9.1 电荷 课件-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件聚焦“电荷”核心内容，涵盖两种电荷、起电方式、电荷守恒定律及元电荷等知识点。以牛顿名言及电现象历史案例（如古希腊琥珀摩擦、王充验电羽）导入，衔接力学与电磁学，通过问题驱动搭建认知支架。 其亮点在于以科学探究为主线，结合感应起电实验步骤、三种起电方式对比表格等，培养科学思维与物理观念。如通过“摩擦起电本质”问题链引导推理，例题巩固电荷守恒，助力学生理解电荷转移本质，为教师提供结构化教学素材与互动设计。

第九章 静电场及其应用 9.1 电荷 人教版（2019）必修 第三册 引言 牛顿曾经说：“我认为自己不过像在海滩上玩耍的男孩，不时地寻找比较光滑的卵石或比较漂亮的贝壳，以此为乐，而我面前，则是一片尚待发现的真理的大海。”真理的大海中包括电现象、磁现象…… 其实，人类研究电现象和磁现象的历史与力学研究同样丰富多彩，但电和磁的世界比机械运动的世界更加错综复杂。 从这章开始，我们将进入更有趣的电和磁的世界。 情境引入 两组同时，一组用毛毯，一组用纯棉最好真丝 PART 1 电荷 电荷 公元前600年左右·古希腊 摩擦过的琥珀吸引轻小物体 公元1世纪·王充 “顿牟掇芥” 美国科学家富兰克林 1.两种电荷：自然界只存在两种电荷。 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。 2.电荷间作用：同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引。 电荷 3.电量：电荷的多少，用Q表示， 单位是库仑，简称库（C） 正负不代表大小，只表示电性。 - - - - - - - - - - 质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，整体表现为电中性 电荷 为什么橡胶棒在摩擦之前不带电，电荷如何产生的？ 金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚在金属中自由活动，这种电子叫自由电子。 失去这种电子的原子变成离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中，这就使金属成为导体。 PART 2 起电方式 摩擦起电的本质是什么？两个物体分别带什么电？对两个物体有何要求？ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2个不带电的不同物体，摩擦时受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上（电荷的转移）， 失去电子的带正电 得到电子的带负电 起电方式——摩擦起电 接触后 再分开 +Q +Q 接触后 再分开 +Q -3Q -Q -Q 本质：电荷从一个物体转移到另一个物体 结果：带同种性质的电荷 两个完全相同的导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配（先中和再平分）。 　Ｑ 　Ｑ 起电方式——接触起电 如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的。 ①手握绝缘棒把带正电荷的带电体C移近导体A，金属箔有什么变化？ 答案　两侧金属箔都张开。 ②这时手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？ 答案　金属箔仍张开，但张角变小。 ③再让导体A和B接触，又会看到什么现象？ 答案　金属箔都闭合。 起电方式——感应起电 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 这种现象叫作静电感应 起电方式——感应起电 近端感应异种 远端感应同种 起电方式 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生条件 一般是两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 导体与带电导体接触时 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，且电性与原带电体“近异远同” 导体上带上与带电体相同电性的电荷 原因 原子核对电子束缚力弱的物体失去电子，强的得到电子 导体中的自由电子在电荷间力的作用下，从物体的一端转移到另一端 在电荷间力的作用下，自由电子从一物体转移到另一物体 实质 均为电子在物体之间或物体内部的转移 起电方式——三种起电方式的比较 起电方式——验电器/静电计 他们的原理是什么？有何异同点？ 起电方式 (多选)下列说法正确的是(　 　) A.静电感应没有创造电荷,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正电,另一个电中性物体得到这些电子而带负电 D.一个带电导体接触一个不带电的导体,两个物体可能带上异种电荷 ABC 例1 起电方式 如图所示,一对带绝缘支柱的导体M、N彼此接触,且均不带电,贴在两端下部的两金属箔均是闭合的。当把带正电荷的物体P移近导体M时,下列说法正确的是(　　) A.M下部的金属箔张开,N下部的金属箔闭合 B.M下部的金属箔闭合,N下部的金属箔张开 C.M左端感应出正电荷,N右端感应出负电荷 D.若先用绝缘工具把M、N分开,再移去P,则M带负电,N带正电 D 例2 起电方式 例3 如图所示,用带正电的带电体A靠近(不接触)不带电的验电器的金属球,则(　　) A.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电荷 B.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电荷 C.验电器的金属箔片张开,因为验电器的两金属箔片都带上了正电荷 D.验电器的金属箔片不张开,因为带电体A没有和验电器的金属球接触 C PART 3 电荷守恒定律 起电方式 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生条件 一般是两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 导体与带电导体接触时 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，且电性与原带电体“近异远同” 导体上带上与带电体相同电性的电荷 原因 原子核对电子束缚力弱的物体失去电子，强的得到电子 导体中的自由电子在电荷间力的作用下，从物体的一端转移到另一端 在电荷间力的作用下，自由电子从一物体转移到另一物体 实质 均为电子在物体之间或物体内部的转移 电荷守恒定律 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 电荷守恒定律 电荷守恒定律 表述一： 电荷既不能创生,也不能消灭,它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。 以下三种起电方式分别属于哪类电荷转移？ PART 4 元电荷 元电荷 1.电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑(C) 比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值,电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质。 2.元电荷：一个电子所带电量为元电荷。 所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍，高中阶段，我们认为最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子所带的电荷量与之相等，但符号相反。 3.比荷：电子电荷量e与电子的质量me之比，叫电子的比荷。 生活中还有哪些例子的数量是不连续的？ 元电荷 例4 例5 (人教版P5练习与应用3T改编)如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球。若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB,则下列结论正确的有(　　) A.沿虚线c切开,A带负电,B带正电,且QA>QB B.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QB C.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QA<QB D.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,且QA=QB D 例6 (多选)(2025·河北卷,8)如图,真空中固定在绝缘台上的两个相同的金属小球A和B,带有等量同种电荷,电荷量为q,两者间距远大于小球直径,两者之间的静电力大小为F。用一个电荷量为Q的同样的金属小球C先跟A接触,再跟B接触,移走C后,A和B之间的静电力大小仍为F,则Q∶q的绝对值可能是(　　) AD A.1 B.2 C.3 D.5 Lavf58.45.100 100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102 Lavf58.50.100 $