第1章 第一节 静电现象(课件)-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二物理必修第三册（粤教版2019）

1 | 各种起电方式 1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电的过程叫作摩擦起电。相互摩擦的两个物 体要选择不同的材料,比如丝绸和玻璃棒、毛皮和硬橡胶棒等,如图所示。 第一节 静电现象 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 3.感应起电:由于电荷间相互吸引或排斥,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。这种由于受附近带电体影响而引起导体中正负电 荷重新分布的现象叫作静电感应,如图所示。 导师点睛    在研究静电感应类问题时,应该注意引起静电感应的带电体,根据其 是否移走,移走的先后顺序等进行具体分析。 2.接触起电:指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开,而使 前者带上电荷的方式,如图所示。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 2 | 元电荷 1.电荷量 (1)定义:物体所带电荷的多少叫作电荷量,简称电量。 (2)单位:库仑,简称库,符号为C。 2.元电荷:人们把一个电子(或质子)所带电荷量的绝对值叫作元电荷,用e表示。 在科学研究中,常常用元电荷作为电荷量的单位。通常取e=1.60×10-19C。 3.电子的比荷:电子的电荷量e与电子的质量之比。电子的电荷量最早是由美国 物理学家密立根通过油滴实验测定的。 易错警示    (1)元电荷不是电荷,而是一个电荷量的单位;质子、电子是实物粒子, 其所带电荷量都等于元电荷。 (2)元电荷是自然界中最小的电荷量,电荷量不能连续变化,任何带电体的电荷量 都是元电荷的整数倍。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 3 | 电荷守恒定律 1.内容: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其他物体, 或者从物体的一个部分转移到另一部分。在任何转移的过程中,电荷的总量保持 不变。 2.适用范围:一切宏观物理过程和一切微观物理过程都普遍遵循。 4 | 没静电现象的解释 1.摩擦起电的实质:电子从一个物体转移到另一个物体的过程。 2.静电感应的实质:在带电体上的电荷的作用下,导体上的正负电荷重新分布,使 电荷从导体的一部分转移到另一部分。 导师点睛    不论哪一种带电方式都没有创造电荷,也没有消灭电荷,本质都是电 荷发生了转移。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 知识辨析 1.公元前600年左右,希腊学者发现摩擦过的琥珀可以吸引轻小物体,说明轻小物 体带了电。 (    ✕　) 2.用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒会相互吸引。 (　√　) 提示:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,二者会相互 吸引。 3.带电体靠近金属导体时,导体上与带电体靠近的一端感应出异种电荷,另一端不 会产生静电感应。 (    ✕　) 提示:带电体靠近金属导体时,金属导体近端将带上异种电荷,远端将带上同种电 荷。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 许多人都有过以下经历:与他人握手或者手接触到金属物体时,有“触电”的刺 痛感;早晨梳头时,头发越梳越乱,甚至“怒发冲冠”;晚上脱衣服时,会伴有蓝色闪 光和“噼啪”响声,这些都是静电现象。摩擦起电是常见的使物体带电的方式, 如图所示,先将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,再使橡胶棒接 触验电器的金属球。 1 三种起电方式的比较 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 问题1　用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电还是负电?摩擦起电的实质是什么? 提示    用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,摩擦起电的实质是电子的转移。 问题2　将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,会发生什么现象?为什 么?这属于哪种起电方式? 提示    将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,会发现验电器的金属箔片 张开了一定的角度。橡胶棒靠近验电器的金属球时,金属球感应出正电荷,金属 箔片感应出负电荷,金属箔片由于带上同种电荷相互排斥而张开一定的角度。此 种类型的起电方式是感应起电。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 问题3　用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,又会发生什么现象?为什 么?这属于哪种起电方式? 提示    用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔片会张开 一定的角度。由于橡胶棒与金属球接触,发生了电荷转移,金属箔片带上负电荷, 金属箔片由于带有同种电荷相互排斥而张开一定的角度。此种类型的起电方式 是接触起电。 问题4　感应起电的实质是什么?绝缘体能否发生感应起电? 提示    感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体中的正、负电荷发生分 离,电荷从导体的一部分转移到另一部分。导体中的电子能够自由移动,绝缘体 中没有自由移动的电荷,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 1.三种起电方式的比较 起电方式 起电原因 科学本质 摩擦 起电 不同物质的原子核束缚电子的能力不同,失去电子的带正电,得到电子的带负电。两个相互摩擦的物体分别带上了等量异种电荷 不同材料的物体间的电子转移 接触 起电 导体通过接触,传导带电体中的电荷,平衡后,各接触物上带同种电荷 不同导体间的电荷转移 感应 起电 原中性的导体靠近带电体时,由于同种电荷相 互排斥,异种电荷相互吸引,导体内跟带电体 同性的电荷受排斥作用移到远离的一端,跟带 电体异性的电荷则受吸引作用移到靠近的一 端,导体中的正负电荷分开 同一导体不同部分的电荷转移 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 2.感应起电的判断方法 (1)当带电体靠近不带电的导体时,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)当导体接地时,该导体与地球可视为一个大导体,该导体为近端,带异种电荷,地 球就成为远端,同种电荷流入大地,电荷分布如图乙、丙所示。 导师点睛    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。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 典例　如图所示,带正电荷的球C靠近不带电的枕形金属导体AB的A端【1】,以下说 法正确的是 (　　)   A.若先移走球C【2】,再将AB两部分从中间分开,则A端带负电,B端带正电 B.保持球C的位置不动,用手去接触B端【3】,则A端带负电,B端带正电 C.保持球C的位置不动,用手去接触A端【4】,则A端带负电,B端不带电 D.若先移走球C,在移走球C的过程中,枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向 A端和B端移动【5】 C 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 信息提取    【1】发生静电感应现象,A端是导体的近端,B端是导体的远端。 【2】枕形导体中正、负电荷中和,A、B均不带电。 【3】【4】不论手接触枕形导体的哪一端,接触后大地是远端,枕形导体是近端。 【5】原子是由原子核和核外电子组成的,电子获得能量后,能挣脱原子核的束缚, 但原子核中的质子带正电,不能移动。 思路点拨　本题可按以下思路分析: (1)带正电荷的球C靠近不带电的枕形金属导体AB,根据静电感应规律【6】可判断A 端、B端的带电情况。 (2)保持球C的位置不动,用手接触A端或B端,根据静电感应规律【7】可判断A端、B 端带电情况。 (3)先移走球C,根据电荷守恒定律【8】可以判断导体AB的带电情况。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 解析    枕形金属导体AB在带正电的小球附近,枕形金属导体AB上的自由电子会 向其左端运动,导体的A端因有了多余的电子而带负电,B端因缺少电子而带正电 (由信息【1】得到);若先移走球C,在移走球C的过程中,枕形金属导体中的负电荷 向B端移动,中和B端的正电荷,然后两端都不带电(由信息【2】和【8】得到),再 将AB两部分从中间分开,则A端不带电,B端不带电,选项A错误;保持球C的位置不 动,当手接触枕形金属导体AB时,无论是用手去接触A端还是接触B端,大地都是远 端,枕形导体都是近端,则A端带负电,B端不带电(由信息【3】和【7】得到),选项 B错误,C正确;在移走球C的过程中,枕形金属导体中的负电荷(电子)向B端移动,带 正电的原子核不能移动(由信息【5】得到),选项D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 2 接触起电与电荷守恒定律的综合应用 1.接触起电过程中电子转移的规律 (1)带正电荷的物体与带负电荷的物体接触,电子由带负电荷的物体转移到带正 电荷的物体上。 (2)带正电荷的物体与不带电的物体接触,电子由不带电的物体转移到带正电荷 的物体上。 (3)带负电荷的物体与不带电的物体接触,电子由带负电荷的物体转移到不带电 的物体上。 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 2.两相同带电体接触后电荷量的分配规律 若两个完全相同的带电体所带电荷量分别为q1、q2(不包含正、负号),则有 第1讲　描述运动的基本概念 第一章 静电场的描述 $$