資源簡介

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電荷
自然界中的電
早期地球形成時在閃電和雨水的混合情況下產生最初的氧氣
公元前600年左右，古希臘學者泰勒斯就發現摩擦過的琥珀吸引輕小物體。
電荷的發現
公元1世紀，我國學者王充在《論衡》一書中也寫下“頓牟掇芥”一詞。
16世紀英國科學家吉爾伯特創造了英語中的“electricity”（電）這個詞。
美國科學家富蘭克林發現雷電的性質與摩擦產生的電的性質完全相同，并命名了正電荷和負電荷。
電荷的發現
電荷
電荷的種類
正電荷：被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷，用“+”表示。
負電荷：被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷，用“-”表示。
自然界中只存在兩種電荷
同種電荷相互排斥
異種電荷相互吸引
電荷量
電荷
(1)電荷的多少叫電荷量,用Q或q表示；
(2)國際單位：庫侖，簡稱庫，符號：C
(3)正電荷的電荷量為正值，負電荷的電荷量為負值。正負不代表大小，只表示電性。
物體帶電的原因
1.原子的構成
原子
（中性）
原子核
（正電）
核外電子
（負電）
質子
（正電）
中子
（不帶電）
離原子核較遠的電子容易受外界的作用而脫離原子
2.物體帶電原因
實質：電子的得與失
3.金屬的微觀結構
金屬與絕緣體
(1)金屬中原子的外層電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由運動，這種電子叫作自由電子（free electron）;
金屬中有自由電子，自由電子可自由穿梭。
(2)失去自由電子的原子便成為帶正電的離子（ion），它們在金屬內部排列起來，每個正離子都在自己的平衡位置附近振動而不移動。
起電的三種方式
不同物體對電子的束縛能力不同。摩擦過程中，（對電子的束縛能力強的）物體得到電子帶負電，（對電子的束縛能力弱的）物體失去電子帶正電。
1.摩擦起電
你能告訴我，絲綢和玻璃棒誰的束縛電子能力強嗎？
毛皮和橡膠棒呢？
絲綢＞玻璃棒
毛皮＜橡膠棒
起電的三種方式
摩擦起電的危害
不用塑料桶裝汽油
油罐車后面的小尾巴
粉塵車間保證足夠濕度
……
……
起電的三種方式
2.接觸起電
把帶電體與中性導體接觸，使中性導體帶電的過程，叫做接觸起電。
兩個完全相同的導體,接觸后再分開, 二者將原來所帶電量的總和平均分配。
起電的三種方式
3.感應起電
當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷。這種現象叫做靜電感應。
利用靜電感應使金屬導體帶電的過程叫做感應起電。
起電的三種方式
3.感應起電
想一想：若把導體A和B分開，然后移開帶電體C，金屬箔有什么變化
起電的三種方式
3.感應起電
再讓導體A和B接觸，金屬箔又有什么變化？
起電的三種方式
3.感應起電
想一想：在感應起電狀態中，若用手接觸B端，金屬箔有什么變化？
若用手接觸A端，金屬箔有什么變化？
仍然是B端的箔片閉合
電荷的檢驗
驗電器（靜電計）
結構：金屬球、金屬桿、金屬箔等
原理：同種電荷互相排斥
驗電器
靜電計
電荷守恒定律
表述一：電荷既不能創生,也不能消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移的過程中，系統的電荷總數保持不變。
表述二： 一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。
摩擦起電:
感應起電:
一個物體
另一個物體
物體的一部分
另一個部分
元電荷
任何帶電物體所帶電荷量是最小電荷量的整數倍。我們稱這個最小電荷量為元電荷（elementary charge），用e表示。
元電荷——電荷量的最小單位
密立根利用油滴實驗測量出電子的電荷量，獲得1932年的諾貝爾物理學獎。在計算中，我們可以取
電子的電荷量e與電子的質量me之比，叫做電子的比荷
檢測反饋
1. 對物體帶電現象的敘述，正確的是(　　)
A. 不帶電的物體一定沒有電荷
B. 帶電物體一定具有多余的電子
C. 一根帶電的導體棒放在潮濕的房間時，過了一段時間后，發現導體棒不帶電了，該過程中電荷不守恒
D. 摩擦起電實際上是電荷從一個物體轉移到另一個物體
D
檢測反饋
2. 使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的金屬箔片張開，如圖所示是驗電器上感應電荷的分布情況，其中正確的是(　　)
B
檢測反饋
3. A和B都是不帶電的物體，它們互相摩擦后A帶負電荷1.6×10－10 C，下列判斷正確的是(　　)
A. 在摩擦前A和B的內部電荷量不一定為零，但總量一定為零
B. 摩擦的過程中電子從A轉移到了B
C. A在摩擦過程中一定得到了1×109個電子
D. A在摩擦過程中一定失去了1.6×10－19 C電子
C
檢測反饋
4. 在氣候干燥的秋冬季節，人們常常會碰到這些現象：晚上脫衣時，常會聽到噼啪的聲響；早上起來梳頭時，頭發常會“飄”起來．這就是發生在我們日常生活中的靜電現象．有一次，小明的手指靠近金屬門把手時，突然有一種被電擊的感覺．這是因為運動摩擦使身體帶電，當手指靠近門把手時，二者之間形成的放電現象．若放電前，小明的手指帶負電．有關金屬門把手的兩端被感應帶電的情況，下列圖中標示正確的是(　　)
A
5. 導體球A帶5Q的正電荷，另一完全相同的導體球B帶Q的負電荷，將兩導體接觸后再分開，則B導體球的帶電荷量為(　　)
A. －Q　 B. Q　 C. 2Q　 D. 4Q
檢測反饋
C
6.當用毛皮摩擦過的橡膠棒去接觸驗電器的金屬球時，金屬箔片張開。對上述實驗分析正確的是(　　)
A．金屬箔片所帶的電荷為正電荷
B．金屬箔片的起電方式是感應起電
C．金屬箔片張開的原因是同種電荷相互排斥
D．金屬箔片與金屬球帶異種電荷
C
7. 如圖所示，設想在真空環境中將帶電導體球靠近不帶電的導體．若沿虛線1將導體分成左右兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為Q左、Q右；若沿虛線2將導體分成左右兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為Q′左、Q′右．下列推斷正確的是(　　)
A. Q左＋Q右可能為負
B. Q左＋Q右一定等于Q′左＋Q′右
C. Q左＋Q右可能為正
D. Q左＋Q右一定大于Q′左＋Q′右
B
8．起電盤是獲得靜電的簡單裝置，1775年由伏特發明。它是由一塊絕緣物質(如石蠟、硬橡膠、樹脂等)制成的平板和另一塊帶有絕緣柄的導電平板構成的。如圖所示是伏打起電盤示意圖，其起電原理是(　　)
A．摩擦起電 B．感應起電
C．接觸起電 D．以上三種方式都不是
B

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