9.1 电荷 导学案-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理导学案聚焦“电荷”核心知识点，涵盖两种电荷及相互作用规律、电荷量、三种起电方式本质与区别、电荷守恒定律和元电荷等内容。课堂导入结合脱衣触电等生活现象，关联原子结构已有知识，搭建从宏观现象到微观本质的学习支架。 资料目标明确且重点突出，通过静电感应实验步骤和微观解释培养科学思维，习题设计兼顾选择、计算与实际问题，帮助学生构建电荷守恒等物理观念，提升分析解决问题能力，便于教师教学与学生自主学习。

第九章 静电场及其应用 第一节 电荷 学习目标： 1.知道自然界中的两种电荷及它们之间相互作用的规律， 2.知道电荷量的概念及电荷量的单位。 3.知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开 4.掌握摩擦起电、接触起电、感应起电的本质及区别。 5.掌握电荷守恒定律和元电荷的概念；知道元电荷的值。 重点难点 重点：电荷守恒定律、三种起电方式的原理。 难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题；感应起电的微观解释。 知识点一：电荷 1.两种电荷（富兰克林命名）： ①带电体的性质：物体有了吸引轻小物体的性质，就说明物体带了电，或者说带了电荷。 ②正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫作正电荷 ③负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫作负电荷 ④电荷的性质：同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引 ⑤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.正电荷的电荷量为 值，负电荷的电荷量为 值。 2.原子的构成 3.摩擦起电：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______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_______而带负电，________的物体则带正电。这就是摩擦起电的原因。（不带电） 知识点二：静电感应 1.静电感应： ⑴产生条件：带电体靠近导体，但不接触。 ⑵实验步骤：①取一对用绝缘柱支持的不带电导体A和B，使它们彼此接触； ②手握绝缘棒，把带正电的小球C接近导体A； ③将导体A和B分开； ④将带电小球C拿开； ⑤导体A带负电，导体B带上等量的正电。 ⑶规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷；近异远同。 ⑷微观解释：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互_______或_______，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体______带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带________。这种现象叫作静电感应。 2.感应起电：利用静电感应使________带电的过程叫作感应起电。 3.接触带电：思考：导体与带电导体接触能否使导体带电？ 知识点三：电荷守恒定律 1.电荷守恒定律的内容：电荷既不会______，也不会______，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_______保持不变。 2.电荷守恒定律是自然界重要的基本定律之一。在发生正负电荷湮没的过程中，电荷的代数和仍然不变，所以电荷守恒定律也常常表述为：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的______保持不变。 知识点四：元电荷 1.元电荷：实验发现的最小的电荷量就是_____所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与电子带有等量的异种电荷。人们把这个最小的电荷量叫作_____，用符号_____表示。 2.元电荷e的数值最早是由美国物理学家_____测得的，数值e＝_____C。 3.电子的比荷：电子的_____与_____的比值；电子的比荷= _____C/kg。 五、当堂练习·巩固落实 1.如图所示，挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜，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．甲图中至少有一个带电 D．乙图中两球至多有一个带电 2.两个完全相同的导体球，A带+Q电荷，B带-5Q电荷，接触后分开，它们的电荷量分别为（ ） A. +2Q, +2Q B. -2Q, -2Q C. -Q, -Q D. +4Q, +4Q 3.关于元电荷的理解，下列说法正确的是（    ） A．元电荷就是电子 B．元电荷就是中子 C．元电荷就是质子 D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 4.甲、乙、丙三个相同的带电导体球，电荷量分别为+2C、-4C和-7C，先使甲与乙接触，然后使乙与丙接触，最终乙的电荷量为（    ） A．-4C B．-3C C．-2C D．-1C 5.如图所示，不带电的枕形导体A、B两端各贴有一对金箔。让带负电的C靠近A，A端和B端分别带（     ） A．正电、正电 B．负电、负电 C．正电、负电 D．负电、正电 6.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？ 7.在图9.1-3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？ 8.如图所示，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。 9.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。 答案 知识点一、1.⑤ 库仑 ， 正， 负 。 4.较弱。电子，失去电子。（不带电） 知识点二：1.⑷吸引；排斥。靠近；同种电荷。 2.金属导体。 知识点三：1.创生，消灭，总量。 2.代数和。 知识点四：1.电子。元电荷，e。 2.密立根，1.602175634×10-19。 3.电荷量e，质量me；1.76×1011。 五、当堂练习·巩固落实 1.BC 2.B 3.D 4.A 5.C 6.在干燥的天气里，脱衣服的时候会产生摩擦，这种摩擦会导致衣物和身体之间产生静电。当你伸手去触摸金属门把手时，身上的静电会通过你的身体和门把手之间形成一个电荷转移的路径，迅速中和掉积累的静电，这个过程中就会产生一个小的电流，从而让你感觉到被电击了一下。这种现象通常被称为静电放电。 7.由B转移到A，A得到的电子数为6.25×1010个，与B失去的电子数相等。 A、B是金属导体，可移动的电荷是自由电子。由于A带的是负电荷，所以电子是由B转移到A，A得到的电子数为：n= = 6.25×1010(个)；与B失去的电子数相等。 8.（1）导体所带电量的总和为零，带电体C带正电，近异远同，B端离C近带负电，A端带正电。 （2）导体所带电量的总和为零，则虚线左右两侧带有等量异种电荷，与分割虚线位置无关。即QA=QB；QA'=QB'；且QB、QB'带负电；QA、和QA'带正电； 9.A.电荷量很小的电荷就是元电荷：这个说法是错误的。元电荷是指最小的电荷单位，其电荷量为C ，并不是指电荷量小的电荷就是元电荷 B.物体所带的电荷量可以是任意的：这个说法也是错误的。物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍。 学科网（北京）股份有限公司 $