2020-2021学年新教材粤教版物理必修第三册：1.1静电现象
2020-2021学年高中创新设计物理粤教版选修3-1学案：第一章 第1讲 认识静电
[目的定位] 1.知道自然界中有两种电荷及其互相作用的性质.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、起电方法的实验探究1．带电：物体具有吸引轻小物体的性质，我们称其为带电．2．两种电荷：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．同种电荷互相排挤，异种电荷互相吸引．3．三种起电方法(1)摩擦起电：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，原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体那么带正电．(2)接触起电：带电体接触导体时，电荷转移到导体上，使导体带上与带电体一样(填“一样〞或“相反〞)性质的电荷．(3)感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间互相吸引或排挤，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．深度考虑(1)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？(2)如图1所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，由于电荷间的吸引，枕形金属导体中的自由电子向A端挪动，而正电荷不挪动，所以A端(近端)带________电，B 端带________电．(填“正〞或“负〞)图1答案(1)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的电子减少，使物体B带正电．(2)负正例1如图2所示，A、B为互相接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，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，以下说法正确的选项是()图2A．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上的金属箔片仍张开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、B内的电荷有力的作用，使A、B 中的自由电子向左挪动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，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上的电荷因受C的作用力不可能中和，因此A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确．但假如先移走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上的感应电荷会完全中和，金属箔片都不会张开，D错．应选A、B.答案AB(1)静电感应中，电中性导体在两侧同时感应等量异种电荷，感应的过程，就是导体内电荷重新分布的过程．(2)接触起电是由于电荷间作用使导体间的电荷发生转移．二、电荷守恒定律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：质子的电荷量为1.60×10－19库仑，用e表示，任何带电体的电荷量都是e的整数倍．因此，电荷量e被称为元电荷．3．电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个局部转移到另一个局部．在转移过程中，电荷的代数和不变．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，最终到达电中性的过程．深度考虑(1)质子和电子就是元电荷吗？(2)带等量异种电荷的两小球接触后都不带电了，是电荷消失了吗？此过程中电荷还守恒吗？答案(1)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．(2)没有消失，这是电荷的中和，是指两个带等量异种电荷的物体互相接触时，由于正、负电荷间的互相吸引作用，电荷发生转移，最后都到达电中性状态的一个过程.电荷仍然守恒． 例2 关于元电荷，以下说法中正确的选项是( )A ．元电荷本质上是指电子和质子本身B ．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C ．元电荷的值通常取e ＝1.60×10－19CD ．电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的解析 所有带电体的电荷量或者等于e ，或者是e 的整数倍，这就是说，电荷是不能连续变化的物理量，电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的．由以上分析可知选项B 、C 、D 正确．答案 BCD元电荷是自然界最小的电荷量，是跟电子或质子所带电荷量数值相等的电荷量，不是带电粒子.例3 完全一样的两金属小球A 、B 带有一样的电荷量，相隔一定的间隔 ，今让第三个完全一样的不带电金属小球C ，先后与A 、B 接触后移开．(1)假设A 、B 两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？(2)假设A 、B 两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？解析 (1)设A 、B 带同种电荷，且带电荷量均为q ，那么A 、C 接触后，A 、C 带电荷量为q A＝q C ＝12q . C 与B 球接触后，B 、C 所带电荷量为q B ＝q C ′＝q ＋12q 2＝34q . 故A 、B 带电荷量大小之比为q A q B ＝12q 34q ＝23. (2)设q A ′＝＋q ，q B ′＝－q .那么C 与A 接触后，A 、C 带电荷量为q A ′＝q C ″＝＋12q . C 与B 接触后，B 、C 带电荷量为q B ′＝q C＝12q －q 2＝－14q ，故A 、B 带电荷量大小之比为q A ′q B ′＝12q 14q ＝21. 答案 (1)2∶3 (2)2∶1(1)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全一样的金属球接触后，电荷将平均分配，即最后两个球一定带等量的同种电荷.(2)假设两个一样的金属球带同种电荷，接触后电荷量相加后均分；假设带异种电荷，接触后电荷先中和再均分.三、验电器的使用1．验电器(或静电计)(如图3)的金属球、金属杆和下面的两个金属箔片连成同一导体．图32．当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一局部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，因互相排挤而张开，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．3．当带电体靠近验电器的金属球时，金属箔片也会张开．因为带电体会使验电器的上端感应出异种电荷，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．例4 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．以下各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的选项是( )解析 把带电金属球靠近不带电的验电器，假设金属球带正电荷，那么将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；假设金属球带负电荷，那么将导体上的自由电子排挤到验电器的箔片上，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷．选项B 正确．答案 B验电器中金属球、金属杆和金属箔片为一个整体.验电器带电后，金属箔片上也会带电，两金属箔片互相排挤而张开角度，张角的大小取决于两金属箔片带电荷量的大小.1．(对三种起电方式的理解)(多项选择)关于摩擦起电和感应起电的本质，以下说法中正确的选项是( )A ．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功创造出电荷B ．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C ．感应起电说明电荷可以从物体的一局部转移到另一局部D ．感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体答案 BC解析 摩擦起电的本质是电子在互相摩擦的物体间发生转移，失电子的带正电，得电子的带负电，此过程并非创造了电荷，而是总电荷量守恒，A 错，B 对；感应起电的本质是电荷从导体的一局部转移到另一局部，是电荷在同一导体内部发生了转移，C 对，D 错．2．(对元电荷的理解)保护知识产权，抵抗盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版书籍影响我们的学习效率，甚至会给我们的学习带来隐患．小华同学有一次不小心购置了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个带电质点的电荷量数字看不清，他只能看清是6._×10－18C ，拿去问教师，假如你是教师，你认为该带电质点的电荷量可能是以下哪一个( )A ．6.2×10－18C B ．6.4×10－18C C ．6.6×10－18C D ．6.8×10－18C 答案 B解析 任何带电体的电荷量是元电荷的整数倍，即是1.6×10－19C 的整数倍，由计算可知，只有B 选项是1.6×10－19C 的整数倍，故B 正确．3．(电荷守恒定律的理解和应用)有两个完全一样的带电绝缘金属小球A 、B ，分别带有电荷量Q A ＝6.4×10－9C ，Q B ＝－3.2×10－9C ，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？答案 电子由B 球转移到了A 球，转移了3.0×1010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．由于两小球完全一样，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量Q A ′＝Q B ′＝Q A ＋Q B 2＝6.4×10－9－3.2×10－92C ＝1.6×10－9C. 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Q B ′的正电，这样，共转移的电子电荷量为ΔQ B ＝Q B ′－Q B ＝[1.6×10－9－(－3.2×10－9)]C ＝4.8×10－9C.转移的电子数n ＝ΔQ B e ＝4.8×10－9C 1.6×10－19C＝3.0×1010个． 4.(验电器及其原理)如图4所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象以下说法正确的选项是( )图4A．两片金属箔片上带异种电荷B．两片金属箔片上均带负电荷C．箔片上有电子转移到玻璃棒上D．将玻璃棒移走，那么金属箔片立即合在一起答案 C解析自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，即缺少电子，假设将其接触验电器的金属球，此时两个箔片带同种电荷，正电；在此过程中，一局部电子会从验电器转移到玻璃棒；移走玻璃棒时，箔片仍带电，不会立即合在一起．选项C正确.题组一对元电荷的理解1．关于对元电荷的理解，以下说法正确的选项是()A．元电荷就是电子B．元电荷就是质子C．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D．元电荷是带电荷量最小的带电粒子答案 C解析元电荷是自然界最小的电荷量，是跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，不是电子，不是质子，也不是带电荷量最小的带电粒子，选项C正确．2．(多项选择)以下说法正确的选项是()A．物体所带的电荷量可以为任意实数B．电子带有最小的负电荷，其电荷量的绝对值叫元电荷C．物体所带的电荷量只能是一些不连续的特定值D．物体带电荷量的最小值为1.6×10－19C答案BCD解析元电荷是自然界最小的电荷量，其数值e＝1.6×10－19C，所有带电体的电荷量均为e 的整数倍，只能是一些特定值，选项A错误，B、C、D正确．题组二对三种起电方式的理解及应用3．关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的选项是()A．摩擦起电是电荷的转移，感应起电是创造了电荷B．摩擦起电是创造了电荷，感应起电是电荷的转移C．不管摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移D．以上说法均不正确答案 C解析无论哪种起电方式，都不是创造了电荷，而是电荷的转移，所以选项A、B、D错误，选项C正确．4．(多项选择)如图1用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如下图，由此对摩擦起电说法正确的选项是()图1A．两个物体摩擦时，外表粗糙的易失去电子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C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等D．同一物体与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷种类可能不同答案CD解析两物体摩擦时是否得失电子取决于原子核对电子的束缚力大小，A错．由于摩擦起电的本质是电子的转移，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B错，C对．由题中例子不难看出，同一物体与不同种类的物体摩擦，带电种类可能不同，D对．5．把两个完全一样的小球接触后分开，两球互相排挤，那么两球原来的带电情况不可能是()A．一个小球原来带电，另一个小球原来不带电B．两个小球原来分别带等量异种电荷C．两个小球原来分别带同种电荷D．两个小球原来分别带不等量异种电荷答案 B解析两个完全一样的小球接触后分开，两球互相排挤，说明原来两球所带电荷量的代数和不等于零．假设原来两小球分别带有等量的异种电荷，那么接触后将发生中和，两球均不带电，不会发生排挤现象，应选项B正确．6．(多项选择)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在枯燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下渐渐靠近圆环，当间隔约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图2所示．对上述现象的判断与分析，以下说法正确的选项是()图2A．摩擦使笔套带电B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立即被全部中和答案ABC解析笔套与头发摩擦后，可以吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，有向上的加速度，故圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，应选项C正确；笔套碰到圆环后，笔套上的局部电荷转移到圆环上，使圆环带上性质一样的电荷，选项D错误．7．(多项选择)如图3所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙两个导体球开场时互相接触且对地绝缘．下述几种方法中能使两球都带电的是()图3A．先把两球分开，再移走棒B．先移走棒，再把两球分开C．先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开D．移走棒，两导体球不分开答案AC解析感应起电应遵从以下几个步骤：(1)两导体彼此接触；(2)带电体移近两导体；(3)先分开两导体，再移走带电体．由此可知，A项可以使两球都带电；带电体与非带电体接触，电荷发生转移，使物体带电，C项可以使两球都带电．故正确选项为A、C.题组三验电器及其原理8．(多项选择)如图4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，那么()图4A．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挤造成的．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离金属球B较近，而离金属箔片较远．假如金属球A带正电，验电器上的正电荷一定向远处挪动，那么金属箔片上的电荷量不会减少，所以选项B是错误的．假如金属球A带负电，验电器上的正电荷会由于引力作用向近端挪动，造成金属箔片上的电荷量减少，所以选项C是正确的．假如金属球A不带电，由于受到金属球B上正电荷的影响，金属球A 靠近B的局部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挪动，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．9．如图5所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔张开，这时金属箔带①电；假设在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后分开，然后移开A，这时B的金属箔也能张开，它带②电．以下选项中正确的选项是()图5A．①正②负B．①负②负C．①负②正D．①正②正答案 A解析(1)用带正电的绝缘棒A靠近原来不带电的验电器B，由于静电感应验电器(导体)两端出现等量正、负感应电荷，近端的金属球的电荷的电性与A的电性相反，带负电；远端的金属箔片电荷与A的电性一样，带正电；(2)由于人和地球都是导体，用手瞬间接触金属球B时，人、地球和验电器构成一个整体，在带正电荷的棒A的影响下发生静电感应，近端带负电，金属箔片不带电；移开手后，验电器上的负电荷不变，故验电器带负电，再移开棒A后，验电器上的负电荷仍不变，金属箔片上此时也带负电．故A 项正确．题组四 对电荷守恒定律及电荷量的理解10．如图6所示，导体A 带电荷量为5q 的正电荷，另一完全一样的导体B 带电荷量为q 的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，那么B 导体带的电荷量为( )图6A ．－qB ．qC ．2qD ．4q 答案 C解析 一样带电体接触后，电荷量先中和，后平分．应选项C 正确．11．(多项选择)A 和B 都是不带电的物体，它们互相摩擦后A 带负电荷1.6×10－10C ，以下判断中正确的选项是( )A ．在摩擦前A 和B 的内部电荷量为零B ．摩擦的过程中电子从A 转移到了BC ．A 在摩擦过程中一定得到了1×109个电子D ．A 在摩擦过程中一定失去了1.6×10－19C 电子答案 AC12．多少个电子的电荷量等于－32.0μC ？枯燥的天气中，一个人脱了鞋在地毯上行走，身上聚集的电荷量为－48.0μC.求共转移到此人身上多少个电子？(电子电荷量e ＝－1.6×10－19C,1μC ＝10－6C) 答案 2.0×1014个 3.0×1014个解析 n 1＝Q 1e ＝－32.0×10－6－1.6×10－19个＝2.0×1014个． 人身上聚集的电子个数n 2＝Q 2e ＝－48.0×10－6－1.6×10－19个＝3.0×1014个． 13．如图7所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达搜集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有－8×10－12C 的电荷量，求：图7(1)金属瓶上搜集到多少个电子？(2)实验的时间为多长？答案 (1)5×107个 (2)5000s解析 (1)金属瓶上搜集的电子数目为：N ＝Q e ＝－8×10－12C －1.6×10－19C ＝5×107个．第 11 页 (2)实验的时间：t ＝5×107104s ＝5000s.。
2020-2021学年新教材高中物理第一章静电场的描述第四节电势能与电势课件粤教版必修3-2020
(2)如果规定 A 点的电势能为零，则该电荷在 B 点和 C 点的电势能分别为 多少？
(3)如果规定 B 点的电势能为零，则该电荷在 A 点和 C 点的电势能分别为 多少？
[解析] (1)WAC＝WAB＋WBC＝－3×10－5 J＋1.2×10－5 J＝－1.8×10－5 J。 电势能增加了 1.8×10－5 J。 (2)如果规定 A 点的电势能为零，由公式 WAB＝EpA－EpB 得该电荷在 B 点 的电势能为 EpB＝EpA－WAB＝0－WAB＝3×10－5 J。 同理，电荷在 C 点的电势能为 EpC＝EpA－WAC＝0－WAC＝1.8×10－5 J。 (3)如果规定 B 点的电势能为零，则该电荷在 A 点的电势能为：EpA′＝ EpB′＋WAB＝0＋WAB＝－3×10－5 J。 电荷在 C 点的电势能为 EpC′＝EpB′－WBC＝0－WBC＝－1.2×10－5 J。 [答案] 见解正点电荷的电场中，其运动轨迹
如图所示，粒子从 A 运动到 B，则
()
A．粒子带负电
B．粒子的动能一直变大
C．粒子的加速度先变小后变大
D．粒子在电场中的电势能先变小后变大
解析：根据运动轨迹可知，粒子带负电，粒子的动能先变大后变小，粒子的 加速度先变大后变小，选项 A 正确，B、C 错误；粒子在电场中运动，电场 力先做正功后做负功，粒子的电势能先变小后变大，选项 D 正确。
场中电势为正表示比零电势_高__，电势为负表示比零电势_低__。 (6)电势的相对性：只有规定了电势零点才能确定某点的电势大小，一般选
_大__地__或离场源电荷_无__限__远__处的电势为 0。
2．判一判
2020_2021学年新教材高中物理第一章静电场的描述第三节电场电场强度课时检测含解析粤教版必修3
电场 电场强度A 组—重基础·体现综合1．(2021·福州八校联考)关于电场强度的概念，下列说法正确的是( )A ．由E ＝F q 可知，某电场的电场强度E 与q 成反比，与F 成正比B ．电场中某一点的电场强度与放入该点的试探电荷的正负无关C ．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点电场强度方向与放入试探电荷的正负有关D ．电场中某一点不放试探电荷时，该点电场强度等于零解析：选B E ＝F q是电场强度的定义式，某电场的电场强度E 的大小和方向都取决于电场本身，而与试探电荷的电荷量q 、试探电荷受到的电场力F 无关，故A 、C 错误，B 正确；某点不放试探电荷时，该点的电场依然存在，故D 错误。
2．下列关于电场线的说法中正确的是( )A ．电场线是从正电荷(或无穷远)出发到无穷远(或负电荷)终止的不封闭曲线B ．电场线上任何一点的切线方向总是与置于该点的点电荷的受力方向一致C ．沿着电场线方向电场强度逐渐减小D ．沿着电场线方向电场强度逐渐增大解析：选A 根据电场线定义可知，电场线是从正电荷(或无穷远)出发到无穷远(或负电荷)终止的不封闭曲线，故A 正确； 电场线上任何一点的切线方向是电场强度方向，总是与置于该点的正点电荷的受力方向一致，与负点电荷受力方向相反，故B 错误；电场线的疏密代表电场强度的大小，与电场线方向无关，故C 、D 错误。
3.(2021·中山检测)如图所示是点电荷Q 周围的电场线，图中A 到Q的距离小于B 到Q 的距离。
以下判断正确的是( )A ．Q 是正电荷，A 点的电场强度大于B 点的电场强度B ．Q 是正电荷，A 点的电场强度小于B 点的电场强度C ．Q 是负电荷，A 点的电场强度大于B 点的电场强度D ．Q 是负电荷，A 点的电场强度小于B 点的电场强度解析：选A 正电荷的电场线向外辐射，电场线密的地方电场强度大，所以A 正确。
2020-2021学年高二物理粤教版选修3-1：第1章第7节了解电容器静电与新技术
第七节了解电容器第八节静电与新技术[学习目标] 1.[物理观念]知道电容器的概念，认识常见的电容器，了解电容器的充、放电现象．(重点) 2.[科学思维]理解电容的定义式并能进行有关计算．(重点) 3.[科学思维]知道平行板电容器的决定因素，并会分析、解决平行板电容器的两类问题．(重点、难点) 4.[科学态度与责任]了解静电现象，关注生活、生产中的静电现象，知道静电在技术上的应用及防止静电危害的方法．一、电容器和电容1．电容器：由两个相互靠近，彼此绝缘的导体组成，其间可以填充绝缘物质．2．电容器的充、放电过程充电过程放电过程过程示意电荷运动正电荷向A板移动，负电荷向B板移动正电荷由A板移向B板(或负电荷由B板移向A板)电流方向顺时针逆时针定义及能量的转化是使两个极板带上等量异种电荷的过程；从电源获得能量储存在电场中是使两个极板上电荷中和的过程；电场能转化为其他形式的能联系两个过程互逆，电容器的电量、能量变化趋势相反(1)定义：Q与U的比值，公式为C＝Q U．(2)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量．(3)单位：1 F＝106μ F＝1012pF.二、决定电容的因素1．实验探究由于平行板电容器的电容与多种因素有关，故可以采取控制变量法探究．2．平行板电容器的电容(1)平行板电容器的电容与两极板的正对面积成正比，与两极板间的距离成反比，并跟板间插入的电介质有关．(2)公式：C＝εr S4πkd．3．电容器的两个性能指标(1)一个是它的电容量．(2)另一个是它的耐压能力，耐压值表示电容器正常使用时两个电极间所能承受的最大电压．三、静电与新技术1．静电在技术上的应用(1)静电在技术上有许多应用，比如激光打印、喷墨打印、静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电复印等．(2)静电除尘结构：将高压电源的正极接在金属圆筒上，负极接到悬挂在管心的金属线上．原理：正、负极间有很强的电场，使气体分子电离为电子和正离子．电子附着在空气中的尘埃上向着圆筒运动而积累到金属圆筒上，尘埃积累到一定程度而落入下面的漏斗中．2．静电的防护：有些工厂的车间里空气保持适当的湿度，油罐车车尾装有一条拖在地上的铁链等．1．正误判断(1)电容器是储存电荷和电场能的元件．(√)(2)电容器的电容与电量成正比，与电压成反比．(×)(3)研究电容器电容的实验，采用的是控制变量法．(√)(4)家用电器接地线是防静电．(×)(5)静电除尘的原理是让灰尘带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到异性电极上．(√) 2．下列属于静电应用的是()A．油罐车后面装一条拖地的铁链B．汽修作业中的静电喷漆C．飞机轮上装搭地线D．印刷车间中保持适当的湿度B[油罐车在运输过程中，不断的相互摩擦，从而产生大量的静电，通过后面装一条拖地的铁链，及时导走，这是防止静电危害，故A错误；汽修作业中的静电喷漆是利用静电，故B正确；飞机在飞行时，与空气摩擦产生大量的静电，所以着落时通过飞机轮上装搭地线，将静电导走，这是防止静电，故C错误；印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，由于有一定的湿度，能及时导走静电，也是防止静电，故D错误；故选B.]3．(多选)对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、电压U之间的相应关系的图象正确的是()BC[对于一个给定的电容器，电容是确定的，不会随电荷量、电压的改变而改变；由电容的定义式可以知道，电荷量跟电容器两端的电压成正比，因而是过坐标原点的一条直线．]对电容器、电容的理解1．电容器是一个仪器，而电容是一个物理量，电容表征了电容器容纳电荷的本领，其数值等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量．2．电容由电容器本身的构造决定，与Q、U无关．由公式C＝εr S4πkd知，影响电容器电容大小的因素是电介质的相对介电常数εr、电容器两极板的正对面积S 和两极板间的距离d.3．C＝QU与C＝εr S4πkd的比较C＝QU是电容的定义式，对某一电容器来说，Q∝U但C＝QU不变，反映电容器容纳电荷本领的大小；C＝εr S4πkd是电容器电容的决定式，C∝εr，C∝S，C∝1d，反映了影响电容大小的因素．【例1】有一充电的电容器，两板间的电压为3 V，所带电荷量为4.5×10－4C，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2 V，电容器的电容是多少？所带电荷量变化多少？[解析]由C＝QU得C＝4.5×10－43F＝1.5×10－4 F电容器电压降为2 V，电容不变，仍为1.5×10－4 F 此时带电荷量为Q′＝CU′＝1.5×10－4×2 C＝3×10－4 C带电荷量减小ΔQ＝Q－Q′＝1.5×10－4 C.[答案] 1.5×10－4 F 1.5×10－4 F减小1.5×10－4 C求解电容器的电容的两点注意(1)电容器的电容可以根据C＝QU或C＝ΔQΔU求出，但电容器的电容是电容器的属性，与电容器所带电荷量Q以及两极板间的电压U均无关．(2)定义式的推广式C＝ΔQΔU，在电压U变化问题中求电容更快捷．[跟进训练]训练角度1.对电容定义式的理解1．关于电容器的电容，下列说法正确的是( ) A ．电容器不带电时，其电容为零 B ．电容器带电荷量越多，其电容越大 C ．电容器两极板间电压越低，其电容越小 D ．电容器的电容只由它本身的性质决定D [公式C ＝QU 是电容器电容的定义式，电容器的电容与U 和Q 均无关，只由它本身的性质决定，选项D 正确．]训练角度2.C ＝Q U 和C ＝εr S4πkd的比较2．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1，现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是( )A ．U 2＝U 1，E 2＝E 1B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1C ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1D ．U 2＝2U 1，E 2＝2E 1C [当平行板电容器的其他条件不变，板间距离变为12d 时，电容器的电容为C ′＝εr S 4πkd 2＝2C ，又知电容器的带电量变为2Q ，则得知U 2＝2Q 2C，即U 2＝U 1.根据匀强电场中电势差与场强之间的关系式E ＝U d 得E 2＝U 212d ＝2E 1，因此选项C 正确，其他选项都错误．]关于平行板电容器的动态分析 1．平行板电容器动态问题的分析方法 抓住不变量，分析变化量，紧抓三个公式：C ＝Q U 、E ＝U d 和C ＝εr S 4πkd2．平行板电容器的两类典型问题(1)平行板电容器始终连接在电源两端：电势差U 不变． 由C ＝εr S 4πkd ∝εr Sd可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化． 由Q ＝UC ＝U ·εr S4πkd ，可知，当U 不变时，Q 也随d 、S 、εr 的变化而变化．由E ＝U d ∝1d 可知，当U 不变时，E 随d 的变化而变化．(2)平行板电容器充电后，切断与电源的连接：电荷量Q 保持不变．由C ＝εr S 4πkd∝εr Sd 可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化．由U ＝Q C ＝4πkdQ εrS ∝dεrS 可知，当Q 不变时，U 也随d 、S 、εr 的变化而变化．由E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εrS ∝1εrS 可知，E 随S 、εr 的变化而变化，而与d 无关．【例2】 如图所示，A 、B 为两块竖直放置的平行金属板，G 是静电计，开关S 闭合后，静电计指针张开一定角度．下述做法可使静电计指针张角增大的是( )A ．使A 板向左平移以增大板间距离B ．在A 、B 两板之间插入一块陶瓷板C ．断开S 后，使B 板向左平移以减小板间距离D ．断开S 后，使B 板向上平移以减小极板正对面积D [开关S 闭合，电容器两端的电势差不变，则指针的张角不变，故A 、B 错误．断开S ，电容器所带的电量不变，当B 板向左平移减小板间距，根据平行板电容器的表达式可知电容增大，根据U ＝QC 知，电势差减小，则指针张角减小，故C 错误．断开S ，电容器所带的电量不变，使B 板向上平移减小正对面积，电容减小，根据U＝QC知，电势差增大，则指针张角增大，故D正确．]分析电容器动态变化问题的三个步骤(1)明确电容器与电源的连接情况，从而确定是电压不变还是电荷量不变．(2)由C＝εr S4πkd，根据εr、S、d的变化确定C的变化．(3)由C＝QU确定Q或U的变化，根据E＝Ud＝4πkQεr S判断E的变化．[跟进训练]3．(多选)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，电容器已带电，则下列判断正确的是()A．增大两极板间的距离，静电计指针张角变大B．将A板稍微上移，静电计指针张角变大C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D．若减小两板间的距离，则静电计指针张角变小ABD[电势差U变大(小)，指针张角变大(小).电容器所带电荷量一定，由公式C＝εr S4πkd知，当d变大时，C变小，再由C＝QU得U变大；当A板上移时，正对面积S变小，C也变小，U变大；当插入玻璃板时，C变大，U变小；当两板间的距离减小时，C变大，U变小，所以选项A、B、D正确．]静电现象的应用1．应用静电现象的基本原理一般是让带电的物质微粒在电场力作用下奔向并吸附到异性电极或带电体上，理解这一原理是解决这类问题的关键．2．强电场电离空气后，电子在电场力作用下向高电势运动，从而使微粒吸附电子而带负电．[跟进训练]4.(多选)如图为静电除尘器除尘机原理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的．下列表述正确的是()A．到达集尘极的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大BD[集尘极与电源的正极相连带正电，放电极带负电，尘埃在电场力作用下向集尘极迁移，说明尘埃带负电荷，A项错误；电场方向由集尘极指向放电极，B 项正确；带电尘埃带负电，因此所受电场力方向与电场方向相反，C项错误；同一位置电场强度一定，由F＝qE可知，尘埃电荷量越多，所受电场力越大，D项正确．][物理观念]电容器平行板电容器静电的危害及防止[科学探究] 1.会正确连接电路，认真观察电容器的充放电过程．2．通过探究得出平行板电容器电容的影响因素．[科学思维] 1.通过类比建立电容的概念；通过电容的定义进一步体会比值定义法．2．结合具体问题构建电容器动态分析模型．1．(多选)下列关于电容器和电容的说法中，正确的是()A．根据C＝QU可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比B．对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板间的电压无关BCD[电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是电容器的一种特性．一个电容器对应唯一的电容值，不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比，因此A错误，C、D正确；由于电容是定值，由Q ＝CU知，其所带电荷量与两板间的电压成正比，故B正确．]2．一个已充电的电容器，若使它的电荷量减少3×10－4C，则其电压减小为原来的13，则()A．电容器原来的带电荷量为9×10－4 C B．电容器原来的带电荷量为4.5×10－4 C C．电容器原来的电压为1 VD．电容器的电容变为原来的1 3B[由题意知C＝QU＝Q－3×10－4 C13U，解得Q＝4.5×10－4C，故B正确，A错误；因电容器的电容未知，所以无法求出电容器原来的电压，C错误；电容是由电容器本身决定，跟电压和电荷量的变化无关，所以电容器的电容不变，D错误．]3.由于人们行走时鞋子和地板摩擦产生静电，带电的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引，对于电脑机房、电子厂等单位会造成一定的影响，防静电地板又叫做耗散静电地板(如图所示)，当它接地或连接到任何较低电势点时，使电荷能够耗散，地板在施工中，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体，下列关于防静电地板的说法正确的是()A．地板下面要铺设铝箔的作用是防潮B．地板必须是绝缘体材料C．地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维D．只要地板下面铺设铝箔，地板材料无所谓绝缘体或导体C[在该情景中，地板在施工中，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体就是要将地板上的静电导走，所以防静电地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维，这样才能将静电通过地板下面铺设的铝箔导走，故选项C正确，A、B、D错误．]4．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态．现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其他条件不变．下列说法中正确的是()A．液滴将向下运动B．液滴将向上运动C．电容器电容减小D．极板带电荷量将减小B[将极板A向下平移一小段距离，电容器与电源相连，极板间的电压保持不变，根据E＝Ud分析得知，板间场强增大，油滴所受电场力增大，油滴将向上运动，故A错误，B正确；将极板A向下平移一小段距离时，根据C＝εr S4πkd得知电容C增大，而电容器的电压U不变，由Q＝CU知，极板带电荷量将增大，故C、D错误．]莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚的事。
2020-2021学年新教材粤教版物理必修第三册：第1章素养培优课1电场力的性质
素养培优课(一) 电场力的性质学习目标：1.会分析两等量同种电荷和两等量异种电荷的电场分布。
2.会由粒子的运动轨迹分析带电粒子的受力方向和所在处的电场方向。
3.会解答库仑力作用下带电体的平衡问题和加速问题。
等量点电荷电场的电场线比较等量异种点电荷等量同种(正)点电荷电场线图样连线上中点O处的电场强度最小，指向负电荷一方为零连线上的电场强度大小沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由O点向外电场强度大小O点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小关于O点对称的A与A′、B与B′的电场强度特点等大同向等大反向【例1】如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q和－Q，c 是线段ab的中心，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它所受的电场力分别为F d、F c、F e，则下列说法中正确的是()A．F d、F c、F e的方向都是水平向右B．F d、F c的方向水平向右，F e的方向竖直向上C．F d、F e的方向水平向右，F c＝0D．F d、F c、F e的大小都相等A[根据场强叠加原理，等量异种点电荷连线及中垂线上的电场线分布如图所示，d、c、e三点场强方向都是水平向右，正点电荷在各点所受电场力方向与场强方向相同，可得到A正确，B、C错误；连线上场强由a到b先减小后增大，中垂线上由O到无穷远处逐渐减小，因此O点场强是连线上最小的(但不为0)，是中垂线上最大的，故F d>F c>F e，故D错误。
](1)等量异种电荷在两电荷连线上的电场方向沿连线且由正电荷指向负电荷。
(2)等量异种电荷在两电荷连线的中垂线上各处电场方向均与中垂线垂直，方向指向负电荷一侧。
(3)正电荷在电场中所受的电场力与该处电场方向相同。
[跟进训练]1．(多选)如图所示，两个带等量负电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘水平面上，P、N是小球A、B连线的中垂线上的两点，且PO＝ON。
2020-2021学年新教材高中物理 第一章 静电场的描述 第四节 电势能与电势教案 粤教版必修
第四节电势能与电势核心素养点击物理观念知道电场力做功的特点，掌握电场力做功与电势能变化的关系；理解电势的定义、定义式、单位，能根据电场线判断电势高低。
科学思维通过类比法分析得出电场力做功与电势能变化的关系；理解比值法定义的电势。
科学态度与责任通过电势能与重力势能的对比，能体会类比与创新在物理学研究中的重要性。
一、电场力做功1．填一填(1)电场力做功：在匀强电场中，电场力做功W＝qEl cos θ，其中θ为电场力与位移方向之间的夹角。
(2)特点：在匀强电场中移动电荷时，电场力做的功只与电荷的电量及其起点、终点的位置有关，与电荷经过的路径无关，上述结论也适用于非匀强电场。
2．判一判(1)只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。
(×)(2)在匀强电场中将同一电荷移动同样的距离，电场力做功相同。
(×)(3)电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。
(√)3．想一想一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点，电场力对该电荷做功吗？提示：不做功。
由功的定义式可知，电荷运动一周位移为0，故电场力一定不做功。
二、电势能1．填一填(1)电势能：电荷在静电场中的某一位置具有的势能，用E p表示。
(2)电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电势能的减少量，表达式：W AB＝E p A－E p B。
①电场力做正功，电势能减少；②电场力做负功，电势能增加。
(3)电势能的大小：电荷在电场中A点的电势能大小，等于将电荷从该点移动到零电势能位置时电场力所做的功，即E p A＝W A0。
(4)电势能具有相对性 电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。
2．判一判(1)电势能有正、负之分，故电势能是矢量。
(×)(2)电场中有M 、N 两点，把电荷从M 点移到N 点的过程中，电场力对电荷做负功，电荷的电势能增加。
(√)(3)电场力做功的过程就是电势能与其他形式的能量转化的过程。
2020-2021学年新教材高中物理第一章静电场的描述第三节电场电场强度课件粤教版必修3-2020
(1)如图所示，电荷 A、B 间的相互作用是如何产生的？
提示：电荷 A 对电荷 B 的作用力，就是电荷 A 产生的电场对电荷 B 的作 用力；反之，电荷 B 对电荷 A 的作用力，就是电荷 B 产生的电场对电荷 A 的 作用力。
(2)电场的基本性质是什么？ 提示：电场的基本性质就是对处在其中的其他电荷会产生力的作用。
向右；当放入负电荷时负电荷受到的电场力方向向左，则下列说法中正确
的是
()
A．当放入正电荷时，该点场强方向向右，当放入负电荷时，该点场强方
向向左
B．该点场强方向一定向右
C．该点场强方向一定向左
D．该点场强方向可能向右，也可能向左 解析：电场中某一点的场强方向取决于电场本身，其方向与放在该点的
正电荷的受力方向一致，与负电荷的受力方向相反，故根据 E＝kQr2，点电荷的电场强度与场源电荷的电量 Q 成正比，与距离 r 的
平方成反比。
(√ )
(2)由 E＝krQ2 知，在以 Q 为球心、r 为半径的球面上，各处电场强度相同。(× )
(3)若空间只有两个点电荷，则该空间某点的电场强度等于这两个点电荷单独
在该点产生的电场强度的矢量和。
[讨论] 若 P 点到中心 O 点的距离 r 远大于两点电荷间距 l，则 P 点的电 场强度多大？
提示：由 E＝kr22－rlql422可知，当 r≫l 时，E≈0。
运用场强叠加原理进行矢量运算，与力学中进行矢量运算的方法相同。 一般是先确定相关物理量的大小和方向，再根据矢量运算法则进行计算。
(2)如果再有一正点电荷 Q′＝Q，放在如图所示的位置，P 点的电场强度 多大？
提示：如图所示，P 点的电场强度为 Q、Q′单独在 P 点 产生的电场强度的矢量和。
(新教材)2020-2021学年粤教版物理必修第三册课件：第二章 静电场的应用 本章易错题归纳
A．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔张开 B．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔张开 C．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔不张开 D．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔不张开 易错分析 易错选项及错误原因分析如下：
易错选项
错误原因
认为B的内壳不带电，C的另一端与B的内壳接触时验电器 D
第二章 静电场的应用
本章易错题归纳
物理 必修 第三册 配粤教版
第二章 静电场的应用
类型 对导体静电平衡状态理解不透导致错误
丢分题1 如图所示，B是带有绝缘支架的空腔带电金属球壳，A是
验电器，A、B相距较远，导线C的一端接验电器的金属球．下列现象正
确的是
()
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第二章 静电场的应用
与带电离子的质量、电荷量无关，则一价氢离
子、二价氦离子会打在屏上同一点，故 B、C 正确，A、D 错误．
正确答案 BC
C．到达屏上同一点
D．到达屏上不同点
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第二章 静电场的应用
易错分析 易错选项及错误原因分析如下：
易错选项
错误原因
不认真分析计算，误认为离子的质量和电量不同，它们通过
AD 相同的偏转电场时，肯定方向不同，轨迹不一样，打在荧光
屏的不同点
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第二章 静电场的应用
不带电，金属箔不张开，易漏选B项，错选D项.
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第二章 静电场的应用
正确解答 假设B带正电，则正电荷应分布在B的外表面上，不管C 接B的外壳还是内表面，验电器的金属球导电杆和金属箔通过导线C与B 就构成一个整体，因平衡状态下带电体电荷只分布在外表面上，由于验 电器在B的外部，也就成了这个整体的外表面的一部分．因此，无论C 的另一端与B什么地方接触，验电器一定带电，故A、B正确．
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课时分层作业(一)
(建议用时：25分钟)
考点1 对三种起电方式的理解
1．(多选)关于摩擦起电、接触起电、感应起电，下列说法正确的是( )
A．这三种方式都创造了带负电荷的电子
B．这三种方式都创造了带正电荷的质子
C．这三种起电方式的实质是一样的，都是电子的转移
D．这三种方式都符合电荷守恒定律
CD [摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可
以从一个物体转移到另一个物体。摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但
并没有创造电荷，电荷只是发生了转移；感应起电是电荷从物体的一部分转移到
另一部分；电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体，是接触起电。电荷
既不能被创造，也不能被消灭，这三种方式都没有产生电荷，故AB错误；摩擦
起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方法，但实质是一样的，都是电子
的转移，故C正确；这三种方式都符合电荷守恒定律，故D正确。]
2．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验的结果如图所示，
则下列说法正确的是( )
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都不同的电荷
C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等
D．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
CD [两物体摩擦时得失电子取决于原子核对电子的束缚能力的大小，选项A
错误；摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电的种类一定不同，数量相
等，选项B错误，C正确；由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，
带电种类可能不同，选项D正确。]
3．如图所示，在感应起电中，带负电小球P靠近带绝缘底座的导体MN时，
M处将( )
A．带负电 B．带正电
C．不带电 D．以上答案均有可能
A [这是感应起电，当带负电小球靠近带绝缘底座的导体时，同种电荷相互
排斥，异种电荷相互吸引，左端的负电荷受到排斥力运动到右侧，所以N处带正
电，M处带负电，故A正确。]
4．如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，
在a、b两端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是( )
A．闭合开关S1，有电子从枕形导体流向大地
B．闭合开关S2，有电子从枕形导体流向大地
C．闭合开关S1，有电子从大地流向枕形导体
D．闭合开关S2，没有电子通过开关S2
C [当闭合开关S1、S2中的任何一个以后，便把大地与导体连通，由于静电
感应，a端仍为负电荷，大地远处应感应出正电荷，因此无论闭合开关S1，还是
开关S2，都应有电子从大地流向导体，故C选项正确。]
5．如图所示，将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形金属导
体上电荷的移动情况是( )
A．枕形金属导体中的正电荷向B端移动，负电荷不移动
B．枕形金属导体中的负电荷向A端移动，正电荷不移动
C．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
B [当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，发生了静电感应现
象，金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下移动，枕形
金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动，故B正确。]
考点2 电荷守恒定律、元电荷
6．两个完全相同的绝缘金属球a和b，电荷量分别为＋3q和＋q，两球接触
后再分开，下列分析正确的是( )
A．a、b的电荷量各保持不变
B．a、b的电荷量都为0
C．a的电荷量为＋q，b的电荷量为＋3q
D．a、b的电荷量都为＋2q
D [因完全相同的两球带同种电荷，所以两球接触后再分开，是把总的电荷
量进行平分，即每个球所带的电荷量为Q＝3q＋q2＝2q，D对，ABC错。]
7．下列关于起电现象的描述，正确的是( )
A．摩擦起电的本质是产生了新的电荷
B．两个完全一样的金属球，一球带电荷量＋0.4 C，另一球带电荷量－0.2 C，
两球接触后再分开，则每球带电荷量是＋0.3 C
C．一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体将带负电荷
D．无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，
并没有创造新电荷
D [摩擦起电的本质是电荷的转移，不是产生了新的电荷，选项A错误；两
个完全一样的金属球，一球带电荷量＋0.4 C，另一球带电荷量－0.2 C，两球接触
后再分开，电荷先中和后均分，则每球带电荷量是＋0.1 C，选项B错误；一带正
电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体近端将感应出负电，远端感应出正电，
但是导体总电荷还是为零，选项C错误；无论通过何种方式使物体带电，本质都
是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷，选项D正确。]
8．导体A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( )
A．－q B．q C．2q D．4q
C [两个完全一样的导体接触后电荷先中和再平分，所以qB＝5q－q2＝2q，故
C对。]
9．吉尔伯特制作了第一只验电器，后来，英国人格雷改进了验电器，其结构
如图所示，验电器原来带正电，如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金
属球，金属箔的张角将( )
A．先变小后变大 B．变大
C．变小 D．先变大后变小
A [带大量负电的金属棒接触验电器的金属球是接触起电，验电器上所带的
正电荷先与负电荷中和，验电器带电量减少，金属箔张角变小；中和完后，多余
的负电荷又会转移到验电器上，使金属箔的张角再次变大。]
(建议用时：15分钟)
10．(多选)如图所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导
体球开始时互相接触且对地绝缘，下列方法中能使两球都带电的是( )
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒
D．先使乙球瞬时接地，再移走棒
ACD [本题考查了感应起电和接触起电，关键是掌握如何使物体带电。当带
负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球时，由于静电感应，甲球感应出正电荷，
乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带上了等量异种电荷，所以A正确；若
先将棒移走，则两球上原先感应出的异种电荷会立即中和，这时再分开两球，两
球均不会带电，B错误；使棒与甲球接触，则两球会因接触而带上负电荷，所以C
正确；若使乙球瞬时接地，则大地为远端，甲球为近端，由于静电感应甲球带正
电，负电荷流入大地，再将棒移走，因为甲、乙是接触的，所以甲球上的电荷会
重新分布在甲、乙两球上，结果使两球都带上了正电荷，所以D正确。]
11．如图所示，将一束塑料丝一端打结，并用手迅速向下捋塑料丝多次，观
察到这束塑料丝下端散开了，产生这种现象的主要原因是( )
A．塑料丝之间相互感应起电
B．塑料丝所受重力小，自然松散
C．塑料丝受到空气浮力作用而散开
D．由于摩擦起电，塑料丝带同种电荷而相互排斥
D [由于不同物质对电子的束缚本领不同，当手与塑料丝摩擦时，使塑料丝
带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，因此会观察到塑料丝散开，D正确，ABC
错误。]
12．有三个完全相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有3×10－3 C
的正电荷，B小球带有2×10－3 C的负电荷，小球C不带电，先让小球C与小球
A接触后分开，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C
接触后分开，试求这时三个小球的带电荷量分别为多少？
[解析] C、A接触后分开，A、C带电荷量均为3×10－32 C＝1.5×10－3 C，
再让小球B与小球A接触后分开，A、B带电荷量均为1.5×10－3－2×10－32 C＝－
2.5×10－4 C，最后让小球B与小球C接触后分开，B、C带电荷量均为
1.5×10－3－2.5×10
－
4
2
C＝6.25×10－4 C，故最终三小球的带电荷量分别为qA＝－
2.5×10－4 C，qB＝6.25×10－4 C，qC＝6.25×10－4 C。
[答案] qA＝－2.5×10－4 C qB＝6.25×10－4 C qC＝6.25×10－4 C
13．如图所示，大球A原来的电荷量为Q，小球B原来不带电，现在让小球
与大球接触，达到静电平衡时，小球获得的电荷量为q；现给大球A补充电荷，
使其电荷量为Q，再次让小球接触大球，每次都给大球补充到电荷量为Q，问：
经过反复足够多次接触后，小球的带电荷量为多少？
[解析] 由于两个球的形状和大小不等，所以在接触过程中，两球的电荷量分
配比例不是1∶1，但应该是一个确定的值，根据第一次接触达到静电平衡时两者
的电荷量关系可知，此比例为(Q－q)∶q，经过多次接触后，从大球上迁移到小球
上的电荷量越来越少，最终将为零，设最终B球带电荷量为q′，则有Q－qq＝Qq′，
解得q′＝QqQ－q。
[答案] QqQ－q
莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚
的事。每一日所付出的代价都比前一日高，因为你的生命又消短了一
天，所以每一日都要更用心。这天太宝贵，不就应为酸苦的忧虑和辛
涩的悔恨所销蚀，抬起下巴，抓住这天，它不再回来。加油！！