第一章1 电荷及其守恒定律—人教版高中物理选修3-1讲义.doc

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1、 电荷及其守恒定律一、电荷及三种起电方式(1)两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.(2)物体带电的三种方式：即摩擦起电、接触起电、感应起电.其实质都是电子的转移.三种起电方式的比较摩擦起电感应起电接触起电现象两绝缘体带上等量异种电荷导体两端出现等量异种电荷导体带上与带电体相同的电荷原因不同物质对电子的束缚能力不同.束缚能力强的得电子，带负电；束缚能力弱的失电子，带正电导体中的电子在电荷间相互作用下发生转移，使靠近带电体一端所带的电荷电性与带电体相反；远离带电体一端与带电体所带电荷电性相同在电荷间相互作用下，电子从一个物体转移到另

2、一个物体上实质电荷在物体之间或物体内部的转移感应起电的判断方法1.当带电体靠近导体时，导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷，如图甲所示.2.导体接地时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端导体，带异种电荷，地球就成为远端导体，带同种电荷，如图乙、丙所示.二、电荷守恒定律1.电荷守恒定律：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.这个结论叫做电荷守恒定律.2.电荷守恒定律另一表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变.对电荷守恒定律的理解1.使物体带电的实质不

3、是创造了电荷，而是物体所带的电荷发生了转移，也就是物体间或物体内部电荷的重新分布.2.电荷的中和是指带等量异号电荷的两物体接触时，经过电子的转移，物体达到电中性的过程.3.导体接触带电时电荷量的分配与导体的材料、形状、大小有关，当两个完全相同的金属球接触后，电荷将平均分配，即最后两个球一定带等量的同种电荷.三、元电荷1.电荷量：电荷的多少叫电荷量，在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库.用C表示.2.元电荷：最小的电荷量叫做元电荷，用e表示.所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，在计算中，可取e1.601019 C.3.注意：元电荷是最

4、小的电荷量，而不是实物粒子，元电荷无正、负之分.虽然质子、电子的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷.电子的比荷：电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫做电子的比荷.验电器的两种应用方式及原理(1)带电体接触验电器：当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移的越多，斥力越大，张开的角度也越大.(2)带电体靠近验电器：当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下张开.1如图所示，放在绝缘支架上

5、带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B()A.不带电 B.带正电 C.带负电 D.不能确定2如图所示，某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散开，下列说法正确的是()A.锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电 B.锡箔屑被吸引过程是减速过程C.最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致 D.散开时锡箔屑带正电3如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法中正确的是()A.导体P的a端不带电荷，b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷，b端不带电C.导体P的a端带正

6、电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量4有两个完全相同的带电金属小球A、B，分别带有电荷量为QA 6.4109 C、QB 3.2 109 C，让两个金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移，转移了多少个电子？1电荷及其守恒定律1答案C 解析根据静电感应现象和电荷间的相互作用，可判断导体B带负电，故选C.2答案D解析带电体具有吸引轻小物体的性质，锡箔屑被吸引接触而带正电，故A错误；锡箔屑被吸引过程是加速过程，故B错误；最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电，同种电荷相互排斥导致，故C错误，D正确.3答案B解析金属导体P接

7、地时与大地组成一个新的导体，a为靠近Q的一端，而大地为远离Q的一端，由于静电感应，靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷，即带上正电荷，大地端则带上与Q相同的电荷，b端则不带电荷，故B正确.4答案电子由球B转移到球A3.01010个解析接触过程中，由于B球带负电，其上多余的电子转移到A球，中和A球上的一部分正电荷直至B球为中性不带电，同时，由于A球上有净正电荷，B球上的电子会继续转移到A球，直至两球带上等量的正电荷.在接触过程中，电子由球B转移到球A.接触后两小球各自的带电荷量QAQB C1.6109 C.共转移的电子电荷量为QQBQB3.2109 C1.6109 C4.8109 C.转移的电子数为n3.01010个.