【100分物理】人教新课标选修3-1物理 第一章第1节 电荷及其守恒定律（学案+练习）
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| 名称 | 【100分物理】人教新课标选修3-1物理 第一章第1节 电荷及其守恒定律（学案+练习） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 274.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2014-09-24 15:29:07 | ||
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文档简介
☆英杰物理工作室☆2014-2015 高二同步辅导资料
第1节 电荷及其守恒定律
★教学大纲要求★
1. 了解电荷及静电现象的产生。
2. 了解元电荷的含义。
3. 掌握电荷守恒定律并能解答相应问题。
★知识考点诠释★
知识点1 对电的认识
公元前600年左右，希腊人泰勒斯发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。16世纪，英王御医吉尔伯特首先根据希腊文(琥珀)创造了英语中的“electricity”(电)这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，并且认为摩擦过的琥珀带有电荷。www.21-cn-jy.com
18世纪，美国科学家富兰克林把丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷，把毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷命名为负电荷。
电荷的基本性质：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。任何一种电荷都有吸引轻小物体的现象。
电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的。这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因。
知识点2 三种起点方式
1. 起电：使物体带电的过程叫起电。
2. 使物体带电的方式有三种 ①摩擦起电；②接触起电；③感应起电。
3. 摩擦起电：当两种不同材料的物质相互摩擦时，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，另一物体由于失去电子而带正电。
对摩擦起电的理解
(1) 摩擦起电的实质是电子的转移：在原子中，质子是不能脱离原子核而移动的，即相互摩擦的两个物体之间转移的不可能是正电荷，转移的只是负电荷即电子，带正电的物体一定失去电子，带负电的物体一定得到电子。最终两物体带等量的异种电荷。
(2) 在摩擦起电中会出现生热的现象，热量的产生是由于外界做功的原因，与起电没有关系。
例1. （多选）关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦起电的现象是使本身没有电子和质子的物体产生了电子和质子
B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量的异种电荷
C. 摩擦起电，可能是因摩擦中导致质子从一个物体转移到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示带正电。
【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，其质子数比电子数多，我们说它带正电荷.若一个物体得到电子，其质子数比电子数少，我们说它带负电荷.使物体带电并不是创造出电荷. A. 摩擦起电现象使电子转移，而不是产生，A错;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，B对;C. 摩擦起电，可能是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的，C错;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示带正电荷，D对。
【答案】BD
4. 接触起电：一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，如果接触到另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使物体带电，这种方式叫接触带电。
对接触起电的理解
(1) 被接触的物体一定是导体。
(2) 接触起电的实质是电子的转移。电子转移的规律是：
① 带正电的物体与带负电的物体接触，电子由带负电的物体转移到带正电的物体上。
② 带正电的物体与不带电的中性物体接触，电子由不带电的中性物体转移到带正电的物体上。
③ 带负电的物体与不带电的中性物体接触，电子由带负电的物体转移到不带电的中性物体上。
(3) 接触带电电荷的分布规律：接触带电时，两物体最终的电荷量分配很复杂，只有两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量平分。
多个完全相同的导体球相互接触，若发生无限次接触，最终电荷先中和再均分；若发生有限次接触，按两两接触的情况分析。【出处：21教育名师】
例2. 将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数（ ）
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 先增加后减少
【解析】物体接触带电时，电子发生转移，导致相互接触的物体之间电荷不平衡，从而带电，而并非质子数目的变化，质子数目在接触过程中是不变的，ABD错，C对。
【答案】C
5. 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，导体靠近带点体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷。这种现象叫静电感应。利用静电感应使金属导体带点的过程叫感应起电。
对感应起电的理解
(1) 感应起电的实质是自由电荷的转移，只有导体才有自由移动的电荷，绝缘体上的电子不能那样自由移动，所以导体能发生感应起电，而绝缘体不能。
(2) 对感应起电电性的分析：感应起电时，被感应的物体近端带异种电荷，远端带同种电荷，中间部分带电很少，认为不带电，当被感应的物体和大地接触时，近端的电荷也无法被导走。对于接地的问题，该导体和地球组成一个整体，近端为导体，远端为地球。21*cnjy*com
说明：以上三种起点的实质都是电子的转移。在起电的过程中，这种物质本身的核电荷数没有发生改变。
例3. （多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中正确的是（ ）
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上的金属箔片仍张开
D. 先把C移进导体A，用手接触B后，再移开C，则箔片仍张开
【解析】A. 感应带电，当C靠近时，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端A左端会带异种电荷，导体B的右端要感应出正电荷，所以导体两端的金箔都张开，A对。B. 由A选项可知，A左端带负电，B右端带正电，把AB分开，AB里面都有多余的电荷，再把C移走，多余的电荷不能中和，也不能转移，所以金箔仍张开，B对；C. 若先把C移走，AB所带的电荷由于没有外界的作用发生中和，最后都不带电，金箔闭合，C错；当C移近A时，由于感应起点，A带负电，B带正电，用手接触B，B的电荷被中和，B不带电，A由于C的作用，还是带负点，再移走C，AB中的电荷重新分配，AB带同种电荷，AB金箔都分开，D对。21·cn·jy·com
【答案】ABD
知识点3 几种典型概念和电学仪器
电中性：构成物质的原子本身就包括了带电粒子，带正电的质子和不带电的中子构成原子核，核外有带负电的电子。原子核的正电荷的数量与核外电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。
说明：处于电中性的物质不是没有电荷，是没有多余的电荷。
自由电子：在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，这种电子叫做自由电子。
导体：失去自由电子的原子成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来。每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。这就使金属成为导体。
说明：金属导体导电是由于自由电子的定向移动，原子核或正电荷只在其平衡位置振动，不会发生定向移动。绝缘体不导电不是因为其内部没有电荷，也不是因为不运动，而是绝缘体的电荷相对稳定，不易发生定向移动。
验电器和静电计：结构如图，
静电计（乙）
验电器（甲）
结构
外壳为金属结构，并接地，杆末端为指针
外壳为玻璃罩，杆末端为两金箔
作用
检验电势的高低
判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少
工作
原理
由于杆（指针）和所接触的物体等势，静电计外壳接地，指针和金属壳之间就存在电势差，从而让指针有一定的偏角。
当验电器和带电体接触时，由于接触带电，带电体的一部分电荷转移到验电器上，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引而设计。对于金箔的张角，带电量越大，张角越大。
电荷量：电荷的多少叫电荷量，常用符号Q或q表示。在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用符号C表示。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。当电荷量前面没有符号时，只表示电荷量的大小，无法表示电性。所以，完整的表述包括前面的符号和大小。2-1-c-n-j-y
元电荷：电子所带电荷量是迄今为止科学家发现的最小电荷量，人们把这个最小电荷量叫做元电荷，用e表示。一个元电荷的值为1.6×10－19C，任何带电体的带电量皆为元电荷的整数倍。所以，电荷量是不能连续变化的物理量。元电荷只是一个电荷的单位，不是一种物质。【版权所有：21教育】
比荷：一个带电体所带的电量q和这个带电体质量m的比值，叫这个带电体的比荷。电子的比荷为
例4.（多选）用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球后，验电器的金属箔张开，则下列说法正确的是（ ）
A. 金属箔片带正电荷
B. 部分电子由金属球转移到玻璃棒上
C. 金属箔片带负电荷
D. 部分电子由玻璃棒转移到金属球上
【解析】丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触后，验电器上的电子转移到玻璃棒上来，使金属球和金属箔片失去电子而带正电，AB对。
【答案】AB
例5. 在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为_______________；一个电子的电量为________________，一个质子的电量为________________；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的________________．21cnjy.com
【答案】1.6×10－19C，－1.6×10－19C，1.6×10－19C，整数倍
知识点4 原子结构和电荷守恒定律
电荷守恒定律：电荷既不能创生，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，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。这个规律叫电荷守恒定律。
（在一定的情况下，电荷是可以成对产生和湮没，但是电荷的代数和总是保持不变的）
一个与外界没有电荷交换的系统，电荷代数和保持不变。
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。
★方法技巧应用★
技巧1. 由相互作用判断电性
电荷的基本性质是同性相斥；异性相吸，同时还有吸引轻小物体的作用。所以当两轻小物体相斥时，两轻小物体一定带同种电荷，若两轻小物体相吸时，两轻小物体可能带异种电荷，可能一个带点，一个不带点。
例6. 绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则（ ）
A. a、b之间不发生相互作用
B. b将吸引a，吸住后不放开
C. b立即把a排斥开
D. b先吸引a，接触后又把a排斥开
【解析】本题考查了四个知识点:(1)带电体有吸引轻小物体的性质；(2)物体间力的作用是相互的；(3)接触带电；(4)同种电荷相排斥，由(1)(2)知道b应吸引a，使b、a接触；由(3)知a、b接触后，原来a所带的电荷要重新在a、b表面分布，使a、b带了同种电荷；由(4)知b又把a排斥开，D对。
【答案】D
技巧2. 三种起点方式的综合利用
三种起点综合时，必须明确其先后顺序，每一步完成时产生结果作为第二步操作的前提。
例7. （多选）关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷
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个部分转移到物体另一个部分
D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
【解析】摩擦起电的实质是：当两个物体相互摩擦时，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上负电，失去电子的物体带上正电。即电荷在物体之间转移。感应起电的实质是：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导致导体中的自由电荷趋向或远离带电体，使导体上靠近带电体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷。即电荷在物体的不同部分之间转移。由电荷守恒定律可知：电荷不可能被创造。www-2-1-cnjy-com
【答案】BC
★基础题型过关★
1. 有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A. B和C球均带负电
B. B球带负电，C球带正电
C. B和C球中必有一个带负电，而另一个不带电
D. B和C球都不带电
2.(多选)关于元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C. 元电荷就是原子
D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
3. 带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的（ ）
A. 2.4×10-19C B. －6.4×10-19C
C. －1.6×10-19C D. 4×10-17C
4. 以下说法正确的是 ( )
A. 物体所带的电荷量是任意实数
B. 元电荷就是电子或质子
C. 物体所带电荷量的最小值是1.6×10－19 C
D. 凡试探电荷都是点电荷，凡点电荷都能作试探电荷
5. 如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不
电，并彼此接触．现使带负电的橡胶棒C靠近A(C与A不接触)，然后先将A、B分开，再将C移走．关于A、B的带电情况，下列判断正确的是 ( )2·1·c·n·j·y
A. A带正电，B带负电
B. A带负电，B带正电
C. A、B均不带电
D. A、B均带正电
★强化训练提升★
1. (多选)把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间互相排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 ( )
A. 带等量异种电荷
B. 带等量同种电荷
C. 带不等量异种电荷
D. 一个带电，另一个不带电
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 ( )【来源：21·世纪·教育·网】
3. 把带正电荷的导体球C移近彼此接触的、不带电的绝缘金属导体A、B(如图所示)．则：
(1) 金属箔片是否张开？
(2) 如果先把C移走，再将A和B分开，上面的金属箔片会怎样？
(3) 如果先把A和B分开，然后移开C，上面的金属箔片又会怎样？
(4) 在(3)的基础上，再让A和B接触，上面的金属箔片又会怎样？
参考答案
★基础题型过关★
1 【解析】若两小球相互吸引，可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。由于A带正点，则B和C球中必有一个带负电，而另一个不带电。C对。21教育网
【答案】C
2 【解析】元电荷是一个单位，不是物质，AC错；元电荷数值上等于电子带电量的大小，B对；任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，D对。 21*cnjy*com
【答案】BD
3 【解析】任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，A错。
【答案】A
4 【解析】任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，A错；元电荷是一个单位，不是物质，B错；元电荷数值上等于电子带电量的大小，C对；试探电荷要求电荷量必须小，D错。21世纪教育网版权所有
【答案】C
5 【解析】当C靠近时，由于感应起电，A带正电，B带负电，然后把AB分开，A带正电，B带负电，再移走C，因为AB在移开后都有多余的电荷，移走C后，AB中的电荷不能和外界发生交换，所以最终A带正电，B带负电。A对。21·世纪*教育网
【答案】A
★强化训练提升★ 1 【解析】由于两小球后来相互排斥，说明在接触后带同种电荷，A. 带等量异种电荷，接触后全部中和，最终都不带电，A错；B. 带等量的同种电荷，接触后还带等量的同种电荷，B对；C. 带不等量的异种电荷，接触两种电荷不能完全中和，有剩余，剩余的再平分，C对；D.一个带电，一个不带电，接触后都带电，D对。21教育名师原创作品
【答案】BCD
2 【解析】感应起电，当金属球靠近验电器时，由于感应现象，验电器的金属球带异种电荷，金箔带同种电荷，B对。
【答案】B
3 【解析】注意静电感应本质上是电荷间的作用，注意感应起电的特点．(1)由于感应现象，AB均带上异种电荷，所以金箔都张开；(2)当C移走后，AB上的电荷由于没有外界的束缚作用，发生中和，最终都不带电，金属箔闭合；(3)如果先把A和B分开，AB都带电，然后移开C，AB上的电荷不能和外界中和，所以，A和B上的金属箔片仍然张开．(4)再让A和B接触，AB的电荷发生中和，它们就不再带电，A和B上的金属箔片会闭合．
【答案】(1)可以看到A、B上的金属箔片都张开了，表示A、B都带上了电荷．
(2)如果先把C移走，A和B上的金属箔片就会闭合．
(3)如果先把A和B分开，然后移开C，A和B上的金属箔片仍然张开．
(4)再让A和B接触，它们就不再带电，A和B上的金属箔片会闭合．这说明A和B分开后所带的是等量异种电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
第1节 电荷及其守恒定律
★教学大纲要求★
1. 了解电荷及静电现象的产生。
2. 了解元电荷的含义。
3. 掌握电荷守恒定律并能解答相应问题。
★知识考点诠释★
知识点1 对电的认识
公元前600年左右，希腊人泰勒斯发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。16世纪，英王御医吉尔伯特首先根据希腊文(琥珀)创造了英语中的“electricity”(电)这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，并且认为摩擦过的琥珀带有电荷。www.21-cn-jy.com
18世纪，美国科学家富兰克林把丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷，把毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷命名为负电荷。
电荷的基本性质：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。任何一种电荷都有吸引轻小物体的现象。
电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的。这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因。
知识点2 三种起点方式
1. 起电：使物体带电的过程叫起电。
2. 使物体带电的方式有三种 ①摩擦起电；②接触起电；③感应起电。
3. 摩擦起电：当两种不同材料的物质相互摩擦时，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，另一物体由于失去电子而带正电。
对摩擦起电的理解
(1) 摩擦起电的实质是电子的转移：在原子中，质子是不能脱离原子核而移动的，即相互摩擦的两个物体之间转移的不可能是正电荷，转移的只是负电荷即电子，带正电的物体一定失去电子，带负电的物体一定得到电子。最终两物体带等量的异种电荷。
(2) 在摩擦起电中会出现生热的现象，热量的产生是由于外界做功的原因，与起电没有关系。
例1. （多选）关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦起电的现象是使本身没有电子和质子的物体产生了电子和质子
B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量的异种电荷
C. 摩擦起电，可能是因摩擦中导致质子从一个物体转移到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示带正电。
【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，其质子数比电子数多，我们说它带正电荷.若一个物体得到电子，其质子数比电子数少，我们说它带负电荷.使物体带电并不是创造出电荷. A. 摩擦起电现象使电子转移，而不是产生，A错;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，B对;C. 摩擦起电，可能是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的，C错;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示带正电荷，D对。
【答案】BD
4. 接触起电：一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，如果接触到另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使物体带电，这种方式叫接触带电。
对接触起电的理解
(1) 被接触的物体一定是导体。
(2) 接触起电的实质是电子的转移。电子转移的规律是：
① 带正电的物体与带负电的物体接触，电子由带负电的物体转移到带正电的物体上。
② 带正电的物体与不带电的中性物体接触，电子由不带电的中性物体转移到带正电的物体上。
③ 带负电的物体与不带电的中性物体接触，电子由带负电的物体转移到不带电的中性物体上。
(3) 接触带电电荷的分布规律：接触带电时，两物体最终的电荷量分配很复杂，只有两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量平分。
多个完全相同的导体球相互接触，若发生无限次接触，最终电荷先中和再均分；若发生有限次接触，按两两接触的情况分析。【出处：21教育名师】
例2. 将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数（ ）
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 先增加后减少
【解析】物体接触带电时，电子发生转移，导致相互接触的物体之间电荷不平衡，从而带电，而并非质子数目的变化，质子数目在接触过程中是不变的，ABD错，C对。
【答案】C
5. 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，导体靠近带点体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷。这种现象叫静电感应。利用静电感应使金属导体带点的过程叫感应起电。
对感应起电的理解
(1) 感应起电的实质是自由电荷的转移，只有导体才有自由移动的电荷，绝缘体上的电子不能那样自由移动，所以导体能发生感应起电，而绝缘体不能。
(2) 对感应起电电性的分析：感应起电时，被感应的物体近端带异种电荷，远端带同种电荷，中间部分带电很少，认为不带电，当被感应的物体和大地接触时，近端的电荷也无法被导走。对于接地的问题，该导体和地球组成一个整体，近端为导体，远端为地球。21*cnjy*com
说明：以上三种起点的实质都是电子的转移。在起电的过程中，这种物质本身的核电荷数没有发生改变。
例3. （多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中正确的是（ ）
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上的金属箔片仍张开
D. 先把C移进导体A，用手接触B后，再移开C，则箔片仍张开
【解析】A. 感应带电，当C靠近时，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端A左端会带异种电荷，导体B的右端要感应出正电荷，所以导体两端的金箔都张开，A对。B. 由A选项可知，A左端带负电，B右端带正电，把AB分开，AB里面都有多余的电荷，再把C移走，多余的电荷不能中和，也不能转移，所以金箔仍张开，B对；C. 若先把C移走，AB所带的电荷由于没有外界的作用发生中和，最后都不带电，金箔闭合，C错；当C移近A时，由于感应起点，A带负电，B带正电，用手接触B，B的电荷被中和，B不带电，A由于C的作用，还是带负点，再移走C，AB中的电荷重新分配，AB带同种电荷，AB金箔都分开，D对。21·cn·jy·com
【答案】ABD
知识点3 几种典型概念和电学仪器
电中性：构成物质的原子本身就包括了带电粒子，带正电的质子和不带电的中子构成原子核，核外有带负电的电子。原子核的正电荷的数量与核外电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。
说明：处于电中性的物质不是没有电荷，是没有多余的电荷。
自由电子：在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，这种电子叫做自由电子。
导体：失去自由电子的原子成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来。每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。这就使金属成为导体。
说明：金属导体导电是由于自由电子的定向移动，原子核或正电荷只在其平衡位置振动，不会发生定向移动。绝缘体不导电不是因为其内部没有电荷，也不是因为不运动，而是绝缘体的电荷相对稳定，不易发生定向移动。
验电器和静电计：结构如图，
静电计（乙）
验电器（甲）
结构
外壳为金属结构，并接地，杆末端为指针
外壳为玻璃罩，杆末端为两金箔
作用
检验电势的高低
判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少
工作
原理
由于杆（指针）和所接触的物体等势，静电计外壳接地，指针和金属壳之间就存在电势差，从而让指针有一定的偏角。
当验电器和带电体接触时，由于接触带电，带电体的一部分电荷转移到验电器上，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引而设计。对于金箔的张角，带电量越大，张角越大。
电荷量：电荷的多少叫电荷量，常用符号Q或q表示。在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用符号C表示。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。当电荷量前面没有符号时，只表示电荷量的大小，无法表示电性。所以，完整的表述包括前面的符号和大小。2-1-c-n-j-y
元电荷：电子所带电荷量是迄今为止科学家发现的最小电荷量，人们把这个最小电荷量叫做元电荷，用e表示。一个元电荷的值为1.6×10－19C，任何带电体的带电量皆为元电荷的整数倍。所以，电荷量是不能连续变化的物理量。元电荷只是一个电荷的单位，不是一种物质。【版权所有：21教育】
比荷：一个带电体所带的电量q和这个带电体质量m的比值，叫这个带电体的比荷。电子的比荷为
例4.（多选）用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球后，验电器的金属箔张开，则下列说法正确的是（ ）
A. 金属箔片带正电荷
B. 部分电子由金属球转移到玻璃棒上
C. 金属箔片带负电荷
D. 部分电子由玻璃棒转移到金属球上
【解析】丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触后，验电器上的电子转移到玻璃棒上来，使金属球和金属箔片失去电子而带正电，AB对。
【答案】AB
例5. 在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为_______________；一个电子的电量为________________，一个质子的电量为________________；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的________________．21cnjy.com
【答案】1.6×10－19C，－1.6×10－19C，1.6×10－19C，整数倍
知识点4 原子结构和电荷守恒定律
电荷守恒定律：电荷既不能创生，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，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。这个规律叫电荷守恒定律。
（在一定的情况下，电荷是可以成对产生和湮没，但是电荷的代数和总是保持不变的）
一个与外界没有电荷交换的系统，电荷代数和保持不变。
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。
★方法技巧应用★
技巧1. 由相互作用判断电性
电荷的基本性质是同性相斥；异性相吸，同时还有吸引轻小物体的作用。所以当两轻小物体相斥时，两轻小物体一定带同种电荷，若两轻小物体相吸时，两轻小物体可能带异种电荷，可能一个带点，一个不带点。
例6. 绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则（ ）
A. a、b之间不发生相互作用
B. b将吸引a，吸住后不放开
C. b立即把a排斥开
D. b先吸引a，接触后又把a排斥开
【解析】本题考查了四个知识点:(1)带电体有吸引轻小物体的性质；(2)物体间力的作用是相互的；(3)接触带电；(4)同种电荷相排斥，由(1)(2)知道b应吸引a，使b、a接触；由(3)知a、b接触后，原来a所带的电荷要重新在a、b表面分布，使a、b带了同种电荷；由(4)知b又把a排斥开，D对。
【答案】D
技巧2. 三种起点方式的综合利用
三种起点综合时，必须明确其先后顺序，每一步完成时产生结果作为第二步操作的前提。
例7. （多选）关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷
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个部分转移到物体另一个部分
D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
【解析】摩擦起电的实质是：当两个物体相互摩擦时，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上负电，失去电子的物体带上正电。即电荷在物体之间转移。感应起电的实质是：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导致导体中的自由电荷趋向或远离带电体，使导体上靠近带电体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷。即电荷在物体的不同部分之间转移。由电荷守恒定律可知：电荷不可能被创造。www-2-1-cnjy-com
【答案】BC
★基础题型过关★
1. 有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A. B和C球均带负电
B. B球带负电，C球带正电
C. B和C球中必有一个带负电，而另一个不带电
D. B和C球都不带电
2.(多选)关于元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C. 元电荷就是原子
D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
3. 带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的（ ）
A. 2.4×10-19C B. －6.4×10-19C
C. －1.6×10-19C D. 4×10-17C
4. 以下说法正确的是 ( )
A. 物体所带的电荷量是任意实数
B. 元电荷就是电子或质子
C. 物体所带电荷量的最小值是1.6×10－19 C
D. 凡试探电荷都是点电荷，凡点电荷都能作试探电荷
5. 如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不
电，并彼此接触．现使带负电的橡胶棒C靠近A(C与A不接触)，然后先将A、B分开，再将C移走．关于A、B的带电情况，下列判断正确的是 ( )2·1·c·n·j·y
A. A带正电，B带负电
B. A带负电，B带正电
C. A、B均不带电
D. A、B均带正电
★强化训练提升★
1. (多选)把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间互相排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 ( )
A. 带等量异种电荷
B. 带等量同种电荷
C. 带不等量异种电荷
D. 一个带电，另一个不带电
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 ( )【来源：21·世纪·教育·网】
3. 把带正电荷的导体球C移近彼此接触的、不带电的绝缘金属导体A、B(如图所示)．则：
(1) 金属箔片是否张开？
(2) 如果先把C移走，再将A和B分开，上面的金属箔片会怎样？
(3) 如果先把A和B分开，然后移开C，上面的金属箔片又会怎样？
(4) 在(3)的基础上，再让A和B接触，上面的金属箔片又会怎样？
参考答案
★基础题型过关★
1 【解析】若两小球相互吸引，可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。由于A带正点，则B和C球中必有一个带负电，而另一个不带电。C对。21教育网
【答案】C
2 【解析】元电荷是一个单位，不是物质，AC错；元电荷数值上等于电子带电量的大小，B对；任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，D对。 21*cnjy*com
【答案】BD
3 【解析】任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，A错。
【答案】A
4 【解析】任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，A错；元电荷是一个单位，不是物质，B错；元电荷数值上等于电子带电量的大小，C对；试探电荷要求电荷量必须小，D错。21世纪教育网版权所有
【答案】C
5 【解析】当C靠近时，由于感应起电，A带正电，B带负电，然后把AB分开，A带正电，B带负电，再移走C，因为AB在移开后都有多余的电荷，移走C后，AB中的电荷不能和外界发生交换，所以最终A带正电，B带负电。A对。21·世纪*教育网
【答案】A
★强化训练提升★ 1 【解析】由于两小球后来相互排斥，说明在接触后带同种电荷，A. 带等量异种电荷，接触后全部中和，最终都不带电，A错；B. 带等量的同种电荷，接触后还带等量的同种电荷，B对；C. 带不等量的异种电荷，接触两种电荷不能完全中和，有剩余，剩余的再平分，C对；D.一个带电，一个不带电，接触后都带电，D对。21教育名师原创作品
【答案】BCD
2 【解析】感应起电，当金属球靠近验电器时，由于感应现象，验电器的金属球带异种电荷，金箔带同种电荷，B对。
【答案】B
3 【解析】注意静电感应本质上是电荷间的作用，注意感应起电的特点．(1)由于感应现象，AB均带上异种电荷，所以金箔都张开；(2)当C移走后，AB上的电荷由于没有外界的束缚作用，发生中和，最终都不带电，金属箔闭合；(3)如果先把A和B分开，AB都带电，然后移开C，AB上的电荷不能和外界中和，所以，A和B上的金属箔片仍然张开．(4)再让A和B接触，AB的电荷发生中和，它们就不再带电，A和B上的金属箔片会闭合．
【答案】(1)可以看到A、B上的金属箔片都张开了，表示A、B都带上了电荷．
(2)如果先把C移走，A和B上的金属箔片就会闭合．
(3)如果先把A和B分开，然后移开C，A和B上的金属箔片仍然张开．
(4)再让A和B接触，它们就不再带电，A和B上的金属箔片会闭合．这说明A和B分开后所带的是等量异种电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．