静电场学案

第一节 电荷及守恒定律

〖新课标要求〗

1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开.

2.知道电荷守恒定律.

3.知道什么是元电荷.

〖新课预习〗

1.电荷 电荷守恒

(1)自然界中只存在两种电荷： 电荷和 电荷.电荷间的作用规律是：同种电

荷相互 ，异种电荷相互 .电荷的多少叫 .

(2)静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使 ，这种现象

叫静电感应.利用静电感应使物体带电叫 起电.

(3)电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体 到另一物体，或者从物体的

一部分 到另一部分.

2.元电荷：ｅ＝ ，所有带电体的电荷量或者 或者 .

3．电子的 与 之比，叫作电子的比荷

〖知识精讲〗

知识点1.物体带电的三种方式：即摩擦起电、感应起电和接触带电.

(1)摩擦起电是由于相互摩擦的物体间的电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷.玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃棒容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电.

(2)感应起电是指利用静电感应使物体带电的方式.例如图所示，将导体A 、B 接触后去靠近带电体C ，由于静电感应，导体A 、B 上分别带上等量异种电荷，这时先把A 、B 分开，然后移去C ，则A 和B 两导体上分别带上了等量异种电荷，如图所示

.

(3)接触带电，指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式.例如，将一个带电的金属小球跟另一个完全相同．．．．

的不带电的金属小球接触后分开，它们平分了原来的带电量而带上等量同种电荷.

从物体带电的各种方式不难看出，它们都不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到

了另一个物体，或者从物体的一部分转移到了物体的另一部分.

［例1］如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A 靠近验电器的小球

B (不接触)时，验电器的金箔张角减小，则

A.金属球可能不带电

B.金属球可能带负电

C.金属球可能带正电

D.金属球一定带负电

同学们再考虑当某带电导体靠近不带电的验电器的金属小球时，两金箔张角将如何变

化? [答案]逐渐变大

[变式训练]如图所示，将用绝缘支柱支持

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 ( )到负电荷

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

〖基础达标〗

1.把两个完全相同的小球接触后分开，两球相互排斥，则两球原来带电情况不可能是

A.原来的其中一个带电

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

2．下列说法正确的是

A ．摩擦起电和静电感应都是使物体正负电荷分开，而总电荷量并未变化

B ．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上正电荷转移到毛皮上

C ．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是摩擦过程中玻璃棒得到电子

D ．物体不带电，表明物体中没有电荷

3.如图所示,带电小球A 靠近不带电的绝缘绝缘金属导体,由于静电感应,导体C 端出现了负电

荷,可知带电小球A 带 电;用手接触一下导体的B 端,导体将带 电; 用手接触

一下导体的中部,导体将带 电.

4.关于电现象的叙述,正确的是( )

A.玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电,

B.摩擦可以起电,是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷.

C.

带电现象的本质是电子的转移,物体得到多余电子就一定显负电性,

失去电子就一定显正电

性.

D.

当一种电荷出现时,必然有等量异号的电荷出现

,当一种电荷消失时,必然有等量异号电荷

同时消失.

〖能力提升〗

5.A 、B 、C 、D4个小球都带电,A 球能排斥B 球,C 球能吸引A 球,D 球又排斥C 球,已知D 球

带正电,则B 球应带何种性质的电荷?

6.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下边都悬挂着金属验电箔,若使带负电

的绝缘金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象是( )

A.只有M 端的验电箔张开,且M 端带正电.

B. 只有N 端的验电箔张开,且N 端带负电.

C. 两端的验电箔都张开,且M 端带正电, N 端带负电.

D. 两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电.

第二节 库仑定律

〖新课标要求〗

1.掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律.

2.会用库仑定律进行有关的计算.

〖新课预习〗

库仑定律：

(1)定律的内容：

真空中两个之间相互作用的电力，跟它们的成正比，跟它们的成反比，作用力的方向在.

(2)库仑力的大小F＝．

(3)静电力恒量ｋ＝．

〖知识精讲〗

知识点1.库仑定律的应用

［例1］真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B(A、B均可看作点电荷)，分别固定在两处，两球间静电力为F.用一个不带电的同样的金属小球C先和A接触，再与B接触，然后移去C，则A、B球间的静电力应为多大?若再使A、B间距增大一倍，则它们的静电力又为多大?

[例2]竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的小球A,在Q的正上方的P点用绝缘丝线悬挂另一小球B,A、B两小球因带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，如图所示，由于漏电，使两小球的电量逐渐减小，悬线与竖直方向夹角逐渐减小，则在电荷漏完之前

悬线对悬点P的拉力大小将（）

A、保持不变

B、先变大后变小

C、逐渐变小

D、逐渐变大

[思路分析]受力分析根据相似三角形对应边成比例可得答案。

〖变式训练〗如图所示,用长为L的细线吊着质量为m,带正电Q的小球悬挂于O点,并在O 点正下方L处放置一个带正电荷q的小球,平衡时,细线偏转一个角度,此时细线上的张力为F1;若使电荷量q加倍,重新稳定后,细线偏转更大的角度,细线上张力变为F2,则( )

A.F1=F2=mg

B. 1>F2

C. F1

D. F1=F2≠mg

〖基础达标〗

1.关于点电荷的概念，下列说法正确的是

A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷

B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷

C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷

D.对于任何带电球体，总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷

2.a、b两个同性点电荷的距离保持恒定，当另有一个异性电荷移近时，a、b之间的库仑斥力将

A.变小

B.变大

C.不变

D.不能确定