1.电荷 -【金版教程】2025-2026学年高中物理必修第三册作业与测评课件PPT（人教版2019）

第九章　静电场及其应用 1.电荷 目录 1 核心能力提升练 考点模型 考点对点练 2 考点模型 考点对点练 典型考点一　电荷　三种起电方式 1．(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是(　　) A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 B．两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，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了另一个物体而造成的 D．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正电 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 4 解析　摩擦起电的实质是由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不相同，因而由不同物质组成的物体相互摩擦时，电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电；若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电。摩擦起电既不是质子从一个物体转移到另一个物体，也不是使物体中产生电子和质子，且因一个物体得到的电子数等于另一个物体失去的电子数，则两个物体同时带上等量异种电荷。故B、D正确，A、C错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 5 2．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，分析这两次过程中(　　) A．第一次金属球B带正电荷，金属箔片C带负电荷 B．第一次金属球B带负电荷，金属箔片C带正电荷 C．第二次金属球B带正电荷，金属箔片C带负电荷 D．第二次金属球B带负电荷，金属箔片C带正电荷 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 6 解析　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，由静电感应规律可知，金属球B带负电荷，金属箔片C带正电荷，两箔片因同种电荷间的斥力而张开，A错误，B正确；第二次带电的金属球A与验电器上面的金属球B接触，金属球A上的正电荷会分布在金属球A、金属球B、金属杆和金属箔片C上，两箔片因均带正电荷而张开，这种使金属箔片带电的方式称为接触起(带)电，C、D错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 7 [名师点拨]　验电器检验电荷的原理 (1)金属箔片带同种电荷，同种电荷互相排斥。 (2)电荷量越大，金属箔片的张角越大。 (3)可以接触带电检验也可以静电感应检验，两种方式不太一样。甲图是静电感应检验，乙图是接触带电检验。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 3．古人发现摩擦过的琥珀能吸引小物体，这种现象称之为 摩擦起电。美国科学家富兰克林将丝绸摩擦过的玻璃棒所带的 电命名为正电荷，将毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电命名为负 电荷，下列说法正确的是(　　) A．玻璃棒经过与丝绸摩擦带正电，说明正电荷是在摩擦过程新生成的 B．摩擦过的琥珀能吸引小物体，说明小物体一定带异种电荷 C．毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，因此跟它接触的毛皮也是带负电的 D.不管是摩擦的玻璃棒还是硬橡胶棒，带电原因都是电子在不同物体上转移 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 9 解析　玻璃棒经过与丝绸摩擦带正电，原因是玻璃棒上的部分电子转移到了丝绸上，从而带正电荷，所以正电荷不是在摩擦过程新生成的，A错误；摩擦过的琥珀带电，能吸引小物体，小物体可能不带电或带异种电荷，B错误；毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，说明硬橡胶棒从跟它接触的毛皮上得到电子，跟它接触的毛皮因失去电子带正电，C错误；不管是摩擦的玻璃棒还是硬橡胶棒，带电原因都是电子在不同物体上转移，D正确。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 10 [名师点拨]　带电物体具有吸引不带电轻小物体的性质，这是类似于静电感应的一种表现。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 11 典型考点二　电荷守恒定律的理解和应用 4．原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电荷1.6×10－15 C，丙物体电荷量为8×10－16 C，则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是(　　) A．乙物体一定带有负电荷1.6×10－16 C B．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15 C C．丙物体一定带有正电荷8×10－16 C D．丙物体一定带有负电荷8×10－16 C 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 12 解析　根据摩擦起电的规律可知，甲、乙两物体相互摩擦后，甲物体带正电荷1.6×10－15 C，则乙物体带负电荷1.6×10－15 C；根据接触带电的规律知，乙物体再与丙物体接触后，乙、丙均带负电荷，结合题意可知，丙物体带负电荷8×10－16 C，则乙物体也一定带负电荷8×10－16 C，D正确，A、B、C错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 13 [名师点拨]　原来不带电的物体，相互摩擦后必然会带上等量异种电荷。相互接触的物体会带同种电荷，如果两完全相同的物体带同种电荷，接触后会平分电荷；如果两完全相同的物体带异种电荷，接触后先中和，后平分电荷；如果两物体不完全相同，则电荷不平分，电荷按一定比例分配。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 14 5．(多选)小明同学用自制的验电器进行了一些探究实验。如图所示，小明使验电器带了负电荷，经过一段时间后，他发现该验电器的金属箔片(用包装巧克力的锡箔纸制作)几乎闭合了。关于此问题，他跟学习小组讨论后形成了下列观点，其中正确的是(　　) A．金属球上原有的负电荷逐渐消失了 B．在此现象中，电荷不守恒 C．金属球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了 D．该现象是由于电子的转移引起的，仍然遵循电荷守恒定律 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 15 解析　带负电的验电器在潮湿的空气中，经过一段时间后，金属球上的负电荷(电子)被潮湿的空气导走了，且电荷在转移的过程中仍然守恒，故C、D正确，A、B错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 16 典型考点三　元电荷的理解和应用 6．(多选)关于元电荷，下列说法中正确的是(　　) A．元电荷实质上是指电子和质子本身 B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19 C D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 解析　人们把最小的电荷量叫作元电荷，用e表示，通常取e＝1.60×10－19 C，所以元电荷实质上不是电子和质子本身。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。电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的。由以上分析可知B、C、D正确。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 17 7．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍影响我们的学习效率。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的(　　) A．4.8×10－19 C B．5.2×10－19 C C．5.6×10－19 C D．6.0×10－19 C 解析　元电荷e＝1.6×10－19 C，任何物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍，选项中只有4.8×10－19 C是元电荷的整数倍，故看不清的数字应该是4.8×10－19 C，故A正确，B、C、D错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 7 18 核心能力提升练 1．如图所示，在干燥、无风的环境中，将一段塑料撕成许多细条，用一只手提起这些细条。另一只手快速重复捋细条，观察到细条散开了。下列关于细条散开的原因分析正确的是(　　) A．细条间的弹力使细条散开 B．重力减小使细条自然散开 C．摩擦起电使细条带上同种电荷相互排斥而散开 D．感应起电使细条带上同种电荷相互排斥而散开 解析　塑料细条与手摩擦起电，塑料细条上带的是同种电荷，同种电荷间相互排斥，所以细条散开，故选C。 1 2 3 4 5 核心能力提升练 2．把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离，发现两球之间相互排斥，则这两个金属小球原来的带电情况不可能的是(　　) A．两球原来带有同种电荷 B．两球原来带等量异种电荷 C．两球原来带有不等量异种电荷 D．两球中原来只有一个带电 解析　两个相同的金属小球接触一下再分开，两球之间相互排斥，说明在交换电荷之后，两小球带等量同种电荷，根据电荷守恒定律，两小球原来所带电荷量之和不为零，分析题中选项可知，只有B项不符合此要求，故选B。 1 2 3 4 5 核心能力提升练 1 2 3 4 5 核心能力提升练 4．富兰克林为研究雷电现象，设计了如图所示的装置，避雷针线路与接地线分开，并在分开处装上帽形的金属钟A与B，两钟之间以丝线悬挂一个轻质金属小球C，A钟下方用导线连接两个很轻的金属小球形成验电器D，避雷针上空附近的云不带电时，三个金属小球均静止 下垂。若带负电的云接近避雷针顶端时，则(　　) A．避雷针顶端带负电 B．接地线上有正电荷流入大地 C．验电器D上的两个金属小球最后会下垂并相互接触 D．金属小球C会在A与B之间摆动，不断来回撞击A与B 1 2 3 4 5 核心能力提升练 解析　根据静电感应规律可知，若带负电的云 接近避雷针顶端时，避雷针顶端带正电，故A错误； 由静电感应规律可知，金属钟A和验电器D均带负电 荷，由于静电感应及电荷间的作用，小球C会向右 运动，与金属钟A碰撞从而带上负电荷，因同种电 荷相互排斥，小球C会远离金属钟A，与金属钟B碰 撞，因为金属钟B通过接地线与大地相连，则小球C上的负电荷会通过金属钟B、接地线流入大地，然后小球C向A摆动，重复之前过程，即小球C会在金属钟A、B之间摆动，不断来回撞击A和B，故B错误，D正确；验电器D上的两个金属小球由于均带负电荷，相互排斥，故C错误。 1 2 3 4 5 核心能力提升练 [名师点拨]　发生静电感应时，若导体跟大地接触，则大地是远端，导体是近端，同样遵循“近异远同”的原则。 1 2 3 4 5 核心能力提升练 5．有两个完全相同的带电金属小球A、B，分别带有电荷量QA＝6.4×10－9 C，QB＝－3.2×10－9 C，让两金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移：_____________________________；转移了___________个电子。 电子由B球转移到了A球 3.0×1010 1 2 3 4 5 核心能力提升练 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 R 3．目前普遍认为，原子核中的质子p和中子n都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的，u夸克所带电荷量为＋eq \f(2,3)e，d夸克所带电荷量为－eq \f(1,3)e，e为元电荷。关于质子p和中子n的组成，下列判断中可能正确的是(　　) A．p(ud)，n(udd) B．p(uud)，n(udd) C．p(udd)，n(uud) D．p(uud)，n(ud) 解析　质子电荷量为e，中子不带电，设质子中u夸克、d夸克的个数分别为x、y，则x×eq \f(2,3)e＋y×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(1,3)e))＝e；设中子中u夸克、d夸克的个数分别为m、n，则m×eq \f(2,3)e＋n×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(1,3)e))＝0，代入各项中所给数据可知，B正确，A、C、D错误。 解析 当两小球接触时，电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配。由于两小球完全相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球所带电荷量QA′＝QB′＝eq \f(QA＋QB,2)＝eq \f(6.4×10－9－3.2×10－9,2) C＝1.6×10－9 C。在两小球接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身的QB转移至A球，且继续转移至使B球带QB′的正电荷，这样，共转移的电子电荷量为ΔQB＝QB′－QB＝1.6×10－9 C－(－3.2×10－9) C＝4.8×10－9 C，转移的电子数n＝eq \f(ΔQB,e)＝eq \f(4.8×10－9 C,1.6×10－19 C)＝3.0×1010。 $$