高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释课前预习学案鲁科版选修3_9.doc

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版物理设计同步鲁科版选修31课件：第一章静电场第1节

(1)摩擦起电适用于绝缘体，感应起电、接触起电适用于导体 (2)无论哪种起电方式，转移的都是电子，正电荷不会转移。 (3)感应起电的判断方法 ①当带电体靠近导体时，导体靠近带电体的一端带与导体不同的电荷，远离带电体的一端带与导体相同的电荷。 ②导体接地时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端导体，带与导体不同的电荷，地球就成为远端导体，同种电荷导入大地。
解析摩擦起电的实质是电子在相互摩擦的物体间发生转移，失电子的显示正电，得电子的显示负电，此过程并非创造了电荷，而是总电荷量守恒，A错误，B正确；感应起电的实质是电荷从导体的一部分转移到另一部分，是电荷在同一导体内部发生了转移，C正确，D错误。答案 BC
[例2] (多选)如图1所示，A、B为相互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，下列说法正确的是( )
同，摩擦时电吸引)，而移向体和导体上转
子从一物体转导体的远端(或移，且重新分
移到另一物体者近端)
布
实质
均为电荷在物体之间或物体内部的转移
[精典示例] [例1] (多选)关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确
的是( ) 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
功可以创造出电荷 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部分转移到另一部分 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
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。
[精典示例] [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。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )

高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释学案鲁科版选修31

第1节静电现象及其微观解释[先填空]1．三种起电方式：摩擦起电、接触带电和感应起电．2．静电感应：导体因受附近带电体的影响而带电的现象叫做静电感应．利用静电感应使导体带电，叫做感应起电．[再判断]1．电荷间的相互作用规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．(√)2．一导体靠近带正电的物体，其靠近端带负电．(√)3．带电体靠近导体，导体感应起电，拿走带电体，导体仍然带电．(×)[后思考]用丝绸摩擦过的玻璃棒为什么带正电？用毛皮摩擦过的橡胶棒为什么带负电？【提示】用丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子，则带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子而带负电．[合作探讨]如图111所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的．图111探讨：(1)把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片有什么变化？(2)这时把A和B分开，然后移去C，金属箔片又有什么变化？(3)再让A和B接触，又会看到什么现象？(4)再把带正电物体C和A接触，金属箔片又有什么变化？【提示】(1)C移近导体A，两侧金属箔片都张开；(2)金属箔片仍张开，但张角变小；(3)A、B接触，金属箔片都闭合；(4)两侧金属箔片都张开．[核心点击]三种起电方式的比较1．(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷C．摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了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带正电荷【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．分析四个选项可知B、D正确．【答案】BD2．把一个带正电的金属球A跟不带电的同样的金属球B相碰，两球都带等量的正电荷，这是因为( )【导学号：34022000】A．A球的正电荷移到B球上B．B球的负电荷移到A球上C．A球的负电荷移到B球上D．B球的正电荷移到A球上【解析】金属球中能够自由移动的电荷是自由电子，则B球上的自由电子受A球上所带正电荷的吸引而转移到A球上，B球因缺少电子就带上了正电荷．【答案】 B3．(多选)如图112所示，A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，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，下列说法正确的是( )图112A．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】 C 移近A 时，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也分别带上了与A 、B 同种性质的电荷．由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片都张开，A 正确；C 靠近后保持不动，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仍带等量的异种感应电荷，此时即使再移走C ，因A 、B 已经分开且绝缘，所带电荷量也不会变，金属箔片仍张开，B 正确；先移走C ，A 、B 上的感应电荷会马上在其相互之间的引力作用下中和，再把A 、B 分开，A 、B 也不再带电，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 上的感应电荷完全中和，箔片都不会张开，D 错．【答案】 AB感应起电的判断方法(1)只有导体中的电子才能自由移动，绝缘体中的电子不能自由移动，所以导体能够发生感应起电，而绝缘体不能．(2)凡是遇到接地问题时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端，带异种电荷，地球就成为远端，带同种电荷．[先填空] 1．原子结构如图113所示图113原子⎩⎨⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧中子：呈电中性质子：带正电电子：绕核旋转2．电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体，在任何转移的过程中，电荷的总量不变．3．物体带电的实质：电子发生转移，电子数与质子数不变．[再判断]1．摩擦起电就是通过摩擦创造了电荷．(×)2．近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子可以产生和湮灭，故在一定条件下，电荷守恒定律不成立．(×)3．带负电的绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间，该小球的负电几乎为零，可见小球上的负电荷逐渐消失了．(×)[后思考] 教师用书独具如图114所示的现象为感应起电过程，为什么一定要先使导体球瞬时接地再移走施感电荷，而不是先移走施感电荷再接地？甲乙丙丁图114【提示】导体球瞬时接地时，导走负电荷，小球最终带正电；若先移走施感电荷，球上感应出来的正、负电荷相互吸引而中和，小球最终不带电．[合作探讨]甲、乙两同学各拿一带电小球做实验时不小心两小球接触了一下，结果两小球都没电了！探讨1：电荷到哪里去了呢？是否违背了电荷守恒定律？【提示】两球上的异种电荷中和了，即正、负电荷代数和为0，对外不显电性；没有违背电荷守恒定律．探讨2：两带电导体接触后，电荷量一定相同吗？【提示】不一定．[核心点击]1．“中性”与“中和”的理解(1)中性：物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性．(2)中和：两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性的过程．2．元电荷(1)最小的电荷量叫做“元电荷”，用e表示，则e＝1.60×10－19 C.(2)对元电荷的理解：①元电荷是最小的带电单位．②元电荷没有正负之分．③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，电荷量是不能连续变化的物理量．④质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷相等，但不能说它们是元电荷．4．M 和N 是两个都不带电的物体．它们互相摩擦后，M 带正电荷1.60×10－16C ，下列判断正确的有( )【导学号：34022001】A ．在摩擦前M 和N 的内部没有任何电荷B ．摩擦过程中电子从N 转移到MC ．N 在摩擦后一定带负电荷1.60×10－16CD ．N 在摩擦过程中失去1.60×10－16C 个电子【解析】 M 和N 相互摩擦，M 带正电是因为M 对核外电子的束缚能力小而失去核外电子的结果；由于电荷守恒，故N 一定带等量负电荷，选项C 正确．【答案】 C5．两个完全相同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？转移了多少？【解析】两小球接触时，电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配．即接触后两小球的电荷量为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，自身的净电荷全部中和后，继续转移，直至其带Q B ′的正电，这样，共转移的电子电荷量为ΔQ ＝|Q B |＋Q B ′＝3.2×10－9C ＋1.6×10－9C ＝4.8×10－9C ，则转移的电子数n ＝ΔQ e ＝4.8×10－91.6×10－19＝3.0×1010(个)．【答案】电子由B 转移到A 共转移3.0×1010个完全相同的导体球接触带电时电荷量分配原则形状、大小都相同的导体接触时会将电荷量平分．(1)用带电量为Q 的金属球与不带电的金属球接触，每个小球带电量均为Q /2，且所带电荷的性质相同；(2)用带电量为Q 1的金属球与带电量为Q 2的金属球接触，若两球带同种电荷，则每个小球所带电量为总电荷量的一半．若两球带异种电荷，则先中和相同量的异号电荷，然后平分剩余电荷．[先填空]1．静电的应用：静电复印、静电喷雾和静电除尘等．2．静电的防护：尽快把静电导走，如：印刷厂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，传动带上镀银等．[再判断]1．飞机轮子上有搭地线是静电的应用．(×)2．静电植绒是静电的应用．(√)[后思考]静电应用的原理是什么？【提示】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，利用静电力控制带电粒子的运动或分布．6．下列选项中属于静电的应用的是( )【导学号：34022002】A．印刷厂里空气保持适当的湿度B．室内栽花种草C．静电喷雾用于汽车外壳的喷漆D．地毯里夹杂着很细的金属丝【解析】选项A、B、D中是将产生的静电及时导走，防止静电的危害，选项C是利用静电完成了喷漆作业．【答案】 C7．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了( )A．消除静电B．除菌消毒C．应用静电D．防止漏电【解析】一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地是为了防止静电的积累，良好接地会使静电及时导走，避免静电的危害．选项A正确，其他选项均错．【答案】 A防止静电的途径(1)避免产生静电．如在可能情况下选用不容易产生静电的材料．(2)避免静电的积累．产生的静电要设法导走，如增加空气湿度、接地等．。

物理选修3-1鲁科版1.1静电现象及其微观解释教案

第1章电荷的相互作用1.1 静电现象与电荷守恒教案一、教学目标1.知识与技能（1）知道电荷量意义、符号、单位和元电荷的概念；（2）知道自然界存在正负两种电荷、了解摩擦起电的原因；2.过程与方法感受人们认识电现象的初始过程，通过学习元电荷，认识实验是重要的学习物理的方法。

3.情感、态度及价值观（1）通过观察、分析各种静电现象和实验，培养透过现象揭示物理规律的意识，崇尚科学，破除迷信；同时培养学生注意观察身边物理现象的习惯；（2）收集生产、生活实践中有关“静电的防范和利用”的事例，了解事物的两面性，树立趋利避害的自觉性。

二、教学重点和难点难点：静电实验中的电荷泄漏及验电器的检验功能；通过静电现象挖掘静电现象产生的本质.重点：了解静电现象，理解电荷量、元电荷的概念.三、实验器材准备：雷电图片、辉光球、高压放电仪器、雅各布天梯视频、玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、验电器、手摇感应起电机，气球、铝罐，塑料薄膜扎带四、教学过程板书第1章电荷的相互作用1.1 静电现象与电荷守恒一、静电现象：带电物体能够吸引轻小物体的现象。

二、产生静电的方法1.摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电的过程。

实质：电子的转移。

2.接触起电3.感应起电三、电荷量：反映带电体所带电荷的多少（用Q或q表示）单位：C（库仑），微库——μc，1μC=10-6C元电荷：最小电荷量e叫做元电荷，元电荷就是电子电荷量的绝对值，即e=1.6×10-19C。

四、静电的产生和测量设备（1）产生设备：手摇感应起电机、超高压电源、范德格拉夫起电机等。

（2）测量设备：验电器、电荷量表、静电电压表等。

高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释课前预习学案鲁科版选修3_9(1)

第1节静电现象及其微观解释课前预习情景导入同学们都有这样的生活经历，在干燥的冬天梳头或脱下毛衣，会有啪啪的响声，在暗处会看到火光.这是什么现象？请同学们分析其原因.简答：这是摩擦起电现象.这是因为在干燥的冬天梳头或脱下毛衣时，两种不同物体间相互摩擦，由于摩擦做功，一个物体中某些原子的电子获得了能量，挣脱了原子核的束缚，转移到另一个物体上.两物体带上等量的正、负电荷，由于电荷间的相互作用产生了火花放电，并伴有啪啪的响声.知识预览1.电荷：电荷分为______电荷和______电荷，同种电荷相互________、异种电荷相互________.答案:正负排斥吸引2.电荷量：物体所带电荷的多少叫____________，简称________，常用符号Q或q表示. 答案:电荷量电量3.常见的起电方法：（1）摩擦起电：用摩擦使物体________的方法叫摩擦起电.用丝绸摩擦过的玻璃棒带________，用毛皮摩擦过的橡胶棒带________.（2）接触起电：一个不带电的导体与一个带电的导体________后分开.使____________的物体带上电荷的方法，叫接触起电.（3）感应起电：把一个带电的物体靠近不带电的导体时，导体中______________重新分布，导体两端出现____________________，这种现象称为____________.利用这种方式使物体带电，叫感应起电.答案: (1)带电正电负电(2)接触不带电(3)自由电子等量异种电荷静电感应4.带电的实质：（1）摩擦起电的实质：自由电子从一个物体________到另一个物体上.一个物体失去电子，带________；另一个物体得到电子，带________.（2）感应起电的实质：在____________上电荷的作用下，导体上的正负电荷发生了________，使电荷从导体的一部分________到另一部分.答案: (1)转移正电负电(2)带电体分离转移5.电荷守恒定律：电荷既不能________，也不能________，只能从物体的一部分________到另一部分，或者从一个物体________到另一个物体.在任何转移的过程中，电荷的________不变.答案:创造消灭转移转移总量6.元电荷e：与质子（或电子）电荷量绝对值相等的电荷量.1e＝____________C，所有带电物体的电荷量都是元电荷的________倍.答案:1.6×10-19整数7.静电的应用：在生产和生活中，静电的应用十分广泛，例如________打印、静电复印、________喷雾、静电喷涂、________除尘等.答案:激光静电静电。

高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释学业分层测评鲁科版选修3-1

静电现象及其微观解释(建议用时：45分钟)[学业达标]1．关于摩擦起电与感应起电，以下说法正确的是( )【导学号：34660003】A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C．不论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【解析】任何起电方式都是电荷的转移，都没有创造电荷．【答案】 C2．下列叙述正确的是( )A．摩擦起电是创造电荷的过程B．接触起电是电荷转移的过程C．感应起电时，由于带电体和被感应导体不接触所以一定是产生了电荷D．一对正、负电子接触后，电荷会消失，这种现象叫电子的湮灭【解析】摩擦起电、接触起电、感应起电都是电荷的转移，A、C错，B对；正、负电子接触是电荷的中和，整体不再显示电性，并不是电荷消失，D错．【答案】 B3．将不带电的导体A和带负电的导体B接触后，导体A中的质子数目( )【导学号：34660004】A．增加B．减少C．不变D．先增加后减少【解析】在接触带电的过程中，发生转移的电荷是自由电子，质子并不发生移动，故C正确．【答案】 C4．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版书籍影响我们学习效率甚至给我们的学习带来隐患．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能在下列哪个数值( ) A．6.2×10－19 C B．6.4×10－19 CC．6.6×10－19 C D．6.8×10－19 C【解析】任何带电体的带电荷量均是元电荷的整数倍，即是1.6×10－19 C的整数倍，由计算可知，只有B选项中的数值是1.6×10－19 C的整数倍，故B正确．【答案】 B5．(多选)挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜，由于电荷的相互作用而靠近或远离，分别如图115甲、乙所示，则( )【导学号：34660005】甲乙图115A．甲图中两球一定带异种电荷B．乙图中两球一定带同种电荷C．甲图中两球至少有一个带电D．乙图中两球至多有一个带电【解析】题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球，带电物体具有吸引轻小物体的性质，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以可以判断出甲图的现象可以是两个带异种电荷的小球，也可以是一个小球带电而另一个小球不带电；两个小球由于相互排斥而出现乙图中的现象，则必须都带电且是同种电荷．【答案】BC6．(多选)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图116所示．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )图116A．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，笔套所带的电荷立刻被全部中和【解析】笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，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，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，故选项C正确；笔套接触到圆环后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上相同性质的电荷，选项D错误．【答案】ABC7．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片会张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )【导学号：34660006】【解析】把带电金属球移近不带电的验电器，根据静电感应现象的规律，若金属球带正电，则将验电器箔片上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电，箔片带正电；若金属球带负电，则将验电器上部的自由电子排斥到远端的箔片上，这样验电器的上部将带正电，箔片带负电．选项B正确．【答案】 B8．某同学设计了一个证明电荷守恒的实验，实验装置如图117所示．实验步骤如下：图117(1)用一根金属杆连接两只相同的验电器，让带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端，两只验电器的箔片均张开，为什么？(2)在两只验电器的箔片均张开的情况下，先移走金属杆，再移走带电的有机玻璃棒，这时验电器的箔片是否保持张开状态？为什么？(3)移走玻璃棒后，再用金属杆连接两只验电器，将会出现什么现象？这个现象说明了什么？这个实验能证明电荷守恒吗？为什么？【解析】(1)带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端时，金属杆因静电感应，两端带等量异种电荷，与金属杆连接的验电器因此而带电，带电的验电器的箔片因带异种电荷相互排斥而张开．(2)保持张开状态．因为验电器的箔片仍带有电荷，箔片因电荷的斥力仍然处于张开状态．(3)验电器的箔片又重新闭合．说明两验电器所带电荷量相等，电性相反．能证明电荷守恒．因为它说明了电荷不是创生的，只是从一个物体转移到另一个物体，一个物体得到多少电荷，另一个物体必然因失去相同的电荷而带等量的异种电荷，电荷总量不变．【答案】见解析[能力提升]9．(多选)如图118所示，有一带正电的验电器，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，则( )【导学号：34660007】图118A．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【解析】验电器的金属箔片之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金属箔片带电荷量的多少．如果A球带负电，靠近验电器上的B球时，异种电荷相互吸引，使金属箔片上的正电荷逐渐“上移”，从而使两金属箔片张角减小，选项C正确，同时否定选项B.如果A球不带电，在靠近B球时，发生静电感应现象使A球靠近B球的一面出现负的感应电荷，而背向B球的一面出现正的感应电荷．A球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用，由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用，从而使金属箔片张角减小，选项A正确，同时否定选项D.【答案】AC10．如图119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( )图119A．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【解析】在S1、S2都闭合前，对枕形导体，它的电荷是守恒的．由于静电感应，a、b 两端出现等量的负、正电荷．当闭合开关S1、S2中的任何一个以后，便把大地与枕形导体连通，使大地与枕形导体组成一个新的大导体，因此，导体本身的电荷不再守恒，而是导体与大地构成的系统电荷守恒，由于静电感应，a端仍为负电荷，大地为远端，感应出正电荷，因此无论闭合开关S 1还是开关S 2，都有电子从大地流向枕形导体，故选项C 正确．【答案】 C11．如图1110所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C 是后来靠近导体的带正电的金属球．若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，将导体分为A 、B 两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为Q A 、Q B ，则下列结论正确的有( )【导学号：34660008】图1110A ．沿虚线d 切开，A 带负电，B 带正电，且Q B ＞Q AB ．只有沿虚线b 切开，才有A 带正电，B 带负电，且Q B ＝Q AC ．沿虚线a 切开，A 带正电，B 带负电，且Q B ＞Q AD ．沿任意一条虚线切开，都有A 带正电，B 带负电，而Q A 、Q B 的值与所切的位置有关【解析】静电感应使得A 部分带正电，B 部分带负电．导体原来不带电，只是在C 的电荷的作用下，导体中的自由电子向B 部分移动，使B 部分有了多余的电子而带负电；A 部分缺少了电子，因而带正电．A 部分失去电子的数目和B 部分多余电子的数目是相等的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的．但由于电荷之间的作用力与距离有关，自由电子在不同位置所受C 的电荷的作用力的强弱是不同的，这样导致电子在导体上的分布不均匀．越靠近右端，负电荷密度越大；越靠近左端，正电荷密度越大．所以从不同位置切开时，导体的带电荷量的值是不同的．故只有D 正确．【答案】 D12．半径相同的两个金属小球A 、B 带有相等的电荷量，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A 、B 接触后再移开．(1)若A 、B 带同种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比．(2)若A 、B 带异种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比．【解析】 (1)若A 、B 带同种电荷，设为q ，第三个小球先与A 接触，电荷量平均分配，各带电荷量q 2；第三个小球再与B 接触，两球电荷量之和平均分配，各带34q .因此A 、B 带电荷量之比q A q B ＝23. (2)若A 、B 两球带异种电荷，设A 为q ，B 为－q ，则第三个小球先和A 接触，电荷量平均分配，各带q 2；第三个小球再和B 接触，先中和再平均分配，各带－14q .所以A 、B 电荷量之比q A q B ＝21. 【答案】 (1)2∶3 (2)2∶1。

高中物理第1章静电场第3节电场及其描述课前预习学案鲁科版选修

高中物理第1章静电场第3节电场及其描述课前预习学案鲁科版选修1、电场：电荷周围客观存在的一种特殊物质叫_______、电场的基本性质是对放入其中的电荷或______________有______的作用、电荷之间的相互作用力是通过______发生的、答案:电场微小物体力电场2、电场强度（1）定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的_______，叫做该点的电场强度，简称场强，用符号______来表示、（2）定义式：E=______，此公式适用于所有_______、（3）单位：牛/库仑（N／C）或伏/米（V/m）、（4）方向：电场强度是_______，物理学中规定，电场中某点电场强度的方向与_______在该点所受_________的方向相同，负电荷在电场中的某点所受电场力的方向跟该点的电场强度方向_______、答案: (1)比值 E (2) 静电场(4)矢量正电荷电场力相反3、真空中的点电荷的电场强度：E=k，此公式只适用于________________的场强计算、答案:真空中点电荷4、电场力：电荷在电场中受到的作用力，其大小为：F=_______，正电荷所受电场力的方向与电场强度方向_______，负电荷所受电场力的方向与电场强度方向_______、图1-3-1答案:qE 相同相反5、电场线：在电场中画出若干曲线，曲线上任意一点的切线方向都和该点的场强方向_______（如图1-3-1所示），电场线虽然可以用实验的方法来模拟，但电场中并_______电场线，它只是为了形象地描述电场而引入的一种_______的曲线、答案:相同不存在假想6、电场线的特点（1）静电场中，电场线总是起始于_______（或_________），而终止于_______（或_________），不会在没有电荷的地方起始或终止、（2）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向_______、（3）任意两条电场线不_______，不_______、（4）电场线的疏密程度反映了场强的_______、电场线越密的地方，场强_______；电场线越稀的地方，场强_______、（5）电场线不表示电荷在电场中的运动轨迹、答案: (1)正电荷无穷远处负电荷无穷远处(2)相同(3)相交中断(4)强弱越大越小7、匀强电场：在电场中的某一区域里，电场强度的大小处处_______、方向处处_______，这个区域的电场叫匀强电场、匀强电场的电场线是______、_________的一簇直线、答案:相等相同平行等间距。

高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释课件鲁科版选修3

力大小决定的,若与其他物质相比较,玻璃棒对核外电子的束缚
能力较强,则玻璃棒带负电; D 项电荷不会消失,呈电中性是电中
和现象。
【答案】B
4.某烟花厂车间有如下要求,其中属于防静电措施的是(
A.不准穿化纤服装和胶底鞋
B.不准穿脱衣服、鞋袜,不准梳头
C.不准用化纤材质的拖布、抹布来拖、擦物体和地面
D.不准吸烟及携带火种
进入冬季后,各地长期晴朗无雨,又多次降温造成干冷天气,
不少市民在工作、生活中经常受到静电的困扰,记者随机采访 20
个读者、网友,有八成人表示今冬已不止一次感受到静电:临睡前
脱毛衣、开启汽车门、抓公交车扶手……似乎“危机四伏”。
有一位皮先生就有这样的经历:某天他在办公室门口遇到一
位女熟人,两个人热情地准备握手,不料两手接触的一瞬间,他们
小球接触,在接触过程中(
)。
10
A.电子从 A 转移到 B,转移的电子个数是 2×10 个
10
B.电子从 B 转移到 A,转移的电子个数是 2×10 个
10
C.电子从 A 转移到 B,转移的电子个数是 3×10 个
10
D.电子从 B 转移到 A,转移的电子个数是 3×10 个
【解析】A、B 相互接触,电荷先中和再均分,最后小球 B 带上
电荷相互排斥而制成的。
3.原子的基本结构是怎样的?它们分别带什么电?
解答:原子由原子核和核外电子构成;原子核带正电,核外电
子带负电。
1.毛皮和橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为(
A.毛皮上一些电子转移到橡胶棒上
B.毛皮上一些正电荷转移到橡胶棒上
C.橡胶棒上一些电子转移到毛皮上
D.橡胶棒上一些正电荷转移到毛皮上

高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释学案鲁科版选修3-1[1]

第1节静电现象及其微观解释1．使物体带电的三种方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。

2．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。

3．任何方式起电的实质都是电荷的转移，在转移的过程中,电荷总量不变.静电的产生1．电荷的电性及作用(1）电性：用丝绸摩擦过的琉璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。

（2)作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

2．起电方法（如图1－1－1）图1－1－1[重点诠释］1．三种起电方式的比较方式内容摩擦起电感应起电接触起电产生及条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时导体与带电导体接触时现象两物体带上等量异种电荷导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同”导体上带上与带电体相同电性的电荷原因不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而发生电子得失导体中的自由电子受带正（负）电物体吸引（排斥)而靠近（远离）电荷之间的相互排斥实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移2．验证物体是否带电的两种方法（1）将质量很轻的物体（例如纸片、头发）放在它周围,如果被吸引则带电，不被吸引则不带电。

(2)将待检验物体靠近或接触验电器的金属球,根据金箔是否张开可判断该物体是否带电。

1．如图1－1－2所示,用起电机使金属球A带上正电，靠近不带电的验电器B，则( )A．验电器金属箔不张开,因为球A没有和B接触图1－1－2B．验电器金属箔张开，因为整个验电器都带上了正电C．验电器金属箔张开,因为整个验电器都带上了负电D．验电器金属箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电解析:A球带正电,靠近验电器B时发生静电感应，使验电器金属杆上端带负电,下端金属箔片带上正电而张开，故选D。

答案：D原子结构与电荷守恒错误!1．原子结构物质由分子、原子、离子等微粒组成,原子由原子核和绕核旋转的电子组成，原子核由中子和质子组成。

中子呈电中性，质子带正电,电子带负电。

原子的电子数与质子数相等，呈电中性。

因此，物体不显电性.2．电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。

高中物理第1章静电场第1讲静电现象及其微观解释学案鲁科版3-1.

第 1讲静电现象及其微观解释[目标定位 ] 1. 了解电荷及静电现象的产生 .2. 了解静电的应用及防护 .3. 掌握电荷守恒定律并能解答相应问题.一、静电的产生1. 使物体带电的三种方式:摩擦起电、接触起电、感应起电 .2. 静电感应:导体因受附近带电体的影响而带电的现象叫做静电感应 . 利用静电感应使物体带电的方式叫感应起电 .3. 电荷:物理学规定: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 . 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引 .二、原子结构与电荷守恒1. 原子结构:物质是由原子、分子、离子等微粒组成;原子是由原子核和电子组成;原子核是由中子和质子组成 . 质子带正电,电子带负电,物体不显电性 .2. 电荷守恒定律:电荷既不能创生, 也不能消灭, 只能从物体的一部分转移到另一部分,或者从一个物体转移到另一个物体 . 在转移的过程中, 电荷的总量不变 . 这个规律叫做电荷守恒定律 .3. 物体带电的本质:电子的转移 .想一想摩擦起电的物体所带的电荷是哪里来的?答案摩擦起电的电荷是相互摩擦的物体间电子的转移造成的 .三、静电的应用与防护1. 静电的应用:激光打印机、静电喷雾、静电除尘、静电杀菌等 .2. 防止静电危害的方法之一是:尽快把静电导走 .想一想油罐车车尾为什么拖着一条长长的铁链?答案由于运输过程中油和油罐摩擦产生了静电, 通过一条铁链可以将电荷导走, 避免引起爆炸事故.一、三种起电方式1. 摩擦起电:当两个物体相互摩擦时, 一些束缚不紧的电子会从一个物体转移到另一个物体, 于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体则带正电 .2. 感应起电:当一个带电体靠近导体时, 由于电荷之间相互吸引或排斥, 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 .3. 接触起电:当导体与带电导体接触时, 电子从一个物体转移到另一个物体上, 使导体带上与带电体相同性质的电荷 .4. 三种起电方式的实质都是自由电子的转移 .例 1绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球 a , a 的表面镀有铝膜;在 a 的旁边有一绝缘金属球 b ,开始时 a 、 b 都不带电,如图 1所示,现使 b 带电,则 (图 1A. b 将吸引 a ,吸住后不放开B. b 先吸引 a ,接触后又把 a 排斥开C. a 、 b 之间不发生相互作用D. b 立即把 a 排斥开答案 B解析 b 球带电后,使 a 产生静电感应,感应的结果是 a 靠近 b 的一侧出现与 b 异种的感应电荷,远离 b 的一侧出现与 b 同种的感应电荷 . 虽然 a 上的感应电荷等量异号,但因为异种电荷离 b 更近,所以 b 对 a 的电场力为引力 . 当 b 吸引 a 使两者接触后,由于接触带电, b 、 a 又带上同种电荷,有斥力作用,因而又把 a 排斥开,所以 B 项正确 .借题发挥 (1带电体具有吸引轻小物体的性质,所以两物体吸引不一定是因为带有异种电荷 . 也可能是因为其中一个是轻小物体 .(2 在处理带电物体间发生相互作用时, 需特别注意带电物体具有吸引不带电的轻小物体的特性, 所以当两物体相互吸引时,其可能情况是一个带电,另一个不带电, 也可能是两物体带异种电荷 .针对训练如图 2所示, A 、 B 为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,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,下列说法正确的是 (图 2 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 上的金属箔片闭合答案 AB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 中的自由电子向左移动,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, 因而 A 、 B 仍带等量异种的感应电荷, 此时再移走 C , A 、 B 所带电荷量不变,金属箔片仍张开, B 正确 . 但如果先移走 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,箔片都不会张开,D 错 . 故选 A 、 B.二、电荷守恒定律的理解和应用1. 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号电荷的两物体接触时,经过电子的转移,最终达到电中性的过程 .2. 接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关, 当两个完全相同的金属球接触后, 电荷将平均分配,即最后两个球一定带等量的同种电荷 . 若两个球原先带同号电荷,电荷量相加后均分;若两个球原先带异号电荷,则电荷先中和再均分 .例 2一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明 (A. 小球上原有的负电荷逐渐消失了B. 在此现象中,电荷不守恒C. 小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D. 该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律答案 CD解析绝缘金属小球上的电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界, 使小球上的电荷量减少, 但这些电子并没有消失, 就小球和整个外界组成的系统而言, 其电荷总量保持不变, 因此 C 、 D 选项正确 .例 3半径相同的两金属小球 A 、 B 带有相同的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电金属小球 C ,先后与 A 、 B 接触后移开 .(1若 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若 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 .答案 (12∶3 (22∶1解析 (1设 A 、 B 带同种电荷且电荷量均为 q ,则 A 、 C 接触后, A 、 C 所带电荷量为 q A =q C =12. C 与 B 球接触后, B 、 C 所带电荷量为:q B =q C ′=q +12234q . 故 A 、 B 所带电荷量大小之比为 q A q B 12q 34q 23(2设 q A =+q , q B =-q .则 C 与 A 接触后, A 、 C 所带电荷量为q A ′=q C 12. C 与 B 接触后, B 、 C 所带电荷量为q B ′=q C ′=12q -q 2=-14q , 故 A 、 B 所带电荷量大小之比为q A ′ q B ′ =1214q =21. 借题发挥 (1相同的金属球带同种电荷时,接触时总电荷量平分 .(2相同的金属球带异种电荷时,接触时电荷中和后将剩余电荷平分 .三、静电的应用与防护1. 静电的危害:雷鸣闪电造成人畜伤亡, 静电火花引发的爆炸和火灾, 静电放电导致电子设备的故障,以及工业中的一些静电危害等 .2. 防止静电危害的措施有:①尽快导走多余电荷, 避免静电积累; ②调节空气的湿度; ③易燃易爆环境中保持良好的通风、消除静电火花的引爆条件 .例 4 下列措施利用了静电的是 (A. 油罐车的油罐有条铁链搭到地上B. 农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电C. 家用电器如洗衣机接有地线D. 手机一般都装有天线答案 B解析油罐车的油罐有条铁链搭到地上, 目的是把油罐车产生的静电导到地下, 保证油罐车的安全,家用电器也一样, A 、 C 错误 . 农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电,而叶子上都带有负电,农药不会被风吹走, B 正确 . 手机接有天线目的是为了更好的接收信号, D 错误.对物体带电本质的理解1. 如图 3所示,用起电机使金属球 A 带上正电荷,并靠近验电器 B ,则 (图 3A. 验电器金箔不张开,因为球 A 没有和验电器 B 接触B. 验电器金箔张开,因为整个验电器都感应出了正电荷C. 验电器金箔张开,因为整个验电器都感应出了负电荷D. 验电器金箔张开,因为验电器的下部箔片感应出了正电荷答案 D解析相对于金属球来讲,金属箔片是距离带电体 A 较远的一端,根据静电感应规律可知, 验电器的两金属箔片都带上了正电荷,而同种电荷相斥,所以金属箔片张开,即 D 正确 .电荷守恒定律的理解和应用2. 有两个完全相同的带电绝缘金属小球 A 、 B ,分别带有电荷量为 Q A=6.4×10-9C 、 Q B =-3.2×10-9C , 让两个绝缘金属小球接触, 在接触过程中, 电子如何转移并转移了多少个电子? 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 . 由于两小球相同,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 26.4×10-9-3.2×10-92C =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 . 静电的应用与防护3. 专门用来运输柴油、汽油的油罐车, 在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链, 对它的作用下列说法正确的是 (A. 让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车积累一定的静电荷B. 让铁链发出声音,以引起其他车辆的注意C. 由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电D. 由于罐体与油摩擦产生了静电,铁链将油的静电导入大地,从而避免了火花放电答案 C解析在运输柴油、汽油时,由于上下左右颠簸摇摆,造成油和油罐摩擦而产生静电, 所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链能将静电导入大地从而避免静电的积累.题组一对起电的三种方式的理解1. 关于摩擦起电现象,下列说法正确的是 (A. 摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C. 摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了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正电答案 BD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,其质子数就会比电子数多,我们说它带正电 . 若一个物体得到电子,其质子数就会比电子数少,我们说它带负电 . 使物体带电并不是创造出电荷 . 2. 如图 1所示, 将带电棒移近两个不带电的导体球, 甲、乙两个导体球开始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 1A. 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. 棒的电荷量不变,两导体球不能带电答案 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. 3. 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 , 下列判断中正确的是(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 AC解析根据电荷守恒定律及电子带负电可知,选项 A 、 C 正确 .4. 悬挂在绝缘细线下的两个轻质小球, 表面镀有金属薄膜, 由于电荷的相互作用而靠近或远离,分别如图 2甲、乙所示,则 (图 2A. 甲图中两球一定带异种电荷B. 乙图中两球一定带同种电荷C. 甲图中两球至少有一个带电D. 乙图中两球只有一个带电答案 BC解析题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球, 带电物体具有吸引轻小物体的性质, 同种电荷相互排斥, 异种电荷相互吸引, 所以可以判断出题图甲的现象可以是两个带异种电荷的小球, 也可以是一个小球带电而另一个小球不带电; 两个小球由于相互排斥而出现题图乙中的现象,则必须都带电且是同种电荷 .5. 用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上 . 小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为 0.5cm 时圆环被吸引到笔套上, 如图 3所示 . 对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是 (图 3A. 因为笔套绝缘,所以摩擦不能使笔套带电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,笔套所带的电荷立刻被全部中和答案 BC解析笔套与头发摩擦后,能够吸引圆环,说明笔套上带了电荷, 即摩擦使笔套带电, 选项 A 错误; 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,是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力,故选项 C 正确; 笔套碰到圆环后, 笔套上的部分电荷转移到圆环上,使圆环带上性质相同的电荷,选项 D 错误 .6. 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,则 (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斥造成的 . 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 . 如果金属球 A 带正电,验电器上的正电荷一定向远处移动,则金属箔片上的电荷量不会减少,所以选项 B 是错误的 . 如果金属球A 带负电,验电器上的正电荷会由于引力作用向近端移动,造成金属箔片上的电荷量减少,所以选项 C 是正确的 . 如果金属球 A 不带电,由于受到金属球 B 上正电荷的影响,金属球 A 上靠近 B 的部分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 移动,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 .题组二对电荷守恒定律的理解7. 把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来的电荷情况不可能是 (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解析两个完全相同的小球接触后互相排斥,说明原来两球所带电荷量的代数和不等于零 . 若原来两小球分别带有等量的异种电荷, 则接触后将发生中和, 两球均不带电, 不会发生排斥作用,故选项 B 正确 .8. 如图 5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 导体的电荷量为 (图 5A. -qB. qC.2qD.4q 答案 C解析相同带电体接触后,电荷量先中和,后平分 .9. 如图 6所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒有 104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有-8×10-12C 的电荷量,求:图 6(1金属瓶上收集到多少个电子; (2实验的时间为多长 . 答案 (15×107个 (25000s解析 (1金属瓶上收集的电子数目为:N =Q e =-8×10-12C -1.6×10-19C=5×107(个 .(2实验的时间:t =5×1071×104s =5000s.10. 多少个电子的电荷量等于-32.0μC ?干燥的天气中, 一个人脱了鞋在地毯上行走, 身上聚集了-48.0μC 的净电荷 . 此人身上有多少个净剩余电子? (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 =-32.0×10-6C -1.6×10-19C14(个 .人身上聚集的电子个数 n 2= Q 2e=-48.0×10-6C-1.6×10-19C=3.0×1014(个 .题组三静电的应用与防护11. 电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为 (A. 灰尘的自然堆积B. 玻璃有极强的吸附灰尘的能力C. 电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D. 电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘答案 D解析应明确该现象是一种静电现象, 即电视机工作时, 屏表面由于有静电而吸附灰尘, 即 D 正确 .12. 在下列措施中,哪些能将产生的静电尽快导走 (A. 飞机轮子上搭地线B. 印染车间保持湿度C. 复印图片D. 电工钳柄装有绝缘套答案 AB解析飞机在飞行中与空气摩擦时, 飞机外表面聚集了大量静电荷, 降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患 . 因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电,采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎; 在印染工作车间也同样容易产生静电, 静电给车间带来火灾隐患, 为防止火灾发生, 其中安全措施之一就是车间保持湿度, 从而通过湿润的空气及时导走静电;在复印图片环节中,则需要应用静电;电工钳柄装有绝缘套是防止导电, 保持电工的安全 .。

新教材高中物理第1章静电力与电场强度第1节静电的产生及其微观解释学案鲁科版必修第三册

第1节静电的产生及其微观解释[核心素养·明目标]核心素养学习目标物理观念知道两种电荷、电荷量的概念及其单位，知道三种起电方式及电荷守恒定律，能解释简单的静电现象。

科学思维掌握三种起电的实质，理解电荷守恒定律，能用原子结构模型和电荷守恒定律分析静电现象解决简单的问题。

科学探究会做探究感应起电的实验，会分析静电感应现象。

科学态度与责任通过对三种起电方式的学习和对电荷守恒定律的理解，养成观察、比较、归纳分析的良好的科学态度。

知识点一静电的产生1．三种起电方式(如图所示)(1)摩擦起电。

(2)接触起电。

(3)感应起电。

2．电荷的性质(1)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。

(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

3．静电感应：受附近带电体的影响而使导体上的电荷重新分布的现象。

三种起电的实质都是电子的转移。

自然界中只有两种电荷：正电荷和负电荷。

1：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一导体靠近带正电的物体，其靠近端带负电。

(√)(2)带电体靠近导体，导体感应起电，拿走带电体，导体仍然带电。

(×)(3)玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒带正电说明丝绸上的正电荷移动到玻璃棒上。

(×)知识点二产生静电的微观解释1．原子结构：物质由分子、原子等微粒组成。

原子由带正电的原子核和带负电的电子组成。

原子核由呈电中性的中子和带正电的质子组成。

原子的电子数与质子数相等，因此物体不显电性。

2．电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。

在转移的过程中，电荷的总量不变。

3．物体带电(1)实质：电荷发生转移，电荷总量保持不变。

(2)结果：失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。

“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到异号、等量，这时正、负电荷的代数和为0。

2：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)元电荷就是电子。

2020春新教材高中物理第1章静电力与电场强度第1节静电的产生及其微观解释教案鲁科版必修第三册

第1章静电力与电场强度课标要求1.通过实验，了解静电现象。

能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。

了解生产生活中关于静电的利用与防护。

2.知道点电荷模型。

知道两个点电荷间相互作用的规律。

体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法。

3.知道电场是一种物质。

了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。

会用电场线描述电场。

第1节静电的产生及其微观解释核心素养物理观念科学思维科学探究1.知道使物体带电的几种方式。

2.理解电荷守恒定律的内容。

运用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。

通过实验，观察并分析静电现象。

知识点一静电的产生[观图助学]俯视逆时针转动俯视顺时针转动观察上图现象你可以得出什么结论？观察上图现象，思考电荷是如何移动的？1.电荷(1)电荷量：电荷的多少。

在国际单位制中，电荷量的单位为库仑，简称库，符号为C。

(2)电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

2.摩擦起电：当两个由不同物质组成的物体互相摩擦时，一个物体中某些原子的电子挣脱了原子核的束缚，转移到另一个物体上，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带等量的正电。

3.接触起电：当一个带电体接触导体时，电荷会发生转移，使导体也带电。

4.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，导体中的自由电子便会靠近或远离带电体，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。

[思考判断](1)摩擦起电是创造电荷的过程。

(×)(2)接触起电是电荷转移的过程。

(√)(3)玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电。

(×)知识点二产生静电的微观解释[观图助学]丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去了电子，带正电；丝绸得到了电子，带负电；从整体上看，两物体摩擦过程中电荷守恒吗？1.电荷守恒定律表述：电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。

高中物理第一章静电场第1节静电现象及其微观解释知识导航素材鲁科版选修31

第1节静电现象及其微观解释思维激活1.在天气干燥的日子里，你与人握手、触摸金属器具、脱化纤衣服时，会感觉到有一股“魔力”把你“猛击”一下，夜间还可能闪出火花.你知道这股“魔力”是怎么回事吗？2.我们经常在路上看到油罐车的后面拖着一条尾巴(铁链)，你知道这条铁链是做什么用的吗？答案：1.提示:这是由于静电力作用的结果.2.提示:在运输过程中油和油罐摩擦会产生静电，铁链可以将静电导走以避免发生爆炸事故.自主整理1.静电的产生(1)使物体带电的三种方式_____________——通过摩擦的方式使物体带电._____________——通过与带电体接触的方式使物体带电._____________——通过静电感应使物体带电.(2)静电感应导体由于_____________而出现带电的现象.(3)带电体的电性物理学规定：_____________带正电，_____________带负电.更多试验结果表明：_____________电荷相互排斥，_____________电荷相互吸引.2.原子结构与电荷守恒(1)电荷守恒定律电荷既不能_____________，也不能_____________，只能_____________，或者_____________.在任何转移的过程中，_____________不变.(2)利用原子结构对物体带电的解释使物体带电的过程实际上是物体_____________电子的过程，原来不带电的物体_____________电子带负电，_____________电子带正电.3.静电的应用与防护(1)静电的应用激光打印、静电复印_____________、_____________、等.(2)静电的防护防止静电产生危害的方法是及时将_____________导走.答案：1.(1)摩擦起电接触起电感应起电(2)受附近带电体的影响(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒用毛皮摩擦过的橡胶棒同种异种2.(1)创造消灭从物体的一部分转移到另一部分从一个物体转移到另一个物体电荷的总量(2)得失得到失去3.(1)静电除尘静电喷雾(2)产生的电荷高手笔记三种方式产生静电的原因(1)摩擦起电：不同的物体束缚电子的能力不同.当物体相互摩擦时，束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电，相对应的另一物体就会得到电子而带负电.例如：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)接触带电：电子是在不断移动的.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，一部分电子会从带电的导体上转移到不带电的导体上，从而使不带电导体带电. (3)感应带电：利用静电感应使物体带电.当带电体靠近导体时，由于电荷间的相互吸引或排斥，导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离的一端带同号电荷.(4)产生静电的实质：在带电体的作用下，导体上的电荷发生了分离，从一个物体转移到另一个物体(摩擦起电、接触带电)，或从导体的一部分转移到另一部分(感应起电)，从而使导体显示出电性.但电荷的总量是不变的.名师解惑1.带电体为什么能吸引轻小物体？剖析:轻小物体中有些是导体(如金属屑).当带电体靠近小导体时，由于静电感应，小导体靠近带电体的一端感应出与带电体相反的电荷，另一端感应出同种电荷.由于异种电荷离得近，同种电荷离得远，吸引作用大于推斥作用，小导体就被吸引过来.轻小物体中更多的是绝缘体，如纸屑等.绝缘体也是电介质.在电介质原子中，由于原子核对电子的束缚作用较强，所以电子不能自由移动.从分子结构来分，电介质的分子可分为有极分子和无极分子两类.有极分子可以堪称一对离得很近的正负电荷，叫做电偶极子.通常状况下有极分子排列杂乱无章，因此对外不显电性.当导体靠近它们时，在带电体的电场作用下，有极分子的极子能够转向，大致沿电场方向排列.这时，在电介质的前后表面将出现等量的异种电荷.同样地，由于异种电荷离得近，吸引作用较强，它们就被吸引过来了.2.为什么感应起电后用手触摸导体靠近带电体的一端，导体仍显示与带电体相反的电性？(如：带正电的导体C靠近不带电的导体A，A由于静电感应带电.用手触摸A右端后撤去C，发现A带负电)剖析:因为当带正电的导体C靠近不带电的导体A时，A上会由于静电感应带电.用相当于导体的手去触摸导体A，不管是触摸靠近C的一端还是远离C的一端，都相当于将A与地球连在了一起.由于电荷有同性相斥、异性相吸的关系，与C上电荷同性的电荷将会移动到地球上，而与C上电性相异的电荷就留在了A上.所以A上显示负电性.讲练互动【例1】如图，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B时，验电器金箔张角减小，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.金属球一定带负电解析：验电器的金箔张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷的多少.若A球带负电，靠近B球时，异种电荷相互吸引，使金箔上的正电荷逐渐“上移”(实质是金属导体内的自由电子下移与金箔上的正电荷中和，使金箔带的正电减少)，从而使两金箔夹角减少，B正确，同时否定C.若A不带电，在靠近B时，发生静电感应使A球电荷发生极性分布，靠近B的一端出现负的感应电荷，而背向B的一端出现正的感应电荷.A球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用，从而使张角减小，选项A正确，同时否定D.答案：AB绿色通道电荷间的相互作用规律和静电感应现象是解决这类问题的关键.变式训练1.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？解析：带电导体靠近不带电的验电器时，验电器的金属球会由于静电感应带电，同时金箔的一端也相应的带电，张角会张开.答案：张角张开【例2】现有一带负电的电荷A，另有一不能拆开的导体B，而再也找不到其他的导体可供利用.你如何能使导体B带上正电？解析：因为A带负电，要使B带正电，如果用接触带电只能使B带负电，所以必须用静电感应的方法才可以.由静电感应的原理可知，要使B带正电还需另外一块导体，但没有这块导体.实际上人体就是一块很好的导体，只要把A靠近B，用手摸一下B，拿开手，再拿开A，B就带上了正电.答案：将A靠近B，同时用手触摸B，把手拿开，再拿开A，B就带上了正电.绿色通道本题仍属静电感应问题，解决的关键在于怎样找到另一块导体，如果不能考虑到人体的导电性，思维将陷入误区.变式训练2.将带负电的电荷A靠近不带电的导体B，同时用一导线从导体B靠近A的一端接地，问B 上将带什么电？解析：A靠近B，B由于静电感应带电，靠近A的一端带正电，远离A的一端带负电.导线使B在靠近A的一端接地，这时B和地可以看作一个整体.负电荷向远离A的一端移动到了地面上，正电荷就留在了B上，所以B带正电.体验探究问题1:你能否不用胶水、胶布等粘合的东西而把报纸贴在墙上不掉下来？导思:轻巧的物体带静电后就能够被吸附，那么，若让报纸带上静电，是否也可被吸附呢? 探究:将报纸打开平铺在墙上，用直尺或梳子的侧面在报纸上迅速地摩擦几下，报纸就像粘在墙上一样掉不下来了.问题2：博物馆里有些古书已经非常陈旧，在翻的时候无论怎样小心，书页都可能破损，而在博物馆的实际工作中又经常有翻阅它们的必要，这些书页应该怎样去翻呢？导思:古书由于陈旧，书页不容易分开而且容易破损，那么可以想个办法使书页容易分开.利用同种电荷相斥、异种电荷相吸的性质，可以使书页分开.探究:给书卷充电,书中相邻各页得到同性的电荷之后就会相互排斥，因而可以毫发无伤地一页页分开来.。

鲁科版高中物理选修3-1课件1.1静电现象及其微观解释(讲授式)

【例3】有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B分别带有电荷量 QA＝6.4×10－9C，QB＝－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？
解析首先弄清电荷接触后先中和后平分．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带电荷量少的负电荷先被中和，的正电，这样，共转移的电子电荷量当两个小球接触时，剩余的正为电荷再重新分配．由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后 ΔQ＝－QB＋Q′B＝3.2×10 两小球带电荷量．
若A球不带电
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
夹角变小
同理可判断金属球可能带负电
三、静电的应用与防护
模拟复印机的构造（成像）
感光鼓
清洁刮板
载体
磁辊
加热辊
碳粉
碳粉回收刮板压力辊复印纸
三、静电的应用与防护静电喷漆
三、静电的应用与防护
尽快导走多余的电荷，避免静电积累；调节空气湿度；保持通风；加油、加气员应避免穿化纤衣服，应穿着防静电，或棉织品的衣服……
－9
C＋1.6×10
－
－9
C＝4.8×10
－9
C，
9 4.8 × 10 C －9 －9 ΔQ 10 × 10×10 －3.2 × 10 转移的电子数 n＝ e ＝＝ 3.0 (个 )．－19 6.4 1.6 × 10 ＝ C Q′A＝Q′B＝(QA＋ Q C B)/2
2
＝1.6×10－9 C.
【例 4】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( AB )

2019_2020学年高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释课件鲁科版

电荷均分原理：外形完全相同的小球 A、B 各带同种电荷 q1、q2，两者接触后再分开，每个小球带电q1＋2 q2，若两者带有异种电荷 q1、q2，则接触后再分开，每个小球带电荷量为|q1－2 q2|.当两球半径不同时，没有以上结论．
2．(多选)有三个完全一样的绝缘金属球，A 球所带电荷量为 Q，B、C 不带电，现要使 B 球带有38Q 的电荷量，下列办法中可行的是( ) A．A 与 C 接触分开，B 与 C 接触分开，B 与 A 接触分开 B．A 与 C 接触分开，B 与 A 接触分开，B 与 C 接触分开 C．A 与 B 接触分开，B 与 C 接触分开 D．A 与 B 接触分开，B 与 C 接触分开，B 与 A 接触分开
二、原子结构与电荷守恒 1．物质的微观结构：原子由_原___子__核__和_电__子__组成，原子核由_中__子__和_质__子__组成，原子的电子数与质子数_相__等__，呈电中性，物体不显电性． 2．电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能消失，只能从物体的_一__部__分__转移到_另__一__部__分___，或者从 _一__个__物__体___转移到__另__一__个__物__体____．在任何转移的过程中，电荷的总量_不__变__． 3．物体带电 (1)实质：_电__子__发生转移，物体内_电__子__数__与_质__子__数__不再相等，对外显示电性． (2)表现：失去电子的物体带_正__电__，得到电子的物体带_负__电__．
[规范解答] 用力将两块起电板快速摩擦后分开，两板分别带上了等量异种电荷．步骤二中金属球与箔片组成的整体发生静电感应现象，故箔片张开，步骤三中两块板同时插入空心金属球，总电荷量为零，不发生静电感应现象，故箔片不张开，该实验能验证电荷守恒定律． [答案] (1)起电板使验电器感应起电 (2)两块板带有等量异种电荷 (3)能

第一章静电场第1节静电现象及其微观解释

第一章静电场第1节静电现象及其微观解释【教学目标】（一）知识与技能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。

（二）过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。

2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开。

但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

（三）情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。

【教学重点】电荷守恒定律【教学难点】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。

【教学方法】实验法、类比法、讲授法【课时安排】1课时【教学过程】（一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点。

本章将学习静电学。

将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

【板书】第一章静电场先翻开课本P2看第一章导入部分。

（第1、2、3段）【板书】第1节静电现象及其微观解释一切静电现象都是由物体带电引起的。

物体是怎样带上电的呢？【板书】一、静电的产生我们熟知的摩擦起电，是最常见的使物体带电的方式之一。

（P3第2段）摩擦过的物体具有了吸引轻小物品的现象。

【板书】1. 摩擦起电与带电的物体接触，是使物体带电的又一种常见的方式。

我们称为接触起电。

（P3第3、4段）【板书】2. 接触起电还有一种使物体带电的方式——感应起电。

什么是感应起电呢？看课本P4的实验与探究。

（1）用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器的金属球（注意：没有接触）。

会看到验电器的指针发生偏转，这说明验电器的指针带上了电。

（2）保持玻璃棒的位置不变，用手接触验电器的金属球，发现指针偏角为零。