山东嘉祥一中理科学霸高中物理笔记_电荷及其守恒定律_2015高考状元笔记
电荷及其守恒定律2
如果你是老师，你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个( )
A.6.2×10－18 C
B.6.4×10－18 C
C.6.6×10－18 C
D.6.8×10－18 C
解析答案
答案
复习巩固
4.感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥， 导体中的自由电荷便会趋向或 远离 带电体，使导体靠近带电体的一端 带异号电荷，远离带电体的一端带 同号 电荷，这种现象叫做静电感应. 利用 静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电.
答案
复习巩固
知识梳理
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移到另一部分；在转移过程中，电荷的总__量_ 保持不变. 2.三种起电方式的本质都是电子的转移 ，在转移的过程中电荷的总量不变. 注意 (1)电中性的物体内部也有电荷的存在，只是正、负电荷量的代数 和为零，对外不显电性； (2)电荷的中和是指带等量异种电荷的两物体接触时，经过电子的转移， 最终达到电中性的过程.
密，立这根位科学家还测
出了电子电量和质量的比值，叫做电子的 比荷 。
课堂练习 2、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：①把不带电的绝
缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触
。②用手指摸甲球。③手指移开。④移开乙球。⑤甲球带正电。
⑥甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的（
）
BC
A.①→②→③→④→⑥
(1)有人说：一个带电体所带的电荷量为4×10－19 C，你认为他这种说法正 确吗？为什么？ 答案 不正确.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍，而4×10－19 C 不是元电荷的整数倍，所以这种说法不正确. (2)质子和电子就是元电荷吗？它们的比荷相同吗？ 答案 不是.元电荷是最小的带电单位，不是带电粒子，没有电性之说.质 子、电子的电荷量相同，但质子质量远大于电子，所以电子的比荷大于质 子的比荷.
高中物理必修课《电荷及其守恒定律、库仑定律》知识讲解及考点梳理
高中物理必修课《电荷及其守恒定律、库仑定律》知识讲解及考点梳理【学习目标】1、知道自然界存在两种电荷，理解元电荷和点电荷的概念2、理解摩擦起电和感应起电的实质，知道电荷守恒定律3、了解库仑扭秤的实验原理4、理解库仑定律，并会用库仑定律进行相互作用力的计算【要点梳理】要点一：电荷及电荷守恒定律1、自然界中存在两种电荷要点诠释：(1)两种电荷：自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷．我们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示；把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示.(2)自由电子和离子：金属中离原子核较远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子，失去电子的原子便成为带正电的离子，简称正离子；得到电子的原子便成为带负电的离子，称为负离子．(3)电荷的性质：①同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；②任何带电体都能吸引轻小物体2、物体带电的三种方式比较要点诠释：结果由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱，在摩擦过程中由于摩擦力做功使毛皮上的一些电子转移到橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电．带电体接触验电器带电体接触验电器时，带电体的部分电荷转移到验电器上，使验电器带电．带电体靠近验电器当带电体靠近验电器时，由于电荷间的相互吸引或排斥，使验电器两端带上等量异种电荷，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．注意：感应起电只适用于导体，摩擦起电只适用于绝缘体．因为只有导体的电子才可以自由移动，绝缘体的电子不能自由移动，因此，绝缘体不会发生感应起电．3、电荷守恒定律要点诠释：1．内容电荷既不能创造，也不能消灭，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．电荷守恒定律的另一种表述一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的．4、元电荷（1）电荷量：电荷的多少叫做电荷量，符号：q. 单位：库仑，符号：C.（2）元电荷: 电子所带电荷量是带电体的所带电荷量的最小单元，叫做元电荷，用e表示.要点诠释：（1）所有带电体的电荷量或者等于e ，或者等于e 的整数倍.也就是说，电荷量是不能连续变化的物理量.（2）元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的.通常情况元电荷e 的值可取作：-191610C e .=⨯（3）比荷：带电粒子的电荷量与质量之比称为比荷.如电子的电荷量e 和电子的质量m e (m e =0.91×10－30kg)之比，叫电子的比荷.1117610C kg ee./m =⨯，可作为物理常量使用. 要点二: 库仑定律真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟电荷量的乘积成正比，跟距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上.这种作用力叫做静电力，也叫库仑力.公式：122q q F kr = 其中，q 1、q 2为两个电荷的电量，r 为两个电荷中心的距离.k 为静电力恒量，它的数值由选取的单位决定，国际单位制中k=9.0×109 N·m 2/C 2.库仑定律和万有引力定律都遵从二次方反比规律，但人们至今还不能说明它们的这种相似性. 要点诠释：1．适用条件：真空中的点电荷．点电荷也是一个理想化的模型，是一种科学的抽象.当带电体的线度远远小于带电体之间的距离，以致带电体的形状和大小对其相互作用力的影响可以忽略不计，这样的电荷叫点电荷.但在具体问题中，两均匀带电球体或带电球壳之间的库仑作用力可以看成将电荷集中在球心处产生的作用力.提醒：在利用库仑定律122q q F kr=计算库仑力时，从数学角度分析，若两电荷间的距离r →0，F →∞；但在物理上是错误的，因为当r →∞时电荷已经失去了作为点电荷的前提条件，此时库仑定律已不再适用． 2．库仑力是“性质力”：库仑力也叫做静电力，是“性质力”不是“效果力”，它与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性，同样遵循牛顿第三定律，不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大．在实际应用时，库仑力与其他力一样，对物体的平衡或运动起着独立的作用，受力分析时不能漏掉．3．库仑定律是电磁学的基本定律之一．库仑定律给出的虽然是点电荷间的静电力，但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的．所以，如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向． 4．应用库仑定律应注意：(1)统一国际单位：因静电力常量99.010k =⨯N ·m 2/C 2，所以各量要统一到国际单位．(2)计算库仑力时，q 1、q 2可先只代入绝对值求出库仑的大小，再由同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引来判断力的方向．【典型例题】类型一、关于点电荷和元电荷的理解例1、关于元电荷，下列说法中正确的是( )A 、元电荷实质上指电子和质子本身B 、所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C 、元电荷的数值通常取作e ＝1.6×10－19CD 、电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的【答案】BCD【解析】元电荷实际上是指电荷量，数值是1.6×10－19C，不要误认为元电荷是指具体的电荷，元电荷是电荷量值，没有正负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量只是元电荷的整数倍，元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的，测量精度相当高.【点评】注意理解元电荷的概念，区别其与电子、质子的不同，同时注意物理学习时也要重视课外阅读，了解有关的物理学史．例2、下面关于点电荷的说法正确的是 ( )A．只有体积很小的带电体才能看成是点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成是点电荷D．一切带电体都可以看成是点电荷【解析】本题考查对点电荷的理解．带电体能否看做点电荷，和带电体的体积无关，主要看带电体的体积相对所研究的问题是否可以忽略，如果能够忽略，则带电体可以看成是点电荷，否则就不能．【答案】 C【点评】(1)点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，它与质点的概念类似，突出了问题的主要因素，为我们研究问题带来了很大的方便．(2)形状与大小对相互作用力的影响很小的实际带电体才可看做点电荷，而与带电体的体积大小无关．类型二、静电感应与验电器的使用例3、如图所示是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( )A、金属球A可能不带电B、金属球A一定带正电C、金属球A可能带负电D、金属球A一定带负电【答案】AC【解析】验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷，金属箔片之所以张开，是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的．当验电器金属箔片的张角减小时，说明箔片上的正电荷一定比原来减少了．由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触，要考虑感应起电的影响．当金属球A靠近时，验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体，金属球A距金属球B较近，而距金属箔片较远，如果金属球A带正电，验电器上的正电一定向远处移动，则金属箔片上的正电荷量不会减少，所以选项B 是错误的．如果金属球A带负电，验电器上的正电荷会由于静电力作用向近端移动，造成金属箔片上的正电荷量减少，所以选项C是正确的，如果金属球A不带电，由于受到金属球B上正电荷的影响，金属球A 上靠近金属球B的部分也会由于静电力的作用出现负电荷，而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B移动，效果与金属球A带负电荷一样，所以选项A也是正确的，选项D是错误的．【点评】验电器不但可以判断物体是否带电，而且还能演示静电感应现象．了解静电感应现象、区别感应带电与接触带电的不同是分析本题的关键．举一反三【变式1】如图所示，Q是一个绝缘金属导体，把一个带正电的绝缘金属球P移近Q，由于静电感应，A端出现的感应电荷量大小为q A，B端为q B，同下列结论中正确的是( )A 、导体Q 上，q A ＞qB B 、导体Q 上，q A ＝q BC 、用手触一下Q 的A 端，拿走P 后Q 带正电D 、用手触一下Q 的B 端，拿走P 后Q 带负电【答案】BD【解析】因为P 带正电，所以Q 上的A 端出现负电荷，受P 的吸引；而在B 端出现正电荷，受P 的排斥.不管用手接触Q 的哪一处都是大地上的负电荷与Q 上的正电荷中和，使Q 带负电，用手接触导体的过程是一个接地过程，导体接地时都是远端（离带电体较远的一端）的电荷入地.静电感应的过程是导体内的电荷重新分布的过程，由此可知q A ＝q B . 【高清课程：电荷及守恒定律 库仑定律 例题1】【变式2】使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ）【答案】B类型三、关于库仑定律的理解和应用例4、关于库仑定律，下列说法中正确的是 ( )A 、库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B 、根据122q q F kr=，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大 C 、若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量，则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力 D 、库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律 【答案】D【解析】点电荷是实际带电体的模型，只有带电体的大小和形状对电荷的作用力影响很小时，实际带电体才能视为点电荷，故A 错；当两个“电点荷”之间的距离趋近于零时，这两个“点电荷”已相对变成很大的带电体，不能再视为点电荷，公式122q q F kr=已不能用于计算此时的静电力，故B 错；q 1和q 2之间的静电力是一对相互作用力，它们的大小相等，故C 错；库仑定律与122m mF G r=的表达式相似，研究和运用的方法也很相似，都是平方反比定律，故D 对．【点评】(1)库仑定律和万有引力定律具有相似的表达式，都是平方反比定律，但它们的适用条件不同；库仑定律只适用于真空中的点电荷，而万有引力定律既适用于两质点间引力大小的计算，又适用于质量分布均匀两球体间引力的计算．(2)库仑力和重力、弹力、摩擦力一样，都具有自己的特性，是“性质力”，同样遵循牛顿运动定律． 举一反三【变式】对于库仑定律，下面说法正确的是( )A 、库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力B 、两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C 、相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D 、当两个半径为r 的带电金属球中心相距为4r 时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量 【答案】AC 【解析】由库仑定律的适用条件知，A 正确；两个小球若距离非常近则不能看作点电荷，库仑定律不成立，B 错误；点电荷之间的库仑力属作用力和反作用力，符合牛顿第三定律，故大小一定相等，C 正确；选项D 项中两金属球不能看作点电荷，它们之间的静电力大小不仅与电荷量大小有关，而且与电性有关，若带同种电荷，则在斥力作用下.电荷分布如图(a)所示，若带异种电荷，则在引力作用下电荷分布如图(b)所示，显然带异种电荷相互作用力大，故D 错误.类型四、库仑定律的灵活应用例5、如图甲所示，在A 、B 两点分别放置点电荷Q 1＝+2×1410-C 和Q 2＝-2×1410-C ，在AB 的垂直平分线上有一点C ，且AB ＝AC ＝BC ＝6×10-2m ．如果有一个电子静止在C 点，它所受的库仑力的大小和方向如何?【答案】 8.0×2110-N 方向平行于AB 向左【解析】本题是考查多个带电体同时存在时库仑力的叠加原理．求解关键是正确使用平行四边形法则合成．电子在C 点同时受A 、B 点电荷的作用力F A 、F B ，如图乙所示，由库仑定律122q q F kr =得9141921122229.010210 1.610810(610)A B Q q F F k N N r ----⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯．由矢量的平行四边形法则和几何知识得：静止在C 点的电子受到的库仑力F ＝F A ＝F B ＝8.0×2110-N ，方向平行于AB 向左．【点评】当多个带电体同时存在时，每两个带电体间的库仑力都遵守库仑定律．某一带电体同时受到多个库仑力作用时可利用力的平行四边形法则求出其合力．这就是库仑力的叠加原理． 举一反三【高清课程：电荷及守恒定律 库仑定律 第15页】【变式1】a 、b 两个点电荷，相距40cm ，电荷量分别为q 1和q 2，且q 1=9q 2，都是正电荷；现引入点电荷c ，这时a 、b 、c 三个电荷都恰好处于平衡状态．试问：点电荷c 的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?【解析】点电荷c 应为负电荷，否则三个正电荷相互排斥，不可能平衡．由于每一个电荷都受另外两个电荷的作用，三个点电荷只有处在同一条直线上，且c 在a 、b 之间才有可能都平衡．设c 与a 相距x ，则c 、b 相距（0.4－x ），设点电荷c 的电荷量为q 3，根据二力平衡a 平衡：1312220.4q q q q k k x=b 平衡：3212220.4(0.4)q q q q kkx =-c 平衡：132322(0.4)q q q q kkxx =-显然，上述三个方程只有两个是独立的，解方程可得x =30cm （c 在a 、b 连线上，与a 相距30cm ，与b 相距10cm ．）321911616q q q ==，即q 1︰q 2︰q 3=1︰19︰116（q 1、q 2为正电荷，q 3为负电荷）． 【点评】三个自由电荷平衡的特点是：三点共线，两大夹小，两同夹异，近小远大.【变式2】有3个完全一样的金属小球，A 、B 、C ，A 带电荷量7Q ，B 带电荷量-Q ，C 球不带电，今将A 、B 固定起来，然后让C 反复与A 、B 球接触，最后移去C 球，求A 、B 间的相互作用力变为原来的多少? 【答案】47【解析】 C 与A 、B 反复接触，最后A 、B 、C 三球电荷量均分，即7()23A B C Q Q q q q Q +-'''====， A 、B 间的作用力222224Q Q kQ F k r r ⋅'=⋅=，原来A 、B 间作用力22277Q Q kQ F k r r⋅==， 所以47F F '=．【点评】本题考查电荷守恒定律和库仑定律，库仑力与两个点电荷电荷量间的关系，注意对电荷的转移要全面分析．两个完全相同的带电球体，相互接触后电荷量平分，如果原来两球带异种电荷，则先中和然后再把剩余的电荷量平分．【高清课程：电荷及守恒定律 库仑定律 第6页】【变式3】如图所示，一个半径为R 的圆环均匀带电，ab 为一极小的缺口，缺口长为L （L<<R ），圆环的带电量为Q （正电荷），在圆心处置一带电量为q 的负点电荷，试求负点电荷受到的库仑力．【答案】2(2)LQq F k R L R '=-π 方向由ab 指向圆心．类型五、涉及库仑力的力学综合问题 例6、（2015 浙江高考）如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg 的小球A 悬挂到水平板的MN 两点，A 上带有的正电荷。
11电荷及其守恒定律
质子和中子之间有强相互作用 核力
核外电子：离原子核较远的电子容易受到外界的作用 而脱离原子
三、使物体带电的方法有哪些？
(1)摩擦起电：电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电：电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电：电荷从物体的一部分转移到另一部分
感应起电的规律：近异远同
起电的本质： 无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电
生电荷 B、摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷 的转移 C、摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起 电的物体必定是导体 D、不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移
3)比荷：电荷的电荷量q与电荷的质量m之比，即q/m。 符号：C/kg
课堂练习
1、如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将 带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。请判 断A、B带电情况如何？ 若先将A、B分开再移走C，则A带__负__电___，B带__正__电____； 若先将C移走再把A、B分开，则A不_带__电___，B不__带__电___。
1.两种电荷 1）正电荷
如：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电
2）负电荷
如：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电
2.两种电荷间的相互作用 (电荷性质） 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引
二、物质的微观结构是怎样的？摩擦起电的原因 是什么？
原子的构成 质子（正电） 中子（不带电）
原子核 核外电子
原子（中性）
原子核为什么稳定？
中正确的是:( BD)
++
A、导体B带负电 B、导体B左端出现负电荷,右端出现
+ +
A
+ +
B
正电荷,并且电荷量大小相等
物理学霸笔记31电荷守恒定律及库仑定律
31电荷守恒定律及库仑定律一、电荷性质及其描述1．电荷（1）物体带电物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电，或有了电荷。
（2）两种电荷自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷，由美国科学家富兰克林命名。
物体所带电荷的多少叫电荷量。
①正电荷用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷（原子核带正电荷）。
②负电荷用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷（电子带负电荷）。
③相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
同种电荷放在一起，电荷量可以相互加强，异种电荷放在一起，电荷量会发生中和。
（3）物体带电的本质①物质有原子构成，原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。
②在物体内部，原子核是相对固定的，内部的质子也不能脱离原子核而移动，而离核较远的核外电子容易受到外界的作用而脱离原子，所以起电过程中转移的都是核外电子。
③物体由中性原子组成，对外表现为不带电的状态，呈电中性；呈电中性的物体失去电子则带正电，呈电中性的物体得到电子则带负电。
物体带电的实质是电子的得失。
2．三种起电方式（1）摩擦起电①当两个物体相互摩擦时，由于不同物质的原子核对核外电子的舒服能力不一样，束缚能力强的物质在摩擦中得到电子带负电，束缚能力若的物质在摩擦中失去电子带正电。
如毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒得到电子带负电；丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电。
②本质：摩擦起电时，电荷并没有凭空产生，其本质是电子在相互摩擦的两个物体间发生了转移，所以两个相互摩擦的物体一定是同时带上性质不同的电荷，且电荷量相等。
③因为摩擦起电时物体所带电荷的性质取决于两种物质的原子核束缚电子的能力的大小，所以同一物体与不同种类的物体摩擦时，可能带上不同种类的电荷。
（2）感应起电①静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷，这种现象叫作静电感应。
1-1电荷及其守恒定律
第一章 静电场
3-1
静 1.1电荷及其守恒定律
电 场
一、电荷
1、自然界中有两种电荷
（1）正电荷：
+
丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
（2）负电荷：
_
毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
3-1
静 电 场
导体，绝缘体？
丝绸摩擦过的玻璃棒 毛皮摩擦过的橡胶棒
场 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
（2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
2、使物体带电的方式带电方式
(1)摩擦起电 (2)感应起电-近异远同 (3)接触起电
3、电荷守恒定律：一个与外界没有电荷交换的系统， 电荷的代数和总是保持不变。
4、元电荷：电荷量e 1.601019C称为元电荷.
电 场
金属内有自由移动的电子
自由电子发生移动
正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。
＋－ ＋
＋
－
－
＋－
＋－ ＋
＋
－
－
＋－
＋
_ －＋ －
－＋
－
＋
ห้องสมุดไป่ตู้
＋
－＋－
－＋ －
＋
＋ ＋
+
－ －
+
＋ ＋
＋－ ＋－
＋－
_ － ＋ － －
＋－
－＋
近异
远同
3-1
静 起电方式（2）感应起电
电 静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使 场 导体带电的现象，叫做静电感应．
• C．a、b之间不发生相互作用 • D．b立即把a排斥开
3-1
物理3-1人教全国全程导笔记文档：第一章 静电场 1 电荷及其守恒定律 含答案
1电荷及其守恒定律[学习目标] 1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用.2.知道使物体带电的三种方式.3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念．一、电荷及起电方式1．两种电荷(1)电荷的分类：正电荷和负电荷．用丝绸摩擦过的硬玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电．(2)电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．2．摩擦起电：当两个物体互相摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电．3．感应起电:当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷，这种现象叫做静电感应．利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电．二、电荷守恒定律和元电荷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．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．3．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，在我们的计算中,可取e＝1。
60×10－19 C.［即学即用］1．判断下列说法的正误．（1）用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，证明正电荷从丝绸转移到玻璃棒上．(×)(2）摩擦起电的过程是电子从一个物体转移到另一个物体的过程．（√）（3）原来不带电的丝绸和玻璃棒相互摩擦后分别带上了异种电荷，说明通过摩擦可以创造电荷．(×）（4）电子的电荷量e的数值最早是由库仑通过实验测出的．(×）(5）元电荷就是质子或电子．（×)(6)所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍．（√)2．带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB，如图1所示，A端将带________电，B端带________电．图1答案负正一、对三种起电方式的理解［导学探究](1）用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带何种电荷？用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带何种电荷？使玻璃棒和橡胶棒带电的原因是什么?（2）如图2所示，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．图2①把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片有什么变化？②这时把A和B分开,然后移去C,金属箔片又有什么变化？③再让A和B接触，又会看到什么现象?（3）带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是如何转移的？答案(1)玻璃棒带正电，橡胶棒带负电．丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒上的电子向丝绸转移，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电；毛皮摩擦橡胶棒时，毛皮上的电子向橡胶棒转移，橡胶棒得到电子带负电,毛皮失去电子带正电．(2）①C移近导体A，两侧金属箔片都张开；②金属箔片仍张开，但张角变小；③A、B接触，金属箔片都闭合．（3)正电荷，在这个过程中，有电子从物体B转移到物体A，物体B中电子数量减少，因此带正电．[知识深化］三种起电方式的比较同．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体转移到另一个物体上实质电荷在物体之间或物体内部的转移［特别提醒]无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移．例1(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相同，因而电子可以在物体间转移．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．例2如图3所示，放在绝缘支架上带正电的导体球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（)图3A．不带电B．带正电C．带负电D．不能确定答案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。
第1节电荷与其守恒定律
问题、1、电荷的带电量能随意吗？ 2、元电荷是电荷吗？ 3、元电电荷的数值是多少？ 4、比荷指的是什么？
三、元电荷
1、元电荷：电荷量e 1.601019C称为元电荷.
2电量、 元验荷．电 测元是电荷得电实荷的到荷物量数的是的是值．电一指最 尽种 物荷早 管属 体是 质量性 带由 子的． 电美 、单位的电国电（多子科荷1少.的学的60，电家多常1荷密少0常量立叫19简的根电C称数用荷值实 是电皆一量为．个1.6电电0 量荷1是0量1电9 C单荷位，的） 但定它量，不们基是不度指叫．某元带电电荷体荷. 是，指它们 3处电、于荷元带量电电的荷状绝的态对值的值：物才e 体叫1．元.6电0 荷10．19比C较电荷带电的 4多、电少电子，和荷要质、比子电较的量的电、是荷带其量电电均体为荷三e量，个的所词绝有往带对往电值体不，加绝区对值 的分大电地的荷使带量用电或，多者其．等中尽于电e管，荷电或一荷者词是量用e有的得正整最负数广倍值.．（在正某号些一般 5情省、况略比下）荷，，：电要带 荷知实电 道际这体指里的带的电电“荷量 体＋本与”身、其．“质－量”的号比代值表， 叫电义做荷 不比 的同性．荷质一（q（般/种 ，m类 正) ） 电， 荷与 的数 电学 量中 用的正正值负表号示的，含负 电电电荷子荷量的 的的电比国量荷际用为单负：me位值e 是表0：1示..96C10．11003109kCg
1、为什毛皮摩擦过的橡胶棒会带电?
2、橡胶棒带电，毛皮带电了吗？
3、摩擦过的橡胶棒总带负吗？
4、你能从微观角度解释摩擦使物体带电的原 因吗？
金属为什么会导电？ 这等把和如 A接带B、量证果 触，正B先 ，的明可上电把它以的电A荷们A和看金荷的和的到属BCB，金球 A箔分分、属重移片开开B箔近仍，新上后片彼张再接的都所此开移金触闭接，走带属合后触接C箔的，，的着等片是可导让量都以异体A张异看和A种开到B 种这表电明荷A发、B生都中带和上了。电荷．
高中物理课堂笔记--选修3-1_第一章 静电场 笔记1
第一章 《静电场》一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷：“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。
2、元电荷：所带电荷的最小基元，一个元电荷的电量为1．6×10－19C ，是一个电子(或质子)所带的电量。
说明：任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。
荷质比(比荷)：电荷量q 与质量m 之比，(q/m)叫电荷的比荷 3、起电方式有三种 ①摩擦起电②接触起电 注意：电荷的变化是电子的转移引起的；完全相同的带电金属球相接触，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分。
③感应起电——切割B ，或磁通量发生变化。
④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子 4、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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，系统的电荷总数是不变的． 二、库仑定律1． 内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2． 公式：221rQ Q kF = k ＝9．0×109N ·m 2／C 2极大值问题：在r 和两带电体电量和一定的情况下，当Q 1=Q 2时，有F 最大值。
3．适用条件：（1）真空中； （2）点电荷．点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷．（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r 都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距代替r ）。
点电荷很相似于我们力学中的质点．注意：①两电荷之间的作用力是相互的，遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时，电量用绝对值代入，作用力的方向根据“同性相排斥，异性相吸引”的规律定性判定。
计算方法：①带正负计算，为正表示斥力；为负表示引力。