒定律得，与先接触后两球分别带电为 再让与接触，两球最后分别带电为 故选A。 3．（2025·广西·高考真题）用带电玻璃棒接触验电器的金属球，移走玻璃棒，验电器内两片金属箔张开，稳定后如图。图中、、、四点电场强度最强的是（　　） A．a B．b C．c D．d 【答案】D 【详解】bc两点分别在金属外壳内部和金属杆的内部，则两点的场强均为零；在金属箔上的最下端电荷分布比金属球上更密集，且d点距离金箔的下端较近，可知d点的场强比a点大，则电场强度最大的点在d点。 故选D。 4．（2024·广东广州·模拟预测）（多选）橡胶板置于绝缘水平桌面上，某同学戴着绝缘手套先用毛皮摩擦橡胶板，使橡胶板带负电，然后手握绝缘手柄将铝板靠近橡胶板，铝板的下表面与橡胶板上凸起的接地铁钉接触，并在其上表面撒上细纸屑，迅速上抬铝板至某一位置后，可以看到细纸屑从铝板上飞溅出来，这就是“静电飞花”实验。下列说法正确的是（    ） A．铝板未与橡胶板接触所以始终不带电 B．铝板与铁钉接触时，电子从铝板通过铁钉流向大地 C．铝板与铁钉接触时，铝板下表面带正电荷 D．纸屑是因为带正电相互排斥而不断飞散 【答案】BCD 【详解】AC．橡胶板带负电，铝板靠近后，铝板的下表面带正电，上表面带负电，当下表面与接地铁钉接触后，上表面的电子从铝板通过铁钉流向大地，只有下表面带正电，故A错误，BC正确； D．上抬铝板过程中，下表面的正电荷减小，上表面正电荷增加；纸屑因为与金属板带同种电荷（正电荷）而不断飞散，故D正确。 故选BCD。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$