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静电场模块，系统梳理电荷（正/负电荷、电荷量、元电荷）、电荷守恒定律、起电方式（摩擦、接触、感应）及验电器等核心知识点，通过“章鱼”悬停等实验导入，构建从概念到规律再到应用的递进学习支架。 其亮点在于结合实验案例与典型习题，通过科学推理（如接触起电电荷中和平分）和模型建构（感应起电电荷转移分析），落实物理观念与科学思维，帮助学生深化对静电现象的理解，教师可直接用于课堂教学提升效率。

静电场模块 电荷，起电与验电器 负电荷： 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷 同性相斥， 异性相吸 乌漆嘛黑， 负面形象， 带负电 电荷 基本概念： 含义1：微观带电体，如电子、质子、 离子 含义2：带电物体带的电 注意事项： 正电荷： 用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷 晶莹剔透， 正面形象，带正电 静电场 电荷 重要性： 电荷量 基本概念： 描述带电量多少的物理量， 用q或Q表示 注意事项： 是标量， 只有大小，没有方向 单位： 国际单位是库仑， 用C表示。 1A电流1S传输的电荷量为1C 电荷量有正负。 大小表示数量， 正负表示电性， 比大小只比绝对值 带电体的电荷量不是所带正负电荷数量之和， 而是中和后对外表现出来的电荷量， 即净电荷量 静电场 电荷 重要性： 元电荷 基本概念： 电荷量的另一个单位。 电荷量不能无限小。 电子、质子带电量最少，将它们电荷量的数量定义为元电荷。 用e表示 注意事项： 用最小电荷量的倍数描述电荷量， 一定是整数 1e = 1. 6 × 10-19C 元电荷不是电荷，是电荷量单位，没有正负 电子电荷量由密立根测出 静电场 电荷 重要性： 电荷守恒定律 基本概念： 电荷既不会创生，也不会消灭， 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， 电荷的总量保持不变 注意事项： 守恒的是电荷量，不是带电粒子的个数 静电场 电荷 重要性： 摩擦起电 接触起电 感应起电 起电 的物 体 两个对电子吸附能力不同的不带电绝缘体 一个不带电的导体 一个不带电的导体 起电 过程 相互摩擦 接触另一个带电的导体 靠近另一个带电体 本质 电子在绝缘体间转移 电子在导体间转移 电子在导体内转移 结果 两个物体带等量异种电荷 • 分开后带同种电荷 • 如果两导体形状、材质完全相同，则接触再分开后带等量同种电荷 • 如果不接地。则导体电荷量 仍然为0。但是局部带电，近 异远同 • 如果接地。则导体电荷量不 为0。近异远不带电 起电 让不带电的物体带电的过程 静电场 起电 重要性： 验电器 检验物体是否带电的仪器 检验方式1：感应起电 检验方式2：接触起电 无论哪种，金属箔一定与被检验物电性相同 静电场 验电器 重要性： 1.下列说法中正确的是( ) A ．汤姆孙精确地测出了电子电荷量e=1.602×10-19 C B ．电子电荷量的精确值是卢瑟福测出的 C ．物体所带电荷量可以是任意值 D ．物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍 静电场 电荷 单选 解析：汤姆孙发现了电子，密立根通过油滴实验精确测出了电子的电荷量（元电荷e），所以 A、B 错误。 根据电荷量子化：物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，不能是任意值，C 错误，D 正确。 答案：D D 2.小明同学在空气干燥的教室里进行一个小实验，将一塑料扁带撕成细丝后，一端打结， 做成“ 章鱼” 的造型，用毛巾顺着细丝向下捋几下，同样用毛巾来回摩擦PVC（塑料）管。 将“ 章鱼”抛向空中，然后把PVC管从下方靠近它，直到“ 章鱼”处于悬停状态，则( ) A ．PVC管带电方式属于感应起电 B ．塑料扁带丝由于带上同种电荷会向四周散开 C ．用毛巾摩擦后，“ 章鱼”与PVC管带异种电荷 D ．PVC管与“ 章鱼”相互靠近过程中，两者间相互作用力变小 静电场 起电 单选 B 静电场 起电 单选 解析： A 选项：毛巾来回摩擦 PVC 管，这是摩擦起电，不是感应起电（感应起电不需要接触摩擦，是靠近带电体），A 错。 B 选项：用毛巾捋细丝之后，每一根细丝都带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以细丝向四周散开，B 正确。 C 选项：章鱼（塑料扁带）和 PVC 管都是和毛巾摩擦，两种不同的塑料材料，它这里章鱼可以悬停在空中，PVC 在下面向上的斥力平衡重力！说明二者是同种电荷，相互排斥，C 错误。 D 选项：根据库仑定律，距离越小，库仑力越大。靠近的时候距离变小，相互作用力变大，D 错误。 答案：B 3.如图所示，三个完全相同的小球1 、2 、3，其中1带电q1=+5C ，2带电q2=-3C ，3不带电。 现使3球先后与1球和2球接触，则最终1 、2 、3球的带电情况( ) A ．q1=+2.5C ，q2=-0.5C ，q3=-0.5C B ．q1=+2C ，q2=0.25C ， q3=-0.25C C ．q1=+2.5C ，q2=-0.25C ，q3=-0.25C D ．q1=+1.75C ，q2=-1.5C ，q3=+1.75C 静电场 起电 单选 C 静电场 起电 单选 解析： 当两个完全相同的小球接触后，小球上的电荷会先中和再平分，则3球与1球接触后，两球的电荷量均为： 接着3球与2球再接触，则： 答案：C 4.如图所示，A 、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们 下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( ) A ．把C移近导体A时，A 、B上的金属箔片都张开 B ．把C移近导体A，先把A 、B分开，然后移去C，A 、B上的金属箔片仍张开 C ．把C移近导体A，先把C移走，再把A 、B分开，A 、B上的金属箔片仍张开 D ．把C移近导体A，先把A 、B分开，再把C移走，最后重新让A 、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 静电场 起电 多选 AB 静电场 起电 多选 解析： 选项 A：把 C 移近导体 A 时，A 端带负电，B 端带正电。A、B 都带电，所以两处金属箔片因为同种电荷相斥都张开。A 正确。 选项 B：C 保持靠近，先分开 A、B；此时 A 上面有负电荷，B 上面有正电荷；之后移走 C，A、B 已经互相分开，电荷不能中和。A、B 各自保留电荷，箔片依旧张开。B 正确。 选项 C：先移走 C！电场消失了！A 和 B 上的感应正负电荷马上中和，整个导体恢复不带电；之后再分开 A、B，A、B 都不带电，箔片闭合。C 错误。 选项 D：先分开 A、B（A 负，B 正），移走 C，再让 A、B 重新接触，正负电荷中和，A、B 全部不带电！两边箔片全都闭合。D 错误 答案：AB 5.如图，取一对用绝缘支柱支持的导体A和B，使他们彼此接触，B的一端接地。起初他们都不带电，贴在他们下面的两片金属箔是闭合的，现手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A，则关于两金属箔的情况，下列说法正确的是( ) A ．A下面的箔片张开，B下面的箔片也张开 B ．A下面的箔片张开，B下面的箔片不张开 C ．A下面的箔片不张开，B下面的箔片张开 D ．A下面的箔片不张开，B下面的箔片也不张开 静电场 起电 单选 B 解析： 带电体 C 带正电，靠近 A；B 端接地。 正电荷 C 会吸引电子，大地里的电子顺着地线跑到导体 AB 上，聚集在 A 这一端，所以 A 端带负电； 原来 B 端本来要感应出来的正电荷，会被从大地过来的电子中和掉，B 端不带电了！ 所以：A 下面有负电荷，同种电荷排斥，A 下方金属箔张开；B 端不带电，B 下方金属箔闭合（不张开）。 答案：B 静电场 起电 单选 6.取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电。用金属导线将导体A的左端与验电器的金属球连接，验电器置于B的右侧。如图所示，把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，下列关于实验现象描述中正确的是( ) A ．导体A带正电荷 B ．导体B带负电荷 C ．验电器的金属球带正电荷 D ．验电器的金属球带负电荷 静电场 起电与验电器 单选 C 解析： 把A、B、导线、验电器看成一个大的导体整体。C 是带正电的物体，靠近左边的 A。根据静电感应：异种电荷被吸引到近端，同种正电荷被排斥跑到远端。 近端（A 这边，靠近 C）聚集负电荷； 导体 B 处在中间位置，B 不带电； 远端就是右侧的验电器金属球，正电荷被排斥跑到这里，验电器金属球带正电荷。 现在逐个看选项： A：导体 A 带正电荷 ,错误，A 是近端，带负电。 B：导体 B 带负电荷 ，错误，B 处于中间，不带电。 C：验电器的金属球带正电荷 ，正确 D：验电器的金属球带负电荷 ，错误 答案：C 静电场 起电与验电器 单选 如图，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间 接触一下验电器小球a，然后拿开玻璃棒，验电器小球a和金箔b的带电情况是( ) A ．手指接触验电器小球a后拿开玻璃棒前，a不带电、b带正电 B ．手指接触验电器小球a后拿开玻璃棒前，a 、b均带正电 C ．拿开玻璃棒后a 、b带负电 D ．拿开玻璃棒后a带负电，b带正电 手指接触：相当于接地 静电场 起电与验电器 单选 C 解析： 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 玻璃棒靠近验电器小球 a（还没碰）：静电感应，验电器内部电子被吸引到近端小球 a，a 端聚集负电荷；远端金箔 b 失去电子带正电，金箔张开。 手指瞬间接触小球 a（相当于接地，人体连通大地）：大地的电子经人体流进验电器，把金箔 b 上原来的正电荷中和掉；此时a 仍然带负电，b 不带电（玻璃棒还没移走）。所以 A、B 选项错误。 移开手指之后，再拿开玻璃棒：束缚 a 端的负电荷的吸引力消失，多余的负电荷（电子）就在整个验电器导体（小球 a、金属杆、金箔 b）上重新分布。于是a、b 整体都带上负电。 A：手指接触后拿开玻璃棒前，a 不带电、b 带正电 ,错误（a 负，b 不带电） B：手指接触后拿开玻璃棒前，a、b 均带正电 ，错误 C：拿开玻璃棒后 a、b 带负电 ，正确 D：拿开玻璃棒后 a 负、b 正 ，错误 答案：C 静电场 起电与验电器 单选 $