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1.1 认识静电每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1．将一根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒去靠近用丝线悬挂的泡沫塑料小球，则泡沫小球( ) A．若被吸引，它原来一定带正电B．若被吸引，它原来可能带正电，也可能不带电C．若被排斥，它原来可能带正电，也可以带负电D．若被排斥，它原来一定带负电解析：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，若能吸引，则泡沫小球带正电或不带电．答案：BD2．如图1-1-5所示，原来不带电的绝缘金属导体MN在其下面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( )图1-1-5A．只有M端验电箔张开B．只有N端验电箔张开C．两端的验电箔都张开D．两端的验电箔都不张开2．解析：当带负电的A球靠近M端时，由于静电感应，在M端有正电荷，负电荷移动到N端，而且M、N两端电荷量相等，所以两端验电器箔片都张开．答案：C3．如图1-1-6所示的装置中，A、B是两个架在绝缘支座上的金属球，原来不带电，中间用导线连接，现用一个带正电的小球C靠近B球，用手摸一下B，然后撤去导线，再拿走小球C，那么( )图1-1-6A．A球带正电，B球带负电B．A球带正电，B球不带电C．A球不带电，B球带负电D．以上三种说法都不对解析：导线没撤时，远端A感应出正电荷，近端B感应出负电荷，但当用手摸B时，无论摸整体的哪一部分，A和B球成为一个新的导体，近端B感应出负电，远端大地的另一侧感应出正电，此时A不带电，当撤离导线后，A球也不带电，B球带负电．若移走小球C，再撤导线，则A、B就都带负电了．答案：C4．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．如图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )解析：带电的金属球靠近不带电的验电器时，在验电器的顶端感应出异种电荷，即验电器的顶端带上了正电荷，金属箔片带上了负电荷．答案：B二、双项选择题5．当把用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近验电器的金属球后，金属箔片张开．此时，金属箔片所带的电荷的带电性质和起电方式是( )A．正电荷B．负电荷C．感应起电D．摩擦起电解析：因玻璃棒没有接触到金属球，属于感应起电，和玻璃棒靠近的一端(金属球)带电性质和玻璃棒相反，带负电，和玻璃棒相距较远的一端(金属箔片)带电性质和玻璃棒相同，带正电荷．金属箔片的起电方式为感应起电．答案：AC6．如图1-1-7所示，挂在绝缘细线下的两个轻质通草球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，则( )图1-1-7A．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．甲图中至少有一个带电D．乙图中两球至少有一个带电解析：甲图两球可能带异种电荷，也有可能其中一个带电，因为带电体能吸引轻小物体．乙图中两球一定带同种电荷．答案：BC7．如图1-1-8所示，a、b、c、d为四个带电小球，两球之间的作用分别为a吸引d，b排斥c，c排斥a，d吸引b，则关于它们的带电情况( )图1-1-8A．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两小球带同种电荷D．c、d两小球带异种电荷解析：根据它们之间的相互吸引和排斥的关系可知a、b、c带同种电荷，d和其他三个小球带电性质不同．在解决该题时可以先假设其中一个带电小球的带电性质．答案：BD8．原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电1.6×10－15 C，丙物体带电8×10－16 C．则对于乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是( )A．乙物体一定带有负电荷8×10－16 CB．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15 CC．丙物体一定带有正电荷8×10－16 CD．丙物体一定带有负电荷8×10－16 C解析：由于甲、乙、丙原来都不带电，即都没有净电荷，甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10－15C而带正电，乙物体得到电子而带1.6×10－15C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，故可知乙、丙两物体都带负电荷．由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为(1.6×10－15－8×10－16)C＝8×10－16 C，故A、D正确．答案：A9．为了测定水分子是极性分子还是非极性分子(极性分子就是该分子是不显电中性的，它通过电场会发生偏转，非极性分子不偏转)，可做如下实验：在酸式滴定管中注入适量蒸馏水，打开活塞，让水慢慢如线状流下，将用丝绸摩擦过的玻璃棒接近水流，发现水流向靠近玻璃棒的方向偏转，这证明( )A．水分子是非极性分子B．水分子是极性分子C．水分子是极性分子且带正电D．水分子是极性分子且带负电解析：根据偏转，可判断出水分子是极性分子；根据向玻璃棒偏转，可以判断出其带负电．答案：BD三、非选择题10．1 g的单原子氢含有6.02×1023个原子，每个原子只有一个质子的原子核和一个核外电子组成．则这1 g氢有多少库仑的正电荷和负电荷？解析：质子和电子的电荷量数值都为e＝1.6×10－19C，故正负电荷的总数值均为6.02×1023×1.6×10－19 C＝96 320 C答案：96 320 C11．依据测量资料，闪电放电的电压大约等于5×107 V；电流据估计大约是2×105 A(顺便说一说，这些数字是依据铁芯被电流磁化的程度来确定的，电流是在打雷的时候通过避雷针来到线圈里的)，闪电的持续时间不会超过千分之一秒．试估算一道电闪含有多少个元电荷？解析：据题意，一道闪电中含有的总电荷量约为q＝It＝2×105×0.001 C＝200 C，因此，一道电闪含有的元电荷数量为：N＝2001.6×10－19个＝1.25×1021个答案：1.25×1021个12．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，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A 、B 接触后移开．(1)若A 、B 两球带同种电荷，求接触后的电荷量之比．(2)若A 、B 两球带异种电荷，求接触后两球的电荷量之比．解析：(1)若A 、B 带同种电荷，设电荷量为Q ，第三个球与A 接触时，平分A 的电荷量，A 剩余电荷量为12Q ，再与B 接触，平分二者之和．B 最后带电荷量为12Q ＋Q 2＝34Q ，则最后A 、B 电荷量之比为12Q ∶34Q ＝2∶3. (2)若A 、B 带异种电荷，设A 带电＋Q ，则最后A 带电＋12Q ，B 最后带电－Q ＋12Q 2＝－14Q ，A 、B 最后电荷量之比为12Q ∶14Q ＝2∶1. 答案：(1)2∶3(2)2∶1。
第一节认识静电[学习目标] 1.[物理观念]知道物体起电的三种方式．理解其微观解释．(重点) 2.[科学思维]熟记电荷守恒定律． 3.[物理观念]记住元电荷的概念． 4.[科学思维]能用原子结构和电荷守恒定律分析问题．一、起电方法的实验探究1．判断物体是否带电的依据：物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电，或有了电荷．2．电荷的电性及相互作用：(1)电性①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；②用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷．(2)电荷间的作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．3．三种起电方法：(1)如图，两物体带上等量的异(选填“同”或“异”)种电荷．(2)如图，物体带上与带电体电性相同(选填“相同”或“相反”)的电荷．(3)如图，一个带电体靠近导体时，导体近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷．二、电荷守恒定律1．电荷量(1)电荷量：物体所带电荷的多少叫做电荷量．(2)电荷量的单位：库仑，简称库，符号C．(3)中和：等量的异种电荷完全抵消的现象．(4)元电荷：任何带电体的电荷量都是e＝1.60×10－19C的整数倍．因此，电荷量e被称为元电荷．2．电荷守恒定律(1)内容：电荷既不能创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分．在转移的过程中，电荷的代数和不变．(2)适用范围：电荷守恒定律不仅在一切宏观物理过程中成立，而且也是一切微观物理过程所普遍遵守的规律．1．正误判断(1)不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移．(√)(2)两个互相摩擦的物体一定是同时带上种类不同的电荷，且电荷量相等．(√)(3)带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭．(×)(4)某一带电体的电荷量可能等于5×10－19 C．(×)2．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(也有玳瑁的甲壳之说)，芥指芥菜子，统喻干草、纸等的微小屑末．这个词的意思就是经过摩擦的琥珀能吸引干草、纸等轻小的物体．下列关于这个现象的解释正确的是( ) A．经过摩擦的琥珀有了磁性B．经过摩擦的琥珀带了电C．琥珀与干草带异种电荷D．琥珀与干草带同种电荷B [摩擦可以使物体带电，经过摩擦的琥珀带了电，能吸引干草、纸等轻小的物体，故B正确，A错误．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．带电体都有吸引轻小物体的性质，干草不一定带电．故C、D错误．]3．(多选)下列关于电荷量和元电荷的说法正确的是( )A．物体所带的电荷量可以是任意实数B．物体带正电荷1.6×10－9 C，是因为失去了1.0×1010个电子C．物体带电量的最小值是1.6×10－19 CD．以上说法都不正确BC [元电荷的数值为e＝1.6×10－19 C，任何带电体的电荷量都是e的整数倍，所以物体带的电荷量不能是连续的数值，更不能是任意的，所以B、C正确．]对三种起电方式的理解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条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时导体与带电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导体带上与带电体电性相同的电荷微观解释不同物质的原子核对核外电子的约束力不同，摩擦时电子从一物体转移到另一物体导体中的自由电子受到带电体对它的排斥(或者吸引)，而移向导体的远端(或者近端)电荷间的相互作用，使得自由电子在带电体和导体上转移，且重新分布实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移(1)摩擦起电时电荷转移的规律．①摩擦起电时，原子核中的质子不能脱离原子核而移动，即相互摩擦的两个物体中转移的不可能是正电荷，转移的只是负电荷，即电子．②电中性的两个绝缘体相互摩擦，带正电的物体一定是失去了电子，带负电的物体一定是获得了电子．(2)感应起电的分布规律．①近异远同：用带电体靠近不带电的导体时，会在靠近带电体的一端感应出与带电体电性相反的电荷，远离带电体的一端感应出与带电体电性相同的电荷．②等量异性：用带电体靠近不带电的导体(或两不带电的相互接触的导体)时，会在原不带电的导体两端(或两不带电的相互接触的导体上)感应出等量异性的电荷．(3)接触起电时电子转移的规律．①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中性物体上．②带正电的物体与不带电的中性物体接触，电子由中性物体转移到带正电的物体上．③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．【例1】(多选)如图所示，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( )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，然后移走C，A、B上的金属箔片仍张开C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开D．把C移近导体A，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AB [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，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，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，金属箔片都不会张开，D错．故选A、B.]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异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷，如图甲所示．(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，带异种电荷，地球就成为远端导体，带同种电荷，如图乙、丙所示．说明：用手摸一下导体，再移开手指，相当于先把导体接地，然后再与大地断开．[跟进训练]训练角度1.起电的实质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显正电BD [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．]训练角度2.感应起电2．如图所示，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( )A ．闭合开关S 1，有电子从枕形导体流向大地B ．闭合开关S 2，有电子从枕形导体流向大地C ．闭合开关S 1，有电子从大地流向枕形导体D ．闭合开关S 2，没有电子通过开关S 2C [在S 1、S 2都闭合前，对枕形导体，它的电荷是守恒的，a 、b 出现负、正电荷等量，当闭合开关S 1、S 2中的任何一个以后，便把大地与导体连通，使大地也参与了电荷转移，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中电荷守恒，由于静电感应，a 端仍为负电荷，大地远处应感应出正电荷，因此无论闭合开关S 1还是开关S 2，都应有电子从大地流向导体，故C 选项正确．]电荷守恒定律的理解应用1．“中性”与“中和”的区别(1)电中性的物体是有电荷存在的，只是正、负电荷的代数和为零，对外不显电性．(2)电荷的中和是指等量正、负电荷完全抵消的过程，但正、负电荷本身依然存在，并没有消失．2．物体带电的实质不论哪一种带电方式都没有创造电荷，也没有消灭电荷．本质都是电子发生了转移．3．完全相同的金属球接触带电时电荷量的分配情况(1)用带电荷量是Q 的金属球与不带电的金属球接触后，两小球均带Q 2的电荷量，电性与原带电金属球电性相同．(2)若两金属球带同种电荷Q 1、Q 2，接触后每个金属球所带的电荷量均为总电荷量的一半，即Q 1′＝Q 2′＝Q 1＋Q 22，电性与两金属球原来所带电荷的电性相同．(3)若两金属球带异种电荷Q 1、－Q 2，接触后先中和等量的异种电荷，剩余的电荷量平均分配即Q 1″＝Q 2″＝|Q 1－Q 2|2，电性与接触前带电荷量大的金属球的电性相同． 【例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．在接触后，A 、B 带电荷量各是多少？此过程中电子发生了怎样的转移，转移了多少电荷量？[解析] 接触后两小球带电量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，不仅将自身净电荷中和，且继续转移，使B 球带Q B ′的正电荷．这样，共转移的电子电荷量为：ΔQ ＝Q B －Q B ′＝(－3.2×10－9－1.6×10－9)C ＝－4.8×10－9C[答案] 均为1.6×10－9C 电子由B 球转移到了A 球，转移了4.8×10－9 C[一题多变] 例2中，若小球B 也带正电，即Q B ＝3.2×10－9 C ，其他条件不变，则两球接触后，各带多少电荷？此过程中电子发生了怎样的转移？转移了多少电荷量？[解析] 两球接触后，带电量Q A ′＝Q B ′＝Q A ＋Q B 2＝6.4×10－9 C ＋3.2×10－9 C 2＝4.8×10－9 C.在接触过程中，电子由B 球转移到A 球，转移的电子电荷量为ΔQ ＝Q B －Q B ′＝－1.6×10－9C.[答案] 均为4.8×10－9 C 电子由B 球转移到了A 球，转移了1.6×10－9C电荷量分配原则的两点注意(1)电荷均分的前提条件是两导体完全相同．(2)不同的导体接触后再分开，每个导体上所带电荷量不满足平均分配规律．验电器的两种应用方式及原理1．带电体接触验电器：当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移的越多，斥力越大，张开的角度也越大．2．带电体靠近验电器：当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷，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．[跟进训练]3．如图所示，用起电机使金属球A带负电，靠近验电器B的金属球，则( )A．验电器的金属箔片不张开，因为球A没有和B接触B．验电器的金属箔片张开，因为整个验电器都带上了正电C．验电器的金属箔片张开，因为整个验电器都带上了负电D．验电器的金属箔片张开，因为验电器下部的两金属箔片都带上了负电D [带负电的球A靠近验电器B的金属球，根据电荷“同性相斥，异性相吸”的特点知，验电器金属球上的电子会被球A上的负电荷排斥到验电器下端箔片上，则验电器下部的两金属箔片就会因带负电荷而相斥，箔片张开，故选D.][物理观念] 摩擦起电接触起电感应起电电荷量及元电荷[科学探究] 验电器的构造、原理，并借助验电器感受摩擦起电、感应起电的过程．[科学思维] 1.三种起电方式的实质都是电荷的转移．2．用电荷守恒定律分析问题．1．(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1 C电量C．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍CD [元电荷是最小带电量，大小为e＝1.6×10－19C ，跟电子或质子所带电荷量相等，不是电荷种类，任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍，故C、D正确．] 2．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电．这是因为( )A．空气中的正电荷转移到了毛皮上B．空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C．毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D．橡胶棒上的电子转移到了毛皮上C [摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，电中性的物体若失去了电子就带正电，得到了电子就带负电．由于毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒弱，在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上，失去了电子的毛皮带正电，所以C正确．] 3．如图所示，小球A带正电，当带负电的小球B靠近A时，A带的( )A．正电荷增加B．负电荷增加C．正、负电荷均增加D．电荷量不变D [当带负电的小球B靠近小球A时，两小球之间无接触，由电荷守恒定律可知，A带的电荷量不变，只是电荷重新在小球表面上发生了分布(电荷重新分布是由电荷之间相互作用力产生的).]4.(多选)如图所示，把置于绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近，导体的A端感应出正电荷，B端感应出负电荷．关于使导体带电的以下说法中正确的是( )A．如果用手摸一下导体的B端，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电B．如果用手摸一下导体的A端，大地的自由电子将经人体流入导体与A端的正电荷中和，手指离开，移去带电体C，导体带负电C．如果用手摸一下导体的中间，由于中间无电荷，手指离开，移去带电体C，导体不带电D．无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C ，导体带正电AD [无论用手摸一下导体的什么位置，都会使枕形导体通过人体与大地相连，由于静电感应，导体上的自由电子将经人体流入大地，使得导体带正电，手指离开，移去带电体C ，导体带正电，故选A 、D.]5．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有3×10－3C 的正电荷，小球B 带有－2×10－3 C 的负电荷，小球C 不带电．先将小球C 与小球A 接触后分开，再将小球B 与小球C 接触后分开，试求这时三个小球的带电荷量分别为多少？[解析] 小球C 与小球A 接触后分开带电量为 Q ′A ＝Q C ＝Q A 2＝1.5×10－3 C. 小球B 与小球C 接触后分开带电量为Q ′B ＝Q ′C ＝Q B ＋Q C 2＝（－2＋1.5）×10－32C ＝－2.5×10－4 C [答案] 1.5×10－3 C －2.5×10－4 C －2.5×10－4 C。
验电器与静电计验电器和静电计是研究静电场特性的两种重要实验仪器，但对于这两种仪器在结构和作用方面的异同，多数学生并不十分清楚，甚至存在一些误解。
例如认为“只要把验电器的金属箔换成金属指针就变成了静电计”，验电器可以用来检验和比较不同带电体所带电量的多少”，“静电计不能用来测量直流电路中的电势差”等。
对于这些似是而非的认识，有的老师的认识也是模棱两可，说不清楚。
为了澄清上述问题，本文对这两种仪器在结构和作用方面的差异作简要辩析。
一、验电器和静电计在结构上的差异如图1所示为一常用验电器，它的主要结构是一根上端带有金属球的金属棒，在棒的下端悬挂着两片金箔。
当带电体与金属小球接触时，金箔便得到同种电荷，因同性电荷相斥而X 开。
为了避免气流的影响，金属棒和箔片封闭在一个玻璃瓶中，棒与瓶间有绝缘材料相隔．如图2所示为一常用静电计，它的结构是在一绝缘底座上装一金属圆筒作为外壳，外壳的前面装有透明玻璃，后面装有标有刻度的毛玻璃，顶端带有金属球的金属杆插入圆筒内，金属杆和圆筒间装有绝缘套筒，金属杆下部的水平轴上装有金属指针，可绕水平轴灵活转动．圆筒的底部有接线柱，可用以接地或与其它导体相连。
这样，静电计的金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器。
当内部的金属杆与指针带电时，金属外壳的内壁上会感应出异种电荷，使金属指针不仅受到金属杆所带的同种电荷的斥力作用，还受到外壳内壁上异种感应电荷的引力作用（此时外壳接地），也就是指针所受作用力的大小决定于壳内空间的电场强度的大小。
而电场强度决定于金属杆与金属外壳之间的电势差，因此其指针X 角的大小由金属杆与外壳间的电势差来决定。
而验电器的外壳为玻璃瓶，当壳内金箔带电时，在玻璃瓶上不会出现感应电荷，至多在内外表面上形成极微量的极化电荷，其影响完全可以忽略不计。
故其玻璃外壳与内部金属杆不能共同构成电容器。
验电器金属球和金属杆可看作是孤立的导体，其金箔X角的大小，只决定于金属球、金属杆所带电量的多少，与金属杆跟外壳间的电势差无关，更何况玻璃外壳根本不是一个等势体，其内外表面及表面上各点电势并不相等。
认识静电三维教学目标1、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）知道摩擦起电及原因(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）知道静电感应现象及原因(静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开)；（4）知道电荷守恒定律；（5）知道什么是元电荷。
2、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，而是使物体中的正负电荷分开，但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
3、情感态度与价值观:通过本节的学习，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、解决摩擦起电和感应起电的相关问题。
教学过程：认识静电（一）引入新课本章将学习静电学。
将从物质的微观角度认识物体带电的本质，电荷之间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。
复习初中知识：【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电。
【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
1、自然界中的两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示；把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示。
2、电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（二）进行新课1、电荷（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释，原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。
摩擦起电：原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同。
实质：电子的转移。
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷。
（2）用静电感应的方法也可以使物体带电。
【分析】把带正电荷的球C移近彼此接触的导体A，B(参见课本图1.1-1) ，可以看到A，B上的金属箔都张开了，表示A，B都带上了电荷。
第一节认识静电【自主学习】一、学习目标1.知识与技能（1）知道一些静电现象，并能解释这些现象的成因（2）知道三种起电方式，并能理解三种起电方式的物理实质（3）知道什么是元电荷，理解电荷守恒定律2.过程与方法经历起电方法的实验探究过程，体会科学探究方法3.情感、态度与价值观认识自然，相信科学，破除迷信，了解世界的多样性，体验探究学习快乐。
二、重点难点(1) 理解感应起电的物理实质（2）理解电荷守恒定律三、自主学习1、自然界中的电荷有_____________,即_____________和_____________.如:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是_____________;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带电荷是_____________.2、物体起电的本质:使物体起电的方式有_____________、_____________、_____________等.物体起电的实质是_____________电子或_____________电子.3、元电荷:电子和质子带有_____________电荷,其电荷量为e=_____________.因所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍,所以将电荷量e称为_____________.4、电荷守恒定律:电荷既不能_____________,也不能_____________,它们只能从一个物体_____________到另一物体,或从物体的一部分_____________到另一部分.四、要点透析问题一摩擦起电现象的本质1.关于摩擦起电现象的下列说法中,哪些是正确的（）A.摩擦起电现象使本没有电子和质子的物体中产生了电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是摩擦中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示带正电 问题二理解元电荷2.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 问题三理解电荷守恒定律3.有三个相同的金属小球A 、B 、C,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电,现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电量分别为q A = C,q B = C,q C = C.第一节 认识静电【课堂检测】1. 关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 ( )A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷 2. 如图所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是( )A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动3. 带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )课 堂检测案 A C BA.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C4. 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，另一个不带电课堂训练案第一节认识静电【当堂训练】1. 用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为：（）A、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C、被吸引的轻小物体一定是带电体D、被吸引的轻小物体一定不是带电体2. M和N是原来都不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电荷1. 6×10－10C，下列判断中正确的是( )A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到了MC．N在摩擦后一定带负电荷1.6×10－10 CD．M在摩擦过程中失去了1.6×10－10个电子3. 将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，如图所示，下列几种方法能使两球都带电的是( )A．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一球，再把两球分开D．棒带的电荷量如果不变，不能使两导体球带电4. 两个完全相同的金属球，一个带＋6×10－8 C的电荷量，另一个带－2×10－8 C的电荷量．把两球接触后再分开，两球分别带电多少？第一节认识静电【巩固拓展】1. 以下说法正确的是( )A．摩擦起电是自由电子的转移现象B．摩擦起电是通过摩擦产生的正电荷和电子C．感应起电是自由电子的转移现象D．金属导电是由于导体内有可以移动的正电荷2. 用一绝缘柄将一带正电玻璃棒a接触另一不带电玻璃棒b,使之接触起电.以下说法正确的是( )A.在此接触起电过程中,玻璃棒a上的正电荷向玻璃棒b 上转移B.在此接触起电过程中,玻璃棒b上的负电子向玻璃棒a 上转移C.在此接触起电过程中,它们的电荷的代数和不变D.在此接触起电过程中,电荷并不一定遵循电荷守恒定律3. 关于元电荷，下列说法中正确的是( )．A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19 CD．电荷量e的数值最早是由美国物理学家库仑用实验测得的4. 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导体的带电荷量为( )．A．－q B．qC．2q D．4q选修3-1 第一章 电场第一节 认识静电 参考答案答案：课前先学案 自主学习1、两种 正电荷 负电荷 正电荷 负电荷2、摩擦起电 接触起电 感应起电 得到 失去3、等量异种 1.6×10-19C 元电荷4、创造 消灭 转移 转移要点透析1、BD 2、BD 3、5×10-4 7.5×10-4 7.5×10-4课堂检测案1、BC 2、B 3、A 4、BCD课堂训练案1、A 2、C 3、AC 4、2×10－8 C ，带正电．课后拓展案 1、AC 2、BC 3、BC 4、C2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图所示，一角形杆ABC 在竖直面内，BC 段水平，AB 段竖直，质量为m 的小球用不可伸长的细线连接在两段杆上，OE 段水平，DO 段与竖直方向的夹角为30θ=︒.只剪断EO 段细线的瞬间，小球的加速度为a 1；而只剪断DO 段细线的瞬间，小球的加速度为a 2，则12a a 为A ．1B ．12C ．2D ．232．在一场足球比赛中，质量为0.4kg 的足球以15m/s 的速率飞向球门，被守门员扑出后足球的速率变为20m/s ，方向和原来的运动方向相反，在守门员将球扑出的过程中足球所受合外力的冲量为（ ） A ．2kg·m/s ，方向与足球原来的运动方向相同B ．2kg·m/s ，方向与足球原来的运动方向相反C ．14kg·m/s ，方向与足球原来的运动方向相同D ．14kg·m/s ，方向与足球原来的运动方向相反3．按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前完成。
高中物理静电现象教案
一、教学目标：
1. 了解静电的概念及产生原理；
2. 掌握静电的表现形式；
3. 掌握静电的实验方法；
4. 了解静电在生活中的应用。
二、教学重点：
1. 静电的概念及产生原理；
2. 静电的表现形式。
三、教学难点：
1. 静电的实验方法；
2. 静电在生活中的应用。
四、教学过程：
1. 导入：通过引入一个生活中的静电现象，如梳头发后获得的静电，引起学生对静电现象的关注。
2. 讲解：
（1）静电的概念：静电是指物体上因电荷分布不均匀而产生的现象。
（2）静电的产生原理：当物体搓擦时，其原子或分子之间的电子会转移，使得物体获得正电荷或负电荷。
3. 实验：
（1）搓擦性实验：利用毛刷和丝绸搓擦产生静电，再用静电计进行测量。
（2）金属导体放电实验：用金属导体接触带有静电的物体，观察静电的放电现象。
4. 总结：
（1）静电的表现形式包括吸引、排斥和放电等；
（2）静电在生活中的应用，如喷墨打印机、静电吸尘器等。
五、课堂练习：
1. 下列现象中，哪些是静电现象？
A. 电流灯亮了；
B. 毛巾与身体摩擦后可以吸附小纸片；
C. 用手机充电时能听到噼啪声。
2. 在静电实验中，为何要用金属导体接触带有静电的物体？
六、课后作业：
1. 练习题目。
2. 总结并说明一个生活中的静电现象，并描述其原理。
七、教学反馈：
针对学生的表现和问题进行评价，并提出解决方案和建议。
高中物理静电技巧教案
一、教学目标
1.了解静电的概念和表现形式。
2.掌握静电产生的条件和方式。
3.掌握利用静电的技巧。
4.培养学生观察、实验和探究的能力。
二、教学重点难点
重点：静电的概念和表现形式。
难点：利用静电的技巧。
三、教学准备
1.教师准备静电相关的实验器材和材料。
2.教师准备相关的示意图和实验步骤。
3.学生准备笔记本和笔。
四、教学过程
第一步：导入
让学生观察一个充满静电的气球，引出静电的概念，并向学生提出问题：为什么气球可以吸引小纸片？
第二步：讲解
1.讲解静电的概念和表现形式。
2.讲解静电产生的条件和方式。
3.讲解利用静电的技巧。
第三步：实验
1.让学生进行实验，用橡胶棒和羊毛布产生静电，并观察其表现形式。
2.让学生进行实验，利用静电吸引小纸片。
第四步：讨论
1.让学生总结实验结果。
2.讨论静电的实际应用和意义。
第五步：作业
1.布置作业，让学生整理静电相关知识。
2.布置作业，让学生设计一个利用静电的小实验。
五、教学反思
通过这节课的教学，学生能够了解静电的概念和表现形式，掌握静电产生的条件和方式，掌握利用静电的技巧。
同时，通过实验和讨论，培养学生观察、实验和探究的能力。
希望学生能够加深对静电的理解，并能够将所学知识应用到实际生活中。
高中物理静电问题讲解教案
教学目标：通过本节课的讲解，学生能够掌握静电基本概念，并能够解决相关静电问题。
教学重点：静电基本概念的理解和应用。
教学难点：解决静电问题时的思维逻辑。
教学准备：笔记本、课件、黑板、粉笔。
教学过程：
1.引入：老师通过一个简单的实验引入静电概念，让学生了解静电的基本原理。
2.讲解静电基本概念：老师通过课件讲解静电的基本概念，包括正负电荷、产生静电的条件等。
3.学生练习：让学生通过一些简单的例题练习静电问题的解决方法，帮助学生掌握解题的方法。
4.讲解相关知识点：老师讲解一些与静电相关的知识点，如静电场、电场力等，帮助学生更深入地理解静电现象。
5.学生讨论：老师提出一个复杂的静电问题，让学生一起讨论解题方法，培养学生的思维能力和合作精神。
6.总结：老师总结本节课的内容，强调静电问题解题的方法和注意事项。
教学反思：本节课主要围绕静电的基本概念展开讲解，并通过讲解和练习让学生掌握解决静电问题的方法。
在未来的教学中，可以增加一些拓展性的内容，引导学生进一步探索静电现象的奥秘。
高中物理静电的问题教案
主题：静电
目标：通过本课的学习，学生能够理解静电的基本概念、性质和应用，并能够解决相关问题。
一、导入：
1. 引入问题：“你是否知道什么是静电？它与我们的日常生活有什么关系？”
二、学习：
1.学习静电的基本概念：电荷、电场、静电力等。
2.学习静电的性质：电荷有正负之分，同性相斥异性相吸等。
3.学习静电的应用：例如静电吸附、静电除尘等。
三、实践：
1.设计实验：通过实验验证静电性质。
2.解决问题：让学生运用所学知识解决静电相关问题。
四、总结：
1.总结本课所学内容，重点强调静电的重要性和应用。
五、作业：
1.布置作业：让学生练习解决静电问题。
2.鼓励学生发挥创造力，设计自己的静电实验。
通过这份教案，学生可以系统地学习静电的相关知识，并通过实践和解决问题来巩固所学内容。
希望这份范本对你有所帮助！。
(配广东教育版)第一章 第一节认识静电1第一章 电 场名师授课指导高端指导 传道授业尽显名师风范一㊁教材内容分析1.知识特点本章的核心内容是电场的概念及描述电场特性的物理量.从电荷在电场中受电场力入手,引入电场强度概念.然后通过将电场力做功与路径无关和重力做功与路径无关类比,得出电荷由位置决定的能量 电势能.在此基础上,引入电场的另一种描述(电势).最后通过核心内容的拓展和应用如电容器的电容,带电粒子在电场中运动等提高综合运用能力.本章概念多,且较抽象.2.知识间的相互联系及应用本章是高中阶段电学内容的开始,既是电磁学知识的基础,又是光学等其他物理学知识的重要基础.本章还处于承上(力学)启下(电磁学)的重要位置.人类对静电现象的认识和研究是物理学产生和发展的源头之一.尽管电磁学已经发展成为一门独立而完整的学科.但它仍然保持着与力学的紧密联系.力㊁功和能量仍是电磁学的主要概念.本章研究电场的性质就是从电荷在电场中受力和在电场中具有能量两个角度出发的.二㊁常见误区及解决办法1.误区之一:认为电场强度E ㊁电势φ㊁电场力F ㊁电势能E p 均与外来电荷(检验电荷)有关.解决办法:做好静电实验㊁使学生认识电场的客观存在,运用类比法使学生明确每一个表达式,哪一个是定义式,哪一个是决定式,使学生明确以上四个物理量中哪些是反映电场本身的如E ㊁φ,与外来电荷无关,哪些是反映外来电荷特性的如F ㊁E p ,与外来电荷有关.2.误区之二:对描述静电场的常见物理量(如E ㊁φ㊁E p ㊁W 电等)的正负区分不清.解决办法:分类对比,区别正负含义:(1)电荷正负表示电性,多余电子带负电,缺少电子带正电.(2)场强的正负表示方向,与正电荷受力方向相同为正,反之为负.(3)电势φ㊁电势能E p 的正负表示大小,正值大于零,负值小于零.(4)电场力的功W 电正负同重力㊁弹力功的正负含义相同.W 电>0,表示电场力推动物体运动.W 电<0,表示电场力阻碍物体运动.3.误区之三:认为电场线就是电荷在电场中的运动轨迹.解决办法:建议教师从力和运动的关系的角度进行讲解.若电场线是曲线,电荷一定不能沿电场线运动;若电场线是直线,只有电荷由静止开始运动或初速度沿电场线时电荷才能沿电场线运动,若初速度方向与电场线不一致,电荷也不会沿电场线运动.认识静电1.了解静电现象,知道物体带电的三种方式.2.能正确表述电荷守恒定律,会用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象.3.了解静电现象及其在生活㊁生产中的应用,尝试运用静电现象解决一些实际问题. 一㊁起电方法的实验探究1.电荷的电性及作用(1)电性①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电.②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.2.三种起电方法(如图1-1-1).图1-1-1二㊁电荷守恒定律1.电荷的概念(1)电荷量:电荷的多少,也叫电量.其国际单位是库仑,简称库,用C 表示.(2)中和:等量的异种电荷完全抵消的现象.(3)元电荷:质子或电子所带的电荷量,用符号e 表示.高中新课程全程学习方略㊃物理(选修3-1)2e =1.6×10-19C ,任何带电体的电荷量都是e 的整数倍.2.电荷守恒定律(1)内容:电荷既不能创造,也不能消灭,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,电荷的代数和不变.(2)适用范围:电荷守恒定律不仅在一切宏观物理过程中成立,而且也是一切微观物理过程所普遍遵守的规律.如果天气干燥,晚上脱毛衣时,会听到 噼啪”声,还会看到电火花.这时你已经制造了一些小小的 雷电”.为什么会产生这种现象呢?提示:天气干燥时,因摩擦产生的静电不能被及时导走,在毛衣上不同部位积累了不同性质的电荷,当脱毛衣时,各部分相互靠近,出现放电现象.一㊁三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”导体上带上与带电导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(1)感应起电成功的关键在于先分开两物体(或先断开接地线)然后再移去带电体.(2)两个完全相同的金属球,接触后再分开时各自的带电量可用公式Q 'A =Q 'B =Q A +Q B 2计算(Q A ㊁Q B 含有表示电性的正负号).【典例1】毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为A.毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上B .毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上C .橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上D.橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:【规范解答】选A .毛皮与橡胶棒摩擦后,由于毛皮中的原子对电子的束缚作用小于橡胶棒中的原子对电子的束缚作用.所以,毛皮上的部分电子转移到橡胶棒上,使毛皮带正电,故A 正确,B ㊁C ㊁D 错误.【变式训练】(2009㊃福安高二检测)关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是( )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 二㊁对电荷守恒定律的理解1.两种表述(1)表述一:电荷既不会创造,也不会消灭,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)表述二:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总量保持不变.2.电荷分配规律两个完全相同的带电金属球接触,电荷重新分配(1)若带同种电荷,总电荷量平分.(2)若带异种电荷,先中和再平分.【典例2】有两个完全相同的带电绝缘金属小球A ㊁B ,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,电子如何转移并转移了多少?【思路点拨】求解此题应把握以下三点:(1)利用电荷均分规律求出接触后小球的带电量.(2)通过某小球接触前后的带电量确定转移了多少电量.(3)根据元电荷确定转移电子的数量.【自主解答】授课提示:对应学生用书起始页码P2(配广东教育版)第一节认识静电33.物体带电的实质使物体带电不是创造电荷,使物体不带电也不是消灭电荷.物体带电的实质是电荷发生了转移,也就是物体间电荷的重新分配.4.守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样,是自然界中最基本的规律,任何电现象都不违背电荷守恒定律,也涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律.如:由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子,一对正㊁负电子可同时湮没,转化为光子.在这种情况下,带电粒子总是成对产生或湮没,电荷的代数和不变.【互动探究】若用另一不带电的相同小球C 先后与A ㊁B 接触以后再分开,它们各带有多少电荷量?【典例1】[变式训练]【解析】选C .由电荷守恒定律得,不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移产生的,故A ㊁B ㊁D 错,C 对.【典例2】[自主解答]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 )/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,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 =-Q B +Q B '=(3.2×10-9+1.6×10-9)C=4.8×10-9C转移的电子数n =ΔQ e =4.8×10-91.6×10-19=3.0×1010个[互动探究]【解析】三个小球完全相同,它们接触后再分开,电荷总量均分.A ㊁C 接触后再分开带电量Q A '=Q C '=Q A 2=6.4×10-92C =3.2×10-9C .C 与B 接触后再分开带电量Q B '=Q C″=Q B +Q C'2=-3.2×10-9+3.2×10-92C =0.答案:3.2×10-9C 01.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】选B .摩擦起电㊁接触起电㊁感应起电都是电荷的转移,A ㊁C 错,B 对.电子 湮灭”不是电子的消失,而是一个正电子结合一个负电子后整体不再显示电性,D 错.2.(2010㊃北京高二检测)将经丝绸摩擦过的玻璃棒靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列图中正确的是( )【解析】选C .丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,A 错;根据静电感应现象的规律在离玻璃棒较近的一端,即验电器的金属球带上与玻璃棒相反的电荷负电荷,而较远一端的金属箔片带上和玻璃棒相同的电荷正电荷,故C 对,B ㊁D 错.图1-1-23.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 近旁有一绝缘金属球b ,开始时a ㊁b 都不带电,如图1-1-2所示,现使b 带电,则( )A.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 ㊁b 之间不发生相互作用D.b 立即把a 排斥开【解析】选B .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 的力为引力.当b 吸引a 使两者接触后,由于接触带电,b ㊁a 又带上同种电荷,有斥力作用,因而又把a 排斥开,所以B 正确.4.对于元电荷的理解,下列说法中正确的是( )A.元电荷就是电子B .元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量C .元电荷的值取1.60×10-19C ,最早由法国物理学家库仑由实验测得D.物体所带的电荷量可以是元电荷的任意倍高中新课程全程学习方略㊃物理(选修3-1)4【解析】选B .元电荷不是指具体的带电粒子,而是指现在能观察到的最小电荷量.电子和质子的电荷量均等于元电荷e ,任何物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍.A ㊁D 错,B 对.元电荷的值1.60×10-19C 最早由美国科学家密立根实验测得,C 错.5.有两个完全相同的金属球A 和B ,球A 带5q 的正电荷,球B 带q 的负电荷,将两球接触一会儿后再分开,则B球的电荷量为多少?【解析】两个完全一样的导体接触后,电荷量先中和再平分,所以Q 'A =Q 'B =5q -q 2=2q .答案:2q一负电荷可以使人心情愉快当你在喷泉前徘徊时,当你雨后天晴外出散步时,当你在山涧欣赏那飞流直下的瀑布时,呼吸着新鲜的空气,你会感到十分惬意,这是因为飞溅的水流能产生负电荷.负电荷能使人产生愉快感.若你进入一个空气中带有负电荷的环境,你会觉得愉快.相反,若空气中带正电荷会使你感到不适.飞溅的水流能产生负电荷和形成很强的静电场.电场对人体的影响主要是这种电场中的空气负离子及臭氧综合作用的结果.空气负离子刺激呼吸道感受器,并通过神经反射途径引起肌体的生理变化,空气负离子透过肺泡上皮层进入血液,以其本身电荷对血液中的各种细胞的电代谢施加影响.正常情况下,细胞电荷倾向负电位,吸入空气负离子能使肌体的负电荷增加.由于负电位上升或者说带电状态的改变,促进体内某些物理特性恢复正常,从而使人感到精神愉快.教师备课资源信手拈来 三尺讲坛挥洒智慧人生1.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成.u 夸克带电荷量为23e ,d 夸克带电荷量为-13e ,e 为基元电荷.下列论断可能的是( )A .质子由1个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成B .质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成C .质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成,中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成D.质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成,中子由1个u 夸克和1个d 夸克组成【解析】选B .对质子11H :带电荷量为2×23e +(-13e )=e ,故由2个u 夸克和1个d 夸克组成;对中子10n :带电荷量为1×23e +2×(-13e )=0,故由1个u 夸克和2个d 夸克组成.故B 选项正确.2.(双选)如图所示,挂在绝缘细线下的轻质小球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以()A.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 .甲图中至少有一个带电D.乙图中两球至少有一个带电【解析】选B ㊁C .当两球带异种电荷时,因相互吸引而靠近,而当只有一个小球带电时,由于静电感应,也会使两球相互吸引,故A 错误,C 正确.只有当两球带同种电荷时才能相互排斥而远离,故B 正确,D 错误.3.如图所示,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金属球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A ㊁B 两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A ㊁Q B ,则下列结论正确的有( )A.沿虚线d 切开,A 带负电,B 带正电,且Q B >Q A B .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 A D.沿任意一条虚线切开,都有A 带正电,B 带负电,且Q B =Q A ,而Q A ㊁Q B 的值与所切的位置有关【解析】选D .静电感应使得A 带正电,B 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 部分少了电子,而带正电.A 部分移去的电子数目和B 部分多余的电子数目是相同的,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,Q A ㊁Q B 的值是不同的,故只有D 正确.4.(双选)如图所示,a ㊁b ㊁c ㊁d 为四个带电小球,两球之间的作用分别为a 吸引d ,b 排斥c ,c 排斥a ,d 吸引b ,则( )A.仅有两个小球带同种电荷B .仅有三个小球带同种电荷授课提示:对应学生用书起始页码P3(配广东教育版)第二节探究静电力5C .c ㊁d 两小球带同种电荷D.c ㊁d 两小球带异种电荷【解析】选B ㊁D.由d 吸引a ,d 吸引b ,可以知道a 与b 带同种电荷,且与d 带异种电荷;由c 排斥a ,c 排斥b 可知c 与a 和b 带同种电荷,c 与d 带异种电荷.故A ㊁C 错,B ㊁D 对.5.有A ㊁B ㊁C 三个用绝缘柱支持的相同导体,A 带正电,B 和C 都不带电,讨论用什么办法能使:(1)B 和C 都带正电;(2)B 和C 都带负电;(3)B 和C 带等量的异种电荷.【解析】(1)接触起电:三球带上同种电荷,只需让B 球㊁C 球分别与A 球接触即可;(2)感应起电:若让B 球与C 球带上与A 球相反电性的电荷,只能静电感应.让B 球㊁C 球分别与A 接近,并分别把B ㊁C 接地,或用手接触一下B ㊁C ,这样B ㊁C 就会带上同种电荷,且电性与A 球相异;(3)把B ㊁C 接触,然后移近A 球,让B ㊁C 与A 发生静电感应且让B ㊁C 中的一个处在近端另一个处在远端,然后先分开B ㊁C ,再移走A 球,则B ㊁C 将带上等量的异种电荷.答案:见解析探究静电力1.明确点电荷是个理想模型,知道带电体简化为点电荷的条件,感悟理想模型.2.知道库仑定律文字表述及公式表达.3.了解库仑扭秤实验.4.通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性和统一性.一㊁点电荷本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体,它是一个理想化的模型.二㊁库仑定律1.探究影响电荷间相互作用力的因素实验原理如图所示,F =m gt a n θ,θ变大,F 变大,θ变小,F 变小方法(控制变量法)探究电荷间作用力与距离的关系探究电荷间作用力与电荷量的关系实验操作保持电荷量不变,改变悬点位置,从而改变小球间距r ,观察夹角θ变化情况改变小球带电量q ,观察夹角θ变化情况实验现象r 变大,θ变小r 变小,θ变大q 变大,θ变大q 变小,θ变小实验结论电荷间的作用力与距离有关,与电荷量有关2.库仑定律(1)内容适用条件真空中的点电荷库仑力的大小与电荷量的乘积成正比与它们距离的二次方成反比库仑力的方向沿它们的连线,同种电荷相斥,异种电荷相吸(2)公式:F =k q 1q 2r2.(3)静电力常量k =9.0×109N ㊃m 2/C 2.图1-2-1用软纸在两张透明塑料片上摩擦.然后把它们相互靠近(如图1-2-1所示).两张塑料片之间会发生什么作用?反复实验几次,说明它们之间作用力的大小可能跟哪些因素有关?提示:两张塑料片会相互排斥,这是由于通过摩擦塑料片带电,同种电荷相互排斥,作用力的大小与两塑料片的距离有关.还与摩擦产生的电荷量的多少有关.高中新课程全程学习方略㊃物理(选修3-1)6一㊁对 点电荷”的正确理解1.点电荷的物理模型只有电荷量,没有大小㊁形状的理想化的模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在.2.带电体能否看成点电荷的条件如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小,就可以忽略形状㊁大小等次要因素,只保留对问题有关键作用的电荷量,带电体就能看成点电荷.这样处理会使问题大为简化,对结果又没有太大的影响,是物理学上经常用到的方法.3.点电荷只具有相对意义同一个带电体能否看做点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状确定.4.注意区分点电荷和元电荷(1)元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值,是电荷量的最小单位.(2)点电荷是不考虑形状和大小的带电体,其电荷量可以很大,也可以很小,所带电量是元电荷的整数倍.(1)点电荷与力学中的质点类似,是在研究复杂物理问题时引入的一种理想化模型.(2)不少物理问题都与较多的因素有关,要研究其与所有因素的关系是很困难的,抓住主要因素构建物理模型,才可以简化研究的过程.(3)两球形带电导体,相距较近时,由于电荷间的相互作用,电荷分布不均匀,不能将球形带电体看成电量集中在球心的点电荷.【典例1】举世瞩目的 神舟七号”飞船于北京时间2008年9月25日成功发射,升空过程中由于与大气摩擦产生了大量的静电,如果这些静电没有被及时导走,下列情形中升空后的 神舟七号”飞船能被看做点电荷的是A.研究它和地球之间的静电力B .研究它和箭体外距箭体表面1m 处的一个带电微粒的静电力C .任何情况下都可看做点电荷D.任何情况下都不能看做点电荷【思路点拨】解答本题需注意以下三点:(1)弄清研究的是哪两个物体间的静电力.(2)抓住主要因素,忽略次要因素.(3)正确运用点电荷的判断条件.【规范解答】选A .带静电的 神舟七号”飞船,当考虑它和地球(地球带负电)间的相互作用力时,飞船的大小比它与地球之间的距离小得多,飞船本身大小可以忽略,可以把它看做点电荷;而如果考虑一个悬浮在飞船外1m 处的带电微粒,那么飞船就相当于一个很大的带电体,与两者距离相比不能忽略,因而不能看成点电荷.【变式训练】(2009㊃南安高二检测)关于点电荷,下列说法中正确的是( )A .点电荷是大小和形状对作用力影响可忽略的带电体B .点电荷是球形带电体C .点电荷是带电少的带电体D .点电荷是体积小的带电体 二㊁对库仑定律的理解1.库仑定律的适用条件是:(1)真空;(2)点电荷.这两个条件都是理想化的,在空气中库仑定律也近似成立.有人根据F =k q 1q 2r2推出当r →0时,F →∞,从数学角度分析似乎正确,但从物理意义上分析却是错误的,因为当r →0时,两带电体已不能看做点电荷,库仑定律及其公式也就不再适用,不能利用公式F =k q 1q 2r2计算静电力大小了.2.静电力的大小计算和方向判断一般分开进行(1)大小计算利用库仑定律计算大小时,不必将表示电性的正㊁负号代入公式,只代入q 1㊁q 2的绝对值即可.(2)方向判断在两电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸.3.只有采用国际单位,k 的值才是9.0×109N ㊃m 2/C 2.4.库仑定律严格适用于真空中两个点电荷的相互作【典例2】有三个完全一样的球A ㊁B ㊁C ,A 球带电荷量为7Q ,B 球带电荷量为-Q ,C 球不带电,将A ㊁B 两球固定,然后让C 球先跟A 球接触,再跟B 球接触,最后移去C 球,则A ㊁B 球间的作用力变为原来的多少?【思路点拨】求解此题应把握以下三点:(1)先据库仑定律写出原来A ㊁B 间库仑力的表达式.(2)据电荷均分原理确定接触后A ㊁B 的带电量.(3)再据库仑定律写出现在A ㊁B 间的库仑力.【规范解答】设A ㊁B 两球间的距离为r ,由库仑定律知,开始时A ㊁B 两球之间的作用力为F =k 7Q ×Q r2当A ㊁C 两球接触时,据电荷均分原理可知,两球均带电72Q 当B ㊁C 两球接触时,两球均带电12(72Q -Q )=54Q(配广东教育版)第二节探究静电力7用,但两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷,r应指两球体的球心距.5.对于不能视为点电荷的物体间的库仑力不能随便用库仑定律求解,要视具体情况而定.(1)在应用库仑定律时,不能只从数学的角度进行分析,要结合库仑定律成立的条件进行分析.(2)库仑定律与万有引力定律十分相似,学习时可相类比.故后来A㊁B两球间的作用力F'=k72Q×54Qr2=58F.【变式训练】(2009㊃江苏高考)两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F,两小球相互接触后将其固定距离变为r2,则两球间库仑力的大小为( )A.112FB.34FC.43FD.12F三㊁库仑定律的应用1.两点电荷间的库仑力真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两个点电荷的电荷量及间距有关,跟它们的周围是否有其他电荷等无关.2.多个点电荷的静电力叠加若一个点电荷同时受多个点电荷的作用力,该点电荷与每一个点电荷间的作用力都可用库仑定律计算,然后根据静电力的叠加原理求出其合力.3.三个点电荷的平衡问题要使三个自由电荷组成的系统处于平衡状态,每个电荷受到的两个库仑力必须大小相等,方向相反.由库仑力的方向及二力平衡可知,三个点电荷必须在同一直线上,且同种电荷不能相邻,由F=kq1q2r2知,中间的异种电荷电荷量应最小,且靠近两侧电荷量较小的那一个,即: 三点共线,两同夹异,两大夹小,近小远大”.库仑力是电荷之间的一种相互作用力,具有自己的特性,与重力㊁弹力㊁摩擦力一样是一种 性质力”.同样具有力的共性,例如两个点电荷之间的相互作用力也遵守牛顿第三定律 大小相等㊁方向相反㊁作用在同一直线上.在实际应用时,与其他力一样,受力分析时不能漏掉,对物体的平衡或运动起着独立的作用.【典例3】两个正电荷q1和q2电量都是3C,静止于真空中的A㊁B两点,相距r=2m.(1)在它们的连线A B的中点O放入正电荷Q,求Q受的静电力.(2)在它们连线上A点左侧P点,A P=1m,放置负电荷q3,q3=-1C,求q3所受静电力.【思路点拨】两个点电荷对第三个点电荷产生的静电力,应为两点电荷分别对第三个点电荷产生静电力的矢量和.【自主解答】【互动探究】若在A㊁B的连线上放一电荷q,恰能使q1㊁q2㊁q三个电荷都处于平衡状态,试确定q所带电荷量及所放的位置.【典例1】[变式训练]【解析】选A.一个物体能否被看成点电荷与物体形状㊁大小及带电量多少无关,只要电荷大小和形状对作用力的影响可以忽略就能看做点电荷,故B㊁C㊁D错,A对.【典例2】[变式训练]【解析】选C.两金属球间原来的库仑力F=k Q㊃3Qr2=k3Q2r2,两球接触后各带相同电量Q'=-Q+3Q2=Q,又因它们的距离变为r2,所以此时它们间的库仑力F'=k Q㊃Q(r2)2=k4Q2r2=43F,故C项正确.【典例3】[自主解答](1)依据库仑定律知道q1㊁q2对Q的库仑力大小相等,方向相反,故合力为零.(2)如图,q3受q1的引力F31,受q2的引力F32,方向向右,合力为F3=F31+F32=k q1q3r2PA+k q2q3r2BP=3×1010N.答案:(1)零 (2)3×1010N,方向向右[互动探究]【解析】据三个电荷平衡问题中 三点共线,两同夹异”的规律,电荷q必然带负电,且位于A㊁B之间,设q距离A为L m,由q的合力为零,得k q1qL2=kq2q(r-L)2,将q1=q2=3C,r=2m代入求得L=1m,即q放于A㊁B连线的中点.。
高二物理选修3-4 第一节认识静电一、教学目标：
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问题。
二重难点：
重点：电荷的产生及电荷守恒定律
难点：理解电荷的出现是由于电子发生转移而非凭空产生的
三教学过程
1．认识静电现象：学生举日常生活的例子，通过多媒体课体展示一些常见的静电现象。
2．起电方法探究：
（1）自然界中只存在两种电荷：
正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫负电荷（2）起电的三种方法：
a．摩擦起电：
b．感应起电：
c．接触带电：
3．电荷守恒定律
（1）电荷量：物体所带电荷的多少。
正电荷的电荷量用正数表示，负电荷的电荷量用负数表示。
电荷间可以互相抵消，等量异种电荷完全抵消的现象叫做中和。
（2）元电荷：电子和质子带有等量的异种电荷，且电荷量e=1.6×10-19库仑。
所有带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。
电荷量的检验：验电器（认识验电器）。
（3）电荷守恒定律：电荷既产能创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的代数和不变。
电荷守恒定律也可以表述为：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。
4．《一堂一卷》配套例题和练习。
高中物理静电的概念教案
课时安排：2课时
教学内容：
本课程将介绍静电的概念，静电的产生、传递和消除等内容。
教学目标：
1. 了解静电的基本概念和特点；
2. 掌握静电产生的原理和方法；
3. 能够应用所学知识解决相关问题；
4. 培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
教学重点：
1. 静电的定义和特点；
2. 静电的产生原理；
3. 静电的传递和消除方法。
教学方法：
1. 讲解结合示范：通过讲解和示范的方式让学生更直观地理解静电的产生和传递过程；
2. 实验实践：设计一些简单的实验，让学生亲自操作，提高他们的实践能力；
3. 讨论和思考：引导学生进行讨论和思考，培养他们的思维能力。
教学过程：
第一课时：
1. 引入：通过展示一些静电现象引起学生的兴趣，引出本课主题；
2. 讲解：介绍静电的概念、特点和产生原理；
3. 实验：设计一个简单的静电产生实验，让学生亲自操作并观察结果；
4. 思考讨论：引导学生讨论产生过程中的关键因素，并进行思考与总结。
第二课时：
1. 复习：回顾上节课的内容，检查学生的掌握情况；
2. 讲解：介绍静电传递和消除的方法；
3. 实验：设计一个消除静电的实验，让学生亲自操作并观察结果；
4. 思考讨论：引导学生讨论消除静电效果和方法的实际应用。
教学反思：
通过本课程的学习，学生对静电的概念和基本原理有了深入了解，同时也培养了实验操作和问题解决能力。
希望学生可以运用所学知识，更好地理解和应用静电的相关知识。
高中物理静电图解教案全套主备教师：XXX学科：物理年级：高中课时：1节课教材：高中物理教材教学目标：1.了解静电的基本原理和特点。
2.掌握静电产生的条件和方法。
3.能够通过图解的方式解释静电现象。
教学重点：1.静电的产生和物理特点。
2.静电的图解解释。
教学难点：1.理解静电的产生机理。
2.能够用图解的方式解释静电现象。
教学准备：1.教室投影仪或黑板。
2.相关静电现象的图片或视频。
3.实验用的静电生成器和其他实验器材。
教学环节：一、导入（5分钟）教师通过展示不同的静电现象图片或视频，引导学生对静电产生的认识，激发学生的学习兴趣。
二、理论讲解（15分钟）1.讲解静电的基本概念和产生条件。
2.介绍静电的特点和常见的静电现象。
3.讲解静电的图解解释方法，引导学生掌握图解静电现象的技巧。
三、实验演示（20分钟）教师利用静电生成器和其他实验器材进行静电实验演示，让学生亲自操作实验，并观察实验现象，加深他们对静电产生和特点的理解。
四、图解练习（15分钟）1.教师给学生提供一些静电现象的图片或图表。
2.要求学生根据所学知识，用图解的方式解释这些静电现象。
3.鼓励学生自由发挥创意，提高他们的图解能力。
五、小结（5分钟）总结本节课的内容，强调重点和难点，激发学生对静电知识的兴趣。
六、作业布置（5分钟）布置相关的课后练习或研究性作业，巩固学生对静电知识的理解和运用能力。
教学反思：通过本节课的教学，学生应该能够理解静电的产生条件和特点，掌握静电的图解解释方法，提高他们的物理思维能力和创造性。
同时，教师也要注重激发学生的兴趣，引导他们主动参与学习，培养他们的科学精神和实验探究能力。
认识静电一、静电的产生1. 摩擦起电：摩擦使电荷发生移动，从而使两物体带上相异的电荷。
2. 感应起电：利用静电感应使导体带电叫做感应起电。
3. 静电感应：导体由于受附近带电体的影响而出现带电的现象叫做静电感应。
4. 两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮带正电。
二、原子结构与电荷守恒1. 原子结构：原子由电子和原子核组成．而原子核又由中子和质子组成，其中中子呈电中性，质子带正电，电子带负电。
原子所含的电子数和质子数相等，因此不显电性。
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，在转移的过程中，电荷的总量不变。
3. 起电的原因：物体失去电子则带正电，得到电子则带负电。
物体带电的实质就是电子的得失。
三、静电的应用与防护l. 静电的应用：激光打印机，静电喷雾、静电除尘、静电杀菌等2. 静电的防护：印刷厂里的空气要保持适当的湿度、油罐车车尾有一条拖在地上的铁链等第二节：探究静电力一、静电力和点电荷1. 两带电体之间存在着静电力2. 点电荷：本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体。
与质点类似，这是一种理想模型二、库仑定律1. 内容：真空中两个点电荷之间的相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上2. 公式：库仑力（静电力）的大小，其中。
方向：在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸定律的适用范围：真空中的点电荷三、静电力叠加原理对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和四、静电力与万有引力的比较它们分别遵从库仑定律与万有引力定律1. 相同点：（1）两种力都是平方反比定律。
（2）两种力都有与作用力有关的物理量（电荷量或质量）的乘积，且都与乘积成正比。
（3）两种力的方向都在两物体的连线上。
2. 不同点（1）描述了两种作用，一种是由于物体带电引起的作用，另一种是由于物体具有质量引起的作用（2）力的大小与相关的物理量不全相同：一是电荷量，另一是质量（3）静电力可以是引力．也可以是斥力．而万有引力只能是引力（4）常量不相同：【重点突破】l. 如何确认感应起电使物体带电有不同的方式，在初中阶段我们已经认识到摩擦起电，现在再确认另一种起电方式——感应起电用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器的金属球，（注意：不要接触）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。
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，先把手移开，再把玻璃棒移开，会发现指针又发生了偏转。
这种把一带电物体靠近导体也可以使导体带电的方式叫感应起电。
感应起电和摩擦起电的不同是前者没有接触只是靠近，后者必须直接接触．2. 起电的原因（1）摩擦起电不同的物质对电子的束缚、吸引能力不相同，两种不同的物质组成的物体相互摩擦时，由于摩擦做功，使得束缚电子能力弱的物质上的电子转移到了另一吸引电子能力强的物质上．根据电荷守恒定律，从整体上看，一个物体失去了电子，带正电；另一个物体就得到了电子，带负电．例如用毛皮摩擦橡胶棒时，毛皮对电子束缚能力差，失去电子，电子转移到了橡胶棒上，橡胶棒从而带上了负电．（2）感应起电当带电体靠近导体时，导体内的自由电子会靠近或远离带电体．例如当带正电的玻璃棒靠近金属体时，金属体靠近玻璃棒的一端会带上负电，远离玻璃棒的一端会带上正电，如图（a）所示．如果把金属体接地，那么电子会从大地“跑”到金属体上而中和掉金属体一端的正电荷，从而使金属体带上了负电荷，如图（b）和（c）所示．再移开玻璃棒，金属体就带上了净电荷．如图（d）所示．所以，感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下，导体上的正负电荷发生了分离，使电荷从导体的一部分转移到了另一部分．3. 为什么能发生感应起电的是导体？感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下，导体上的正负电荷发生了分离，使电荷从导体的一部分转移到了另一部分．只有导体上的电子才能自由移动，绝缘体上的电子不能那么自由地移动，所以导体能发生感应起电，而绝缘体不能．4. 摩擦起电与感应起电的异同点是什么？（1）相同点：实质相同，都是电子转移。
（2）不同点：①材料不同：前者是绝缘体，后者是导体；②方式不同：前者必须接触，后者只需靠近。
5. 应怎样理解“点电荷”点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在。
如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，这样的处理会使问题大为简化，对结果又没有太大的影响，因此是物理学上经常用到的方法．一个带电体能否看作点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定．例如，一个半径10 cm的带电圆盘，如果考虑它和10 m处某个电子的作用力，就完全可以把它看作点电荷，而如果这个电子离圆盘只有l mm，那么这一带电圆盘又相当于一个无限大的带电平面。
6. 应用库仑定律解题应注意的问题（1）在理解库仑定律时，有人根据公式，设想当的结论．从数学角度分析是正确的，但从物理角度分析，这一结论是错误的．错误的原因是：当时两电荷已失去了作为点电荷的前提条件，何况实际电荷都有一定大小，也就是时，不能再利用库仑定律计算两电荷间的相互作用力．（2）将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向分别进行．即用公式计算库仑力大小时，不必将表示电荷Q1、Q2的带电性质的正、负号代入公式中，只将其电荷量的绝对值代入公式中从而算出力的大小；力的方向再根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引加以判别．（3）要统一国际单位，如．（4）如果一个点电荷同时受到另外两个或更多的点电荷的作用力，可根据静电力叠加的原理求出合力。
7. 库仑力也叫静电力，它是效果力还是性质力？库仑力是电荷之间的一种相互作用力，是一种“性质力”，与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性．电荷间相互作用的库仑力也同样遵循牛顿第三定律．在实际应用时，与其他力一样，受力分析不能漏掉．对物体的平衡或运动起着独立的作用．8. 对于“带电气球拉动易拉罐”的解释气球带了电，当它靠近易拉罐时，由于静电感应，易拉罐靠近气球的一侧带上了和气球所带电荷电性相反的电荷，远离气球的一侧带了和气球所带电荷电性相同的电荷，且电荷量相同．根据库仑定律知，静电力的大小与距离的平方成反比，所以气球上带的电荷与易拉罐上的近气球侧的电荷的吸引力大于气球上带的电荷与易拉罐上的远气球侧的电荷的排斥力，由力的合成知，合力为引力，所以气球能“拉动”易拉罐滚动．9. 易错易混点库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，好多同学往往忽略了这些条件从而导致出错．另外在对点电荷在电场中受力分析时，对初学电场的学生来说最容易丢掉库仑力，这一点也要注意．【典型例题】例1. 一绝缘球A带正电，用绝缘丝线悬挂的一轻小物体B被A吸引，如图所示，试分析B的带电情况．解答：A、B相互吸引，有两种情况：一是A、B带异种电荷，二是其中一个带电，另外一个不带电，因为带电体有吸引轻小物体的性质．所以B可能不带电，也可能带负电．答案：见“解答”点评：不少同学注意到了第一种情况，漏掉了第二种情况。
例2. 现有一个带负电的电荷A，另有一不能拆分的导体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?解答：因为A带负电，要使B带正电，必须用感应起电的方法才可以，因为接触带电只能使B带负电．根据感应起电的原理可知，要使B带电还需另外一块导体，但现在这块导体没有．其实人体就是一块很好的导体，只要把A靠近B，用手摸一下B，再拿开手，通过静电感应，B就带上了正电荷．答案：见“解答”．点评：本题很明显属于感应起电，解决问题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。
例3. 有三个完全一样的金属小球A、B、C，A带电荷量为7Q，B带电荷量为－Q，C球不带电，将A、B两球固定，然后让C球先跟A球接触，再跟B球接触，最后移去C球，则A、B球间的作用力变为原来的多少倍?解答：由库仑定律知，开始时A、B两球间的作用力：①当A、C两球接触时，两球均带电．当B、C两球接触时，两球均带电故后来A、B两球间作用力②由①②两式知．例4. 两个质量分别是m1、m2的小球，各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1，θ2，如图所示，则下列说法正确的是（）A. 若m1＞m2，则θ1＞θ2B. 若m1=m2，则θ1＝θ2C. 若m1＜m2，则θ1＞θ2D. 若q1=q2，则θ1＝θ2解答：这是一道带电体平衡问题，分析方法仍然与力学中物体的平衡方法一样．以m1为研究对象，对m2受力分析如图所示．由共点力平衡得Tsinθ1 = F斥①Tcosθ1 = m1 g ②由①／②得tanθ1 = ，同理tanθ2 =q1、q2大小如何，两带电小球所受库仑斥力属于作用力与反作用力，永远相等，故从tan θ= 知m大，则tanθ小，θ亦小（θ＜），m相等，θ亦相等，故B、C正确。
答案：BC点评：解决带电体平衡问题的方法是：①确定研究对象；②受力分析；③建坐标轴；④列方程；⑤解方程．【模拟试题】1. 摩擦过的玻璃棒和橡胶棒均能起电，但用验电器检验却发现摩擦过的金属棒不带电，为什么?如何使摩擦后的金属棒带电?2. （上海高考题）如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q的电荷，另一电荷量为+q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为零，现在球壳上挖去半径为r（r<<R的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为多少?方向如何? （已知静电力常量k）【试题答案】1. 因为金属棒带上的电荷很快被人体导走了．可以把摩擦后的毛皮靠近用手拿着的金属棒，然后用绝缘物体夹住金属棒，这样就可使金属棒带电了．2. 如图所示，由于球壳上带电均匀，原来每条直径两端相等的一小块圆面上的电荷对球心+q的力互相平衡．现在球壳上A处挖去半径为r的小圆孔后，其他直径两端电荷对球心+q的力仍互相平衡，剩下的就是与A相对的B处，半径也等于r的一小块圆面上电荷对它的力F．B处这一小块圆面上的电荷量为：由于半径r<<R，可以把它看成点电荷．根据库仑定律，它对中心+q的作用力大小为：其方向由球心指向小孔中心．点评：题中有两处合理近似：①挖去小圆孔后，认为不改变电荷在球壳上的分布；②把B处圆面上的电荷看成点电荷。
