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第九章 静电场及其应用
1. 电荷
在日常生活中，你接触过“电”吗？你对“电”的感觉是什么？
人的头发为什么会散开？
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。
1.了解电荷及静电现象的产生。
2.了解三种带电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。
3.掌握电荷守恒定律并能解答问题。
4.了解元电荷的定义。
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体。
公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一词。
电荷的发现
16世纪英国科学家吉尔伯特创造了英语中的“electricity”（电）这个词。
美国科学家富兰克林发现雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。
一、电荷
1.自然界中有两种电荷
（1）正电荷
例如：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
（2）负电荷
例如：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。
实验验证电荷之间的相互作用
2.两种电荷间的相互作用
3.电荷量 ：电荷的多少叫电荷量。
电荷量是指物体带电的多少，简称为电量。电量是电荷的定量基度。带电体是指处于带电状态的物体。
　　电荷、电量、带电体三个词往往不加区分地使用，其中电荷一词用得最广。在某些情况下，电荷实际上是指带电体本身。
电荷量的国际单位：库仑 符号 ：C。
物质的微观结构
原子
原子核
核外电子
质子
中子
（正电）
（不带电）
（中性）
（负电）
（正电）
原子核一般是很稳定的。离原子核较远的电子容易受外界的作用而脱离原子
实质：电子的得与失
构成物质的原子本身就是由带电粒子构成的，带_____的质子和_______的中子构成原子核，核外有带_____的电子。原子核正电荷的数量_____核外电子负电荷的数量，所以整个原子对外界较远位置
表现为_______。
核外的电子靠质子的吸引维系在原子核附近，通常离原子核较远的电子受到的束缚力_____，容易受到外界的作用而脱离原子。
原子的“电结构”
正电
不带电
负电
等于
电中性
较小
【探究一：摩擦起电】
二、三种带电方式
思考：摩擦起电本质原因是什么呢？
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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。
摩擦起电的实质：
电子从一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。
【探究结论】
规律：等量的异种电荷
【探究二：感应起电】
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1.金属导电机理：
金属内有自由移动的电子,每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动。
【探究结论】
感应起电本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分
规律：近端感应异种电荷， 远端感应同种电荷
3.感应起电：
利用静电感应使物体带电，叫作感应起电。
2.静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫作静电感应。
近异远同，等量异种
验电器
两金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开
工作原理：
【探究三：接触起电】
一个物体带电时，电荷之间会互相排斥。如果接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，这种方式称为接触起电。
两个完全相同的带电小球,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配。
接触后，再分开
+Q
-Q
-Q
本质：电子从一个物体转移到另一个物体
接触后，再分开
-3Q
+Q
　Ｑ
　Ｑ
三种起电方式总结：
接触使物体带电的现象
摩擦使物体带电的现象
不带电导体在靠近带电体时，近端带异种电荷,远端带同种电荷的现象
等量的异种
电荷
相同金属球平分总电量
等量的异种电荷
电子从一个物体转移到另一个物体
本质
规律
现象
感应起电
接触起电
摩擦起电
方式
电子从物体的一部分转移到另一部分
电子从一个物体转移到另一个物体
验电器和静电计
作用：
①检验物体是否带电
②粗略判断物体带电的多少
原理：同种电荷互相排斥
结构：金属球、金属杆、金属箔等
1.内容： 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.另一种表述为：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、电荷守恒定律
四、元电荷
人们把最小的电荷量叫作元电荷。用e表示。
科学家发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，质子、正电子所带的电荷量与它相同，但电性相反。
所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍，也就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的。现在公认的元电荷e的值为
正电荷的电量用正值表示，负电荷的电量用负值表示。
美国物理学家密立根(R.A.Millikan)从1909到1917年所做的测量微小油滴上所带电荷的工作，即所谓油滴实验，在全世界久负盛名，堪称实验物理的典范。他精确地测定了电子电荷的值，直接证实了电荷的不连续性，所以说，密立根油滴实验在物理学发展史上具有重要的意义。密立根由于测定了电子电荷和借助光电效应测量出普朗克常数等数项成就，荣获1923年诺贝尔物理学奖。
电荷
三种起电方式
摩擦起电
接触起电
电荷守恒定律
元电荷：
最小带电单元
e=1.6×10-19 C
比荷：q/m
感应起电
实质:电荷的转移
1.(多选)科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是（ ）
A.质子或电子叫元电荷
B.1.60×10-19C的电量叫元电荷
C.电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷
D.质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷
BCD
2.摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，下列说法中正确的是（　　）
A．说明羽毛带有与琥珀所带电性不同的电荷
B．说明带电体能吸引轻小物体
C．当羽毛与琥珀接触时，琥珀所带的电荷会运动到羽毛中去
D．琥珀与琥珀摩擦也能带电
B
3.(多选)如图所示，a、b、c、d为四个带电小球，两球之间的作用分别为a吸d，b斥c，c斥a，d吸b，则(　BD　)
A．仅有两个小球带同种电荷
B．仅有三个小球带同种电荷
C．c、d小球带同种电荷
D．c、d小球带异种电荷
4.（多选）如图所示，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球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则（ ）
A．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
A
B
+
+
AC
【解题关键】张角减小说明有自由电子下移中和部分正电荷。
5.（多选）如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开, ( )
A.此时A带正电,B带负电
B.此时A端带负电,B端带正电
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【解题指南】解答本题时注意一个要点:
感应起电的规律：近异远同，等量异种。
BC
6.（2025·海南高考）带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球a，则关于验电器金属小球a和金属箔b，下列说法正确的是（　　）
A．a、b都带正电 B．a、b都带负电
C．a带负电、b带正电 D．a带正电、b带负电
我不如起个磨刀石的作用，能使钢刀锋利，虽然它自己切不动什么。
— 贺拉斯
名言警句

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