第1节 电荷及其守恒定律
一、
电荷┄┄┄┄┄┄┄┄①
1．两种电荷
自然界只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。
??正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。规定?
?负电荷：用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷。?
2．电荷间的作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 3．原子的组成
原子由原子核和核外电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，核外电子带负电。通常原子内正、负电荷的数量相同，故整个原子对外表现为电中性。
4．自由电子和离子
金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种能自由活动的电子叫做自由电子，失去这种电子的原子便成为带正电的离子。
①[判一判]
1．当物体不带电时，物体内部不存在电荷(×) 2．金属中的电子和正离子都属于自由电荷(×) 3．用丝绸摩擦过的任何物质都带正电荷(×) 二、摩擦起电和感应起电┄┄┄┄┄┄┄┄② 1．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。如玻璃棒与丝绸摩擦时，玻璃棒容易失去电子而带正电，丝绸因有了多余的电子而带负电。
2．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。
三、电荷守恒定律及元电荷┄┄┄┄┄┄┄┄③ 1．电荷守恒定律的两种表述方式
(1)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)一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 2．元电荷
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(1)电荷量：电荷的多少叫电荷量，常用符号Q或q表示，其国际单位是库仑，符号为C。
(2)元电荷：科学实验发现质子和电子所带的电荷量最小，且其他带电体所带电荷量是质子电荷量的整数倍，这个最小的电荷量叫元电荷，用e表示，在计算中通常取e＝
－19
1.60×10 C。
(3)比荷：电子的电荷量e跟电子的质量me之比，叫做电子的比荷，其值为＝1.76× 10 C/kg。
②[选一选]毛皮与硬橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电，这是因为( ) A．空气中的正电荷转移到毛皮上 B．空气中的负电荷转移到橡胶棒上 C．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上 D．橡胶棒上的电子转移到毛皮上
解析：选C 摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，中性的物体若缺少了电子则带正电，多了电子则带负电。由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱，在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上，使缺少了电子的毛皮带正电，C正确。
③[判一判]
1．元电荷不是电荷，而是一个数值(√) 2．元电荷实质上是指电子和质子本身(×)
3．一个带正电的金属球与一个不带电的金属球接触，带正电的金属球电荷量减少是因为带正电金属球的部分正电荷转移到不带电的金属球中(×)
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eme
[典型例题]
例1.[多选]如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导
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体，起初它们不带电，在它们的下部有贴金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( )
A．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，但带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端积累了正电荷，其下部贴有的金属箔片因为接触起电，也分别带上了与A、B同种的电荷，由于同种电荷间的斥力，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，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，因A、B已经分开，所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确；如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的吸引力作用下中和，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，箔片都不会张开，D错误。
[答案] AB
[点评] 感应起电的两个重要特点
(1)近异远同：用带电体靠近不带电的导体时，会在靠近带电体的一端感应出与带电体电性相反的电荷，远离端感应出与带电体电性相同的电荷。(2)等量异性：用带电体靠近不带电的导体(或两不带电的相互接触的导体)时，会在原不带电的导体两端(或两不带电的相互接触的导体上)感应出等量异性的电荷。
[即时巩固]
1．[多选]如图所示，把架在绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近，导体的A端感应出正电荷，B端感应出负电荷，关于使导体带电的以下说法正确的是( )
A．如果用手摸一下导体的B端，B端负电荷将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体将带正电
B．如果用手摸一下导体的A端，大地的自由电子将经人体流入导体，与A端的正电荷中和，手指离开，移去带电体C，导体带负电
C．如果用手摸一下导体的中间，由于中间无电荷，则手指离开，移去带电体C，导体不带电
D．无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电
解析：选AD 无论用手摸一下导体的什么位置，都会使枕形导体通过人体与大地相连，由于静电感应，导体上的自由电子将经人体流入大地，使得导体带正电，手指离开，移去带电体C，导体所带正电不变。
1.物体带电的实质
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高中物理第一章静电场第1节电荷及其守恒定律教学案人教版11
