1、DI YI ZHANG | 第一章静电场第1节电荷及其守恒定律对应学生用书P11.自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷；用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。2三种起电方式(1)摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带正电，获得电子的带负电。(2)感应起电：导体接近(不接触)带电体，使导体靠近带电体的一端带上与带电体相反的电荷，而另一端带上与带电体相同的电荷。(3)接触起电：导体与带电体接触时带上与带电体电性相同的电荷。3电荷守恒定律电荷既不能创生，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物
2、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。对应学生用书P1考点一对感应起电的理解1.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，贴在下部的金属箔片是闭合的，如图所示。(1)把带正电荷的球C移近导体A，金属箔片将有什么变化？这时把A和B分开，然后移去C，金属箔片将又有什么变化？再让A和B接触，又会看到什么现象？(2)若用手摸导体的任意一处，然后将带正电荷的球C拿走，金属箔片有什么变化？(3)若用手摸导体，先将手拿走，再将带正电荷的球C拿走，金属箔片又有什么变化？答案见解析解析(1)把带正电荷的球C移近导体A，导体A、B处在正电荷的电场中，由于静电感应，导体B
3、的右端感应出正电荷，在导体A的左端会感应出负电荷，所以导体A、B两端的金属箔片都张开；把带正电荷的球C移近导体A后，把A和B分开，然后移去C，A带负电，B带正电，金属箔片还是张开；再让A、B接触，由于等量异种电荷中和，A、B都不带电，则A、B的金属箔片都闭合。(2)若用手摸导体的任意一处，这时，导体A、B将整体带上负电荷，金属箔片仍然张开，然后将C拿走，A、B上的负电荷将通过手导走，A、B将不带电，则A、B的金属箔片都会闭合。(3)若用手摸导体，导体A、B将整体带上负电荷，则箔片仍张开，先将手拿走，再将C拿走，导体A、B仍然带负电荷，则A、B的金属箔片仍张开。考点二电荷守恒定律的理解和应用2.
4、有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量QA6.4109 C，QB3.2109 C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？答案电子由B球转移到了A球，转移了3.01010个电子解析当两小球接触时，带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，即接触后两小球带电荷量QAQB C1.6109 C。在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身的QB转移了，且继续转移，使B球带QB的正电，这样，共转移的电子电荷量为QBQBQB1.6109(3.2109) C4.8109 C。转移的电子数n3.01010(个)。考点三用
5、验电器检验电荷的原理和方法3如图所示，用起电机使金属球A带上正电荷，并靠近验电器B，则()A验电器金属箔片不张开，因为球A没有和球B接触B验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了正电荷C验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了负电荷D验电器金属箔片张开，因为验电器的下部金属箔片感应出了正电荷答案D解析相对于金属球来讲，金属箔片是距离带电体A较远的一端，根据静电感应规律“近异远同”可知，验电器的两金属箔片都感应出了与带电体A相同的正电荷，而同种电荷相互排斥，所以金属箔片张开，即D正确。对应学生用书P21(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
6、的电荷量一定等于元电荷的整数倍C元电荷的值通常取e1.601019 CD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答案BCD解析人们把最小的电荷量叫做元电荷，用e表示，通常取e1.601019 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或者等于e，或者是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。由以上分析可知选项B、C、D正确。2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1.61015 C，丙物体带电81016 C，则对于最后乙、丙两物体的带电情
7、况，下列说法中正确的是()A乙物体一定带有负电荷1.61016 CB乙物体可能带有负电荷2.41015 CC丙物体一定带有正电荷81016 CD丙物体一定带有负电荷81016 C答案D解析根据题意可以知道，甲、乙两物体相互摩擦后，甲物体带正电1.61015 C，则乙带负电1.61015 C，所以乙物体再与丙物体接触，丙物体一定带负电为81016 C，则乙也一定带负电，大小也为81016 C，所以D正确，A、B、C错误。3(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电子和质子B两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷C摩擦起电，可能是因
8、为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的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答案BD解析摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不同，因而电子可以在物体间转移，质子并不转移。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。使物体带电并不是创造出电荷。故选B、D。4将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数()A增加 B减少C不变 D先增加后减少答案C解析物体接触带电时，电子发生转移，导致相互接触的物体之间电荷不平衡，从而带电，而并非质子
9、数目的变化，质子数目在接触过程中是不变的，C正确。5.(多选)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是()A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案ABC解析笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷
10、，B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，C正确；笔套碰到圆环后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上性质相同的电荷，D错误。6.(多选)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，分别如图甲、乙所示，则()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甲图中两球至少有一个带电D乙图中两球只有一个带电答案BC解析题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球，带电物体具有吸引轻小物体的性质，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以可以判断出题图甲的现象可能是两个带异种电荷的小球，也可能是一个小球带电而另一个小球不带
11、电；两个小球由于相互排斥而出现题图乙中的现象，则必须都带电且是同种电荷，B、C正确。7有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0105 C的正电荷，小球B、C不带电，现在让小球C先和小球A接触后取走，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别为qA_C，qB_C，qC_C。答案51067.51067.5106解析当小球C和A接触后，A、C球带电为Q1 C1.0105 C，再让小球B与小球A接触，此时A、B带电为Q2 C5106 C，再让小球B与小球C接触后，此时B、C带电为Q3 C7.5106 C所以最终A、B、C三小球的带电量分别是：5
12、106 C，7.5106 C,7.5106 C。8如图所示，A、B、C是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C球带正电，A、B是两个完全相同且不带电的枕形导体。试问：(1)如何使A、B都带等量正电？(2)如何使A、B都带等量负电？(3)如何使A带负电，B带等量的正电？答案见解析解析(1)使A、B都带等量正电有两种方法：将C先与A(或B)接触，然后移走C，将A、B接触后分开，则A、B将都带等量正电；A、B导体彼此接触，将带正电的C移近B，则由静电感应可知，B端会感应出负电，则A端出现正电荷，将A、B分开后将C移走，A带正电；然后将B接地，将B带的负电荷导走，再断开B的接地，将B与A接触后分开，则A
13、、B将都带等量正电。(2)使A、B都带等量负电：A、B导体彼此接触，将带正电的C移近B，由静电感应可知，B端会感应出负电，则A端感应出等量正电荷，将A、B分开后再将C移走，A带正电，B带负电；然后将A接地，从大地上来的负电荷将中和A带的正电荷，再断开A的接地，然后将A与B接触后分开，则A、B将都带等量负电。(3)让A与B接触，将导体C靠近A端，则由静电感应可知，A端会感应出负电，则B端感应出等量正电荷，然后将A、B分开即可。9如图所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有81012 C的电荷量，求：(1)金属瓶上收集到多少个电子？(2)实验的时间为多长？答案(1)5107个(2)5000 s解析(1)金属瓶上收集的电子数目为：N5107(个)。(2)实验的时间：t s5000 s。
