1、1 新情境激趣引航梳过干燥头发的塑料梳子能吸引轻小物体，我们通常说它们带了电或有了电荷物体经过摩擦之后为什么会带电？2 新知识预习探索 学习目标 1.知道常用的起电方法以及各种起电方法的实质2.理解电荷守恒定律的内容3.知道元电荷的概念及其数值新知预习一、电荷、起电方式1两种电荷：自然界中存在两种电荷正电荷和负电荷2起电方式使物体带电的方式：摩擦起电、感应起电、接触起电三种可用验电器来检验物体是否带电3起电实质：它们的本质都是使微观带电粒子(如电子)在物体之间或物体内部转移而不是创造了电荷二、电荷守恒定律1内容：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
2、移到另一部分，在转移过程中电荷的总量保持不变2另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变三、电荷量与元电荷1电荷量：电荷的多少，其国际单位是库仑，简称库，用符号 C表示2元电荷：最小的电荷量，即电子所带的电荷量，用 e 表示e1.601019C.3电子的比荷：电子的电荷量 e 与电子的质量 me 之比问题探索想一想问题 1 如图所示的现象为感应起电，为什么发生感应起电的是导体而不是绝缘体？【答案】感应起电的实质是在带电体电荷的作用下，物体上的自由电荷的转移，只有导体上的电子(或正、负离子)才能自由移动，而绝缘体上的电子不能自由地移动所以，导体能发生感应起电，而绝缘体不能问题
3、 2 带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中和，此时电荷被消灭了吗？【答案】中和时，系统所带电荷的代数和不变，电荷并没有消失，只是正、负电荷数值相等，对外显电中性.3 新课堂互动探究知识点一三种起电方式的比较重点聚焦方式内容摩擦起电感应起电接触起电产生及条件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”导体带上与带电体相同电性的电荷原因不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而发生电子得失导体中的自由电子受带正(负)电物体吸引(排斥)而靠近(远离)自由电荷在带电体与导体之间发生转移举例摩擦后的毛皮与橡胶
4、棒分别带正电和负电放于电场中的导体两端带有等量异种电荷验电器的工作原理实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移特别提醒(1)感应起电只适用于导体，绝缘体因其无自由移动的电子而不会感应起电(2)摩擦起电中对原子核外电子束缚能力差的物体失去电子而带正电，对原子核外电子束缚能力强的物体得到电子而带负电典例精析 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开下图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是()【解析】由于验电器原来不带电，因此，验电器的金属球和箔片带异号电荷，A、C 两项错误验电器靠近带电金属球的一端感应出与带电金属球异号的电荷，D 项错误，B 项正确【答案】B【方法归纳】发生静电感
5、应的导体上的电荷分布特点为“近异远同”，解决这类问题只要分清感应体的远近端即可跟踪练习1.如图所示，A、B 为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，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 上的金属箔片闭合C先把 C 移走，再把 A、B 分开，A、B 上的金属箔片仍张开D先把 A、B 分开，再把 C 移走，然后重新让 A、B 接触，A上的金属箔片张开，而 B 上的金属箔片闭合【解析】虽然 A、B 起初都不带电，但带正电的导体 C 对 A、
6、B 内的电荷有力的作用，使 A、B 中的自由电子向左移动，从而使 A端积累了负电荷，B 端积累了正电荷，其下部贴有的金属箔片因为接触带电，也分别带上了与 A、B 同种的电荷由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片都张开，A 正确C 只要一直在 A、B 附近，先把 A、B分开，A、B 将带等量异种的感应电荷，此时即使再移走 C，因 A、B已经绝缘，所带电荷量也不能变，故金属箔片仍张开，B 错误但如果先移走 C，A、B 上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C 错先把 A、B 分开，再移走 C，A、B 仍然带电，但重新让 A、B 接触后，A、B 上的感应电荷完全中和，箔片都不会张开，D
7、错【答案】A知识点二电荷守恒定律重点聚焦1“中性”、“中和”的本质电中性的物体是有电荷存在的，只是代数和为零，对外不显电性；电荷的中和是指电荷的种类、数量达到异号、等量时，正负电荷代数和为零2“总量”含义：指电荷的代数和3起电过程中电荷变化不论哪一种起电过程都没有创造电荷，也没有消灭电荷本质都是电子发生了转移，也就是说物体所带电荷的重新分配4守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最基本的规律，任何电现象都不违背电荷守恒定律5完全相同的金属球接触时电荷量的分配情况(1)用带电荷量是 Q 的金属球与不带电的金属球接触后，两小球均带Q2的电荷量，电性与原带电金属球电性相同(2)用带电
8、荷量 Q1 与带电荷量 Q2 的金属球接触再分开，则每个小球所带的电荷量均为总电荷量的一半，即 Q1Q2Q1Q22，电性与两球原来所带电荷总量的电性相同特别提醒(1)起电过程或“中和”过程在本质上都是电子的得失、转移的过程，电荷总数未变(2)电荷均分的规律只适用于大小完全相同的金属球之间，金属球可以是两个或多个典例精析 半径相同的两金属小球 A、B 带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电金属小球 C，先后与 A、B接触后移开(1)若 A、B 两球带同种电荷，接触后两球的电荷量之比为多大？(2)若 A、B 两球带异种电荷，接触后两球的电荷量之比为多大？【解析】(1)A、B
9、带同种电荷，设电荷量均为 Q，C 与 A 接触后，由于形状相同，二者平分电荷量，A、C 所带的电荷量均为12Q.C与 B 接触后平分二者电荷量，则 B、C 的电荷量均为1212QQ 34Q，A、B 最终的电荷量之比为12Q：34Q：3.(2)A、B 带异种电荷，设电荷量分别为 Q、Q，A、C 接触后，平分电荷量 Q，A、C 的电荷量均变为12Q；C 再与 B 接触，平分二者的总电荷量，C、B 的电荷量均为1212QQ 14Q.则 A、B 最终的电荷量之比为12Q：14Q：1.【答案】：3：1【方法归纳】用带电物体与不带电物体接触或两个带相反电荷且所带电荷量不同的物体相接触，都可以使物体带电前一
10、种情况是两物体带同种性质的电荷，如果两个物体相同则平分电荷量；后一种情况是两个物体先中和相同量的异种电荷，然后分配剩余电荷跟踪练习2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Q16.4109C、Q23.2109C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移？转移了多少个电子？【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相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量相等，QAQBQ1Q226.41093.21092C1.6109C.在接触过程中，电子由 B 球转移到 A 球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使 B 球带 QB 带正电荷，
11、这样，共转移的电子电荷量为QQ2QB(3.21091.6109)C4.8109C，转移的电子数 nQe 4.81091.61019个3.01010 个【答案】电子由 B 球转移到 A 球，转移了 3.01010 个4 新思维随堂自测1.关于电荷量，以下说法不正确的是()A物体所带的电荷量可以为任意实数B物体所带的电荷量只能是某些值C物体带正电荷 1.6109 C，这是因为失去了 1.01010 个电子D物体所带电荷量的最小值为 1.61019 C【解析】元电荷是电荷量的最小单位，任何一个带电体的电荷量或者等于 e，或者是 e 的整数倍，不可能为任意实数，故 B、C、D正确【答案】A2导体 A
12、带 5Q 的正电荷，另一完全相同的导体 B 带 Q 的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则 B 导体的带电荷量为()AQ BQ C2Q D4Q【解析】两导体上的电荷先完全中和后再平分，所以每个导体上带电荷量的大小为5QQ22Q.【答案】C3把一个带电棒移近并接触一个带正电的验电器的过程中，金属箔片先闭合后又张开，说明棒上带的是()A正电荷B负电荷C可以是正电荷，也可以是负电荷D带电棒上先带正电荷，后带负电荷【解析】验电器的金属箔片开始时带正电，带电棒靠近并接触验电器时，金属箔片先闭合后张开，说明金属箔片所带正电荷先被吸引而转移，后来金属箔片带上负电荷，所以又会张开，由此判断，带电棒带负电【答
13、案】B4(多选)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、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是()A乙物体一定带有负电荷 81016 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【解析】由于甲、乙、丙原来都不带电，即都没有净电荷，甲、乙摩擦导致甲失去电子 1.61015 C 而带正电，乙物体得到电子而带1.61015 C 的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，故可
14、知乙、丙两物体都带负电荷，由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为 1.61015 C81016 C81016 C，故 A、D 正确【答案】AD5(多选)如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质通电球，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甲图中两球至少有一个带电D乙图中两球只有一个带电【解析】若两物体相互排斥，必定带同种电荷；若两物体相互吸引，二者可能带异种电荷，也可能一个带电荷，另一个不带电荷B、C 选项正确【答案】BC5 新视点名师讲座验电器的应用用验电器检验物体是否带电时，将物体与金属球接触如果物体带电，就有一部分电荷转移到两金属箔片上，金属箔片
15、由于带了同种电荷，彼此排斥而张开所带的电荷越多，箔片张开的角度越大；如果物体不带电，则金属箔片不张开 如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球 A 靠近验电器的小球 B(不接触)时，验电器的金属箔片张角减小，则()A金属球 A 可能不带电B金属球 A 可能带负电C金属球 A 可能带正电D金属球 A 一定带负电【解析】如果 A 球带负电，靠近验电器的 B 球时，异种电荷相互吸引，验电器上的电子就会转移到金属箔片，从而使两箔片夹角减小如果 A 球不带电，在靠近 B 球时，发生静电感应现象使 A 球电荷发生极性分布，靠近 B 球的端面出现负的感应电荷，而背向 B 球的端面出现正的感应电荷由于同种电荷相互排斥，验电器上的电子就会转移到金属箔片，从而使金属箔片张角减小【答案】AB【点拨】验电器箔片张开角度的大小取决于金属箔片上电荷量的多少.
