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§1 電荷
人教版(2019)必修 第三冊
第九章 靜電場及其應用
貳
電荷
叁
使物體帶電的方法
肆
電荷守恒定律
目
錄
壹
新課引入
必修三
伍
元電荷
陸
課堂練習
新課引入
壹
思考與討論：
摩擦可以使物體帶電。摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛。為什么有的物體容易帶電，而有的物體很難帶電呢？
根據你的日常生活，你能舉出哪些使物體帶電的例子？
今天我們就來學習電荷以及使物體帶電的方法等有關知識。
公元前600年左右，古希臘學者泰勒斯就發現摩擦過的琥珀吸引輕小物體的現象。
摩擦過的琥珀
能夠吸引羽毛
古希臘學者
泰勒斯
“識電”歷史：
公元1世紀，我國學者王充在《論衡》一書中也寫下“頓牟掇芥”一語。你知道是什么意思嗎？
此語意為摩擦過的琥珀能吸引像草芥一類的輕小物體。
“識電”歷史：
16世紀，英國科學家吉爾伯特在研究這類現象時首先根據希臘文的琥珀創造了英語中的“electricity”（電）這個詞，用來表示琥珀經過摩擦以后具有的性質，并且認為摩擦過的琥珀帶有電荷。
“識電”歷史：
電荷
貳
1、自然界中有兩種電荷
（1）正電荷：
絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷
（2）負電荷：
毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷
同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
+
_
2、電荷量
（1）定義：電荷的多少叫做電荷量
（2）符號：Q
（3）單位：庫侖，簡稱庫，符號C
（4）正負：正電荷的電荷量為正值，負電荷的電荷量為負值。
（5）比較電荷帶電的多少，要比較的是其電荷量的絕對值，絕對值大的帶電多。盡管電荷量有正負值（正號一般省略），要知道這里的“＋”“－”號代表電荷的種類，與數學中的正負號的含義不同。
思考與討論：你看到了什么？為什么會出現這樣的現象？
使物體帶電的方法
叁
1、摩擦起電：
通過摩擦使物體帶電的現象，叫摩擦起電。
（1）內容復習：
①絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶正電；
②毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶負電。
原子（中性）
原子核（正電）
電子（負電）
中子（中性）
質子（正電）
①原子的構成：
（2）原因：摩擦為什么能使物體帶電？
1）金屬中原子的外層電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由運動，這種電子叫作自由電子。
2）失去自由電子的原子便成為帶正電的離子。
②金屬的微觀結構模型
（2）原因：摩擦為什么能使物體帶電？
（2）原因：摩擦為什么能使物體帶電？
③起電實質：摩擦時電子從一個物體轉移到另一個物體上。得到電子的物體：帶負電；失去電子的物體：帶正電。
例如：用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的正電荷，實質上就是由于兩者摩擦，組成玻璃棒的原子上的若干電子轉移到絲綢上，使玻璃棒失去電子帶正電，而絲綢得到電子帶負電。
2、感應起電
（1）感應起電原理：
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
＋
＋
近異
遠同
感應起電實質：
電子從導體的一端的轉移到導體的另一端
（3）感應起電：利用靜電感應使物體帶電，叫做感應起電．
規律：近端感應異種電荷，遠端感應同種電荷
（2）靜電感應：把電荷移近不帶電的導體，可以使導體帶電的現象，叫做靜電感應．
3、接觸帶電
3、接觸帶電
接觸后
再分開
+Q
+Q
接觸后
再分開
+Q
-3Q
-Q
-Q
實質：電荷從一個物體轉移到另一個物體
規律：兩個完全相同的帶電導體,接觸后再分開,二者將原來所帶電量的總和平均分配
Ｑ
Ｑ
從 18 世紀起，人們開始經常使用一種叫作驗電器的簡單裝置來檢測物體是否帶電。
做一做：
1.制作驗電器材料：導體棒、玻璃瓶、兩片金屬箔、金屬絲和絕緣塞。
2.制作兩個關鍵點：一是絕緣塞的絕緣性能要好；二是兩片金屬箔要既輕又硬，張開合攏靈活。
制作過程：如圖玻璃瓶內有兩片金屬箔，用金屬絲掛在一根導體棒的下端，棒的上端穿過絕緣的瓶塞從瓶口伸出就制成了驗電器。
思考討論1：是否只有當帶電體與導體棒的上端直接接觸時，金屬箔片才開始張開？解釋下面將要看到的現象。
思考討論2：驗電器能檢驗電荷的種類嗎？怎樣檢驗？
把金屬箔換成指針，并用金屬制作外殼，這樣的驗電器又叫作靜電計。
靜電計是通過靜電感應檢測帶電體帶電的相對數量的靜電儀器。
驗電器
靜電計
電荷守恒定律
肆
1.三種起電方法：
２.起電的本質：
摩擦起電、感應起電、接觸起電
無論是哪種起電方式,其本質都是將正、負電荷分開,使電荷發生轉移，并不是創造電荷.
表述一：
電荷既不能創造,也不能消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移的過程中，系統的電荷總數保持不變.
表述二：
一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。
元電荷
伍
2、元電荷的值：
1、元電荷：一個電子所帶電量為元電荷
3、比荷：帶電體的電荷量與質量的比值叫做比荷
最早由美國科學家密立根測得
所有帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數倍
課堂練習
陸
1．關于元電荷的理解，下列說法正確的是（ ）
A．元電荷就是電子 B．元電荷就是中子
C．元電荷就是質子 D．物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數倍
D
【答案】D
【詳解】ABC．元電荷是自然界最小的電量，其數值與電子的電荷量數值相等。故ABC錯誤；
D．任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數倍，故D正確。故選D。
2．如圖所示，小杜同學用與絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球，看到驗電器的金屬箔張開，在這個過程中（　　）
A．玻璃棒和驗電器都帶負電荷
B．玻璃棒帶正電荷，驗電器帶負電荷
C．用絲綢摩擦過的玻璃棒產生了電荷
D．金屬箔張開是因為同種電荷相排斥
D
【答案】D
【詳解】AB．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，玻璃棒和驗電器接觸后二者都帶正電，故A、B錯誤；
C．摩擦起電的實質是電荷的轉移，并不能創造電荷，故C錯誤；
D．金屬箔張開是因為同種電荷相排斥，故D正確。
故選D。
3．如圖所示，真空中有兩個完全相同的金屬球A和B，A球電荷量為+Q，B球不帶電，電子電荷量為e，將B球向左移動與A球接觸后再分開。下列說法正確的是（　　）
A．接觸前B球左側感應出正電荷
B．分開后兩球帶等量異種電荷
C．接觸過程中A球失去電子
D．接觸過程中有個電子發生轉移
D
【答案】D
【詳解】A．由于靜電感應，接觸前B球左側感應出負電荷，故A錯誤；
B．完全相同的帶電小球接觸時，若是同種電荷則將總電量平分，若是異種電荷則先中和然后將剩余電量平分，所以分開后兩球帶等量同種電荷，故B錯誤；
CD．兩球接觸后再分開，B球上電子轉移到A球上，最終兩球電荷相同，電荷量都為，則轉移電子數為故C錯誤，D正確。故選D。
4．如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導體MN，在其兩端下懸掛金屬驗電箔，現使一帶正電的金屬小球靠近M端，下列說法正確的是（　　）
A．只有M端的驗電箔張開，N端帶負電
B．只有N端的驗電箔張開，N端帶正電
C．兩端的驗電箔都張開，M端帶負電，N端帶正電
D．兩端的驗電箔都張開，兩端的驗電箔都帶正電
C
【答案】C
【詳解】金屬導體處在正電荷的電場中，由于靜電感應現象，金屬導體的M端要感應出負電荷，在導體的N端會出現正電荷，所以導體兩端的驗電箔都張開，且M端帶負電，N端帶正電。
故選C。
5．下列有關起電的說法正確的是（　　）
A．摩擦起電，說明電荷是可以創造的
B．摩擦起電時，物體帶負電荷是因為在摩擦過程中此物體得到了電子
C．感應起電，是電荷從物體的一部分轉移到另一部分，電荷的總量是不守恒的
D．等量的正、負電荷可以中和，說明電荷是可以被消滅的
B
【答案】B
【詳解】AB．摩擦起電時，并沒有產生新電荷，而是正負電荷的分離，由于不同物質對電子的束縛本領不同，相互摩擦時，對電子束縛本領強的物體，得到電子而帶負電，失去電子的物體帶正電，A錯誤，B正確；
C．感應起電，是電荷從物體的一部分轉移到另一部分，電荷的總量是守恒的，C錯誤；
D．等量的正、負電荷可以中和，對外不顯電性，但正、負電荷并沒有消失，D錯誤。
故選B。
謝謝觀看

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