1.电荷及其守恒定律

1.电荷及其守恒定律

【学习目标】1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．2．知道摩擦起电，知

道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．4．知道电荷守恒定律5．知道什么是元电荷．

【学习重点】电荷守恒定律

利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题

学习过程】

电荷

1. 电荷的种类：自然界中有种电荷

①. 用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷，叫电荷；

②. 用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷，叫电荷。

2. 电荷间相互作用的规律：同种电荷相互，异种电荷相互二．使物体带电的三种方法问题一：思考a：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？物质的微观结构是怎样的？

思考b：什么是摩擦起电，为什么摩擦能够使物体带电呢？实质是什么呢？（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．实质：电子的转移．结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．

1. 摩擦起电：实质：摩擦起电实质是电子从一个物体到另一个物体上。得到电子，带；失去电子，带例1．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为（ A ）

A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了 B ．毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了C．橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了 D ．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了

问题二：思考a：接触带电的实质是什么呢？思考b：两个完全相同的带电导体, 接触后再分开，二者所带电量怎样分配呢？电中和现象及电荷均分原理：

a. 两个带电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。

b. 两个相．同．的带电金属导体接触后，电荷要重新分配，这种现象叫做电荷均分原理。

2. 接触带电实质：自由电子在的转移。

例 2. 两个完全相同的金属球，一个带+6×10 -8 C的电量，另一个带

－2×10 - 8 C的电量。把两球接触后再分开，两球分别带电多少？例

3：使一个原来不带电的金属小球与一个带有电荷量Q的导体大球接

触，分开后小球获得的电荷量为q 。今使小球与大球反复接触，每

次分开后都给大球补充电

荷，使其带电量恢复到Q。求小球所能获得的最大电荷量。

Qq

Qq

问题三：思考：金属为什么能够成为导体？

思考a：把带正电荷的球 C 移近导体A，箔片有什么变化，现象说明了什么呢？然后又移走C 呢？

思考b：如果先把A和B分开，然后移开C，箔片什么变化，这种现象又说明什么呢？

思考c：在上一步的基础上，再让A和 B 接触，又会看到什么现象呢？这个现象说明了什么呢？

什么是静电感应和感应起电？感应起电的实质是什么呢？

3. 感应起电

⑴静电感应：当一个带电体导体时，可以使导体带电的现象，叫做静电感应。⑵感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。

实质：自由电子从物体的一部分转移到另一部分。

规律：近端感应种电荷，远端感应种电荷。静电感应的原因？

分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体 A 和 B 带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。

例 4. 如图所示，将用绝缘支柱支持的不带电金属导体A和 B 接触，再将带负电的导体C 移近导体A，然后把导体A、B分开，再移去C，则( B )

A．导体A带负电，B带正电 B ．导体 A 带正电，B带负电

C．导体 A 失去部分负电荷，导体C得到负电荷

D．导体A带正电是由于导体 B 的部分正电荷转移到 A 上，故A、B 带等量异种电荷

三．电荷守恒定律

1、电荷守恒定律的两种表述：表述一：

表述二：一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。例5．关于电荷守恒定律，下列叙述正确的是：( BCD )

A．一个物体所带的电量总是守恒的；

B．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的；

例 6． 5 个元电荷的电量是 五．验电器和静电计

列叙述正确的是 ( 摩擦起电是创造电荷 ， 16 C 电量等于 元电荷．

1. A ． C ． D ． 2． 正确的是 ( ) A ．两个物体摩擦时，表面粗糙的易

失去电子 B ．两个物体摩擦起电时， 一定同时带上种类及数量不 同的电荷 两个物体摩擦起电 时，带上电荷的种类不同但数量相等 同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电荷种类可能不同 关于元电荷，下列说法中正确的是 ( ) 元电荷实质上是指电子和质子本身 所有带电体

的电荷量一定等于元电荷的整数倍 元电荷的值 通常取作 e ＝1.60×10

－19C 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 如图所

示， 导体 A 带正电，当带负电的导体 B 靠近 A 时，A 带的

( 正电荷增加

B ．负电荷增加

C ．正、负电荷均增加

D ．电荷数不变 如图所示， 挂在绝缘细线下的小轻质通草球， 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 C ．甲图中两球至少有一个带电 6．把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下，再分开一小段距离， 则 A 、B 两球原来的带电情况可能是 ( ) ) 的过程 B ．接触起电是电荷转移的过程

玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电 带等量异号电荷的两个导体接触后，电

荷会消失，这种现象叫电荷的湮没 用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦

实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法

C ．

D ． 3． A

．

B ．

C

．

D )

B ．乙图中两球一定带同种电

荷 D ．乙图中两球只有一个带

C ．在一定的条件下，一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失，但是这并不违背电荷 守恒定律；

D ．电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换；

四．元电荷 阅读课本并回答

1. 电荷量 ：电荷的多少，简称电量。 单位： ，符号：

2. 元电荷： 是一个电子或质子所带的电荷量，它是电荷量的最 单位。 元电荷的值 ： e = ， 最早由美国物理学家 测定。

3. 比荷(荷质比) ：带电体的 与其 的比值。

电子的比荷： 电子的电荷量 e 和电子的质量 m e 的比值 , 为 e 1.76 1011C/㎏ m e

例 6．关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是( BCD )

A ．物体所带的电荷量可以为任意实数

B ．物体所带的电荷量应该是某些特定值

C ．物体带电＋ 1.60 ×10 -9C ，这是因为该物体失去了 1.0 ×1010 个电子

D ．物体带电荷量的最小值为 1.6 ×10 -19C

发现两球间互相排

斥，