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2022-2023学年人教版（2019）必修第三册
9.1电荷 导学案（含答案）
基础知识导学
一、电荷
1．物体带电
物体具有吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电，或有了电荷。
2．两种电荷
（1）自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷。
（2）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
注意：两个物体带异种电荷相互吸引，但相互吸引的物体不一定是带异种电荷，因为带电体还具有吸引轻小物体的特性。
3．电荷量及其单位
（1）定义：电荷的多少叫作电荷量，常用符号Q或 q表示。
（2）单位：在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用C表示。
（3）正负：电荷有正负之分，正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。
4．物质的微观结构
（1）原子结构：原子：
（2）原子电性：原子核的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，整个原子对外界较远位置表现为电中性。
（3）自由电子：金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作自由电子。
同一物体分别与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷的种类取决于两种物质的原子核束缚电子的能力的大小，故同一物体与不同种类的物体摩擦时，可能带上不同种类的电荷。
5．三种起电方式
（1）摩擦起电：由于摩擦而使物体带电的方式。原因：当两种物质组成的物体相互摩擦时，一些受原子核束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。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。
（2）感应起电
①静电感应：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种电荷，远离带电体的一端带同种电荷的现象。
②感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。
（3）接触起电：带电体与导体接触时，会使这个导体带电的现象。
二、电荷守恒定律
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。
三、元电荷
1．定义：实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，这个最小的电荷量叫作元电荷，用符号e表示。
2．所有带电体的电荷量都是e的整数倍，电荷量是不能连续变化的物理量。
3．元电荷的大小：e＝1.602 176 634×10－19 C在计算中通常取e＝1.60×10－19 C。
4．电子的比荷：电子的电荷量e与电子的质量me之比。其值 ＝1.76×1011 C/kg。
重难问题探究
将用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，又会发生什么现象？为什么？这属于哪种起电方式？
2、感应起电的实质是什么？
3、绝缘体能否发生感应起电？
基础小题试练
1.在感应起电中，带负电的物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示，M处将( )
A.带正电 B.带负电 C.不带电 D.以上答案均有可能
2.关于元电荷的说法正确的是( )
A.元电荷就是电子或质子
B.元电荷跟电子所带电荷量相等
C.元电荷的值是1 C
D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
3.公元1世纪，东汉王充《论衡﹒乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。顿牟即琥珀，芥指芥菜籽，统喻干草、纸等微小屑末。这个词的意思就是经过摩擦过的琥珀能够吸引干草、纸等轻小的物体。下列关于这个现象的解释正确的是( )
A.经过摩擦的琥珀带了电
B.经过摩擦的琥珀有了磁性
C.琥珀与干草带异种电荷
D.琥珀与干草带同种电荷
4.已知完全相同的带电金属球，接触后电荷量和电性相同，放在绝缘支架上的两个完全相同的金属小球分别带有电荷量，让两个金属小球接触，在接触过程中，电子由_______向__________转移（两空均选填“A”或“B”），转移的个数为__________（）。
答案以及解析
1.答案：B
解析：感应起电过程是由于电荷之间的相互吸引或排斥作用，使导体中的自由电荷从物体的一部分转移到另一个部分，且近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷，由图知M为远端，则M处带负电。
2.答案：BD
解析：元电荷是电子或质子所带的电荷量，不是质子或电子，故A错误，B正确；元电荷e的数值最早是由密立根用实验测得，元电荷的值通常取，故C错误；任何物体的电荷量均是元电荷的整数倍，故元电荷是自然界中已知的最小电荷量，故D正确。故选B、D。
3.答案：A
解析：“顿牟掇芥”是带电物体能够吸引轻小物体现象，经过摩擦的琥珀带了电，A正确，B错误；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引且带电体有吸引轻小物体的性质，干草不一定带电，C、D错误。故选A。
4.答案：B；A；
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，由于两小球完全相同，剩余正电荷一定平分，即接触后两小球带电荷量，在接触过程中，电子由B球转移到A球，B球的净电荷全部被中和后，电子继续转移，使B球带的正电，这样共转移的电荷量为，则转移的电子个数。

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