9-1--电荷-2019人教版必修第三册解析版

电荷9J考点精讲Q考点讲解考点1:对感应起电的理解

1.过程及现象

（1）取一对用绝缘支柱支持的导体A、b使它们彼此接触起初它们不带电，贴在它们下面的金属箔是闭合的，如图甲所示

（2）带正电荷的球移近导体A,可以看到A、3上的金属箔都张开了，这表示A、3上都带了电荷,如图乙所不

（3）如果把A、8分开，然后移去C可以看到A和3仍带有电荷，如图丙所示

（4）让A、B接触，金属箔就不再张开,表明它们不再带电了这说明A、3所带的电荷是等量的,互相接触时，等量的正、负电荷发生了中和甲乙丙感应起电

2.感应起电的本质在导体上的电荷作用下，导体A、5上的自由电子发生定向移动，由3端移至A端，从而引起A端带负电，3端带正电，此时若将A、8分离，导体A、B则成为带等量异种电荷的带电体【例1】如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边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、8两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，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Qg人B.只有沿虚线〃切开，才有A带正电，8带负电，且QB=QAC.沿虚线切开，A带正电，3带负电，且人D.沿任意一条虚线切开，都有A带正电，3带负电，而小的值与所切的位置有关【答案】D【解析】静电感应使得A部分带正电，8部分带负电导体原来不带电，只是在的电荷的作用下,A.+2q,+4q B.+6q,+64C.+3q,+3q D.+4q,+2q【解析】两球完全相同，则接触后电荷均分，则M、N的电量均为+3/故选C【答案】C

16.现代理论认为，反质子的质量与质子的质量相同，约为电子质量的1836倍，若勿2c=

0.91x1—3°kg,e=

1.6xW19C,求反质子的比荷且m■l工p八小i-q e

1.6x1019C-【解析】反质子的比何〃2=碗=]836x

0.9]x]0_3（）kg=

9.58xlO C/kg导体中的自由电子向8部分移动，使3部分有了多余的电子而带负电，A部分缺少了电子而带正电A部分失去的电子数目和8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D正确【技巧与方法】分析感应起电问题时的三点提醒1明确带电体与感应起电的导体2弄清楚导体靠近带电体的一端和远离带电体的另一端，近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷3注意拿走物体的顺序，若保持带电体不动，先分开导体的靠近端和远离端，再移走带电体，则靠近端带异种电荷，远离端带同种电荷若先移走带电体，则导体上的电荷会立即中和，不再带电【针对训练】【变式1】如图所示，导体A带正电，当带负电的导体8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【答案】D【解析】当带负电的导体5靠近导体A时，两导体之间无接触，由电荷守恒定律可知，A带的电荷量不变，只是电荷重新在导体表面上发生了分布（电荷重新分布是由电荷之间相互作用力产生的），D正确【变式2】使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开，图中表示验电器上感应电荷的分布情况正确的是（）【答案】B【解析】使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器发生静电感应，若金属球带正电，验电器上的小球带负电，下端金属箔带等量的正电，金属箔张开，A、C错误；若金属球带负电，验电器上的小球带正电，下端金属箔带等量的负电，金属箔张开，B正确，D错误【变式3】（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

0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（）A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部分感应出异号电荷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】ABC【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、下部分感应出异号电荷，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，选项C正确；笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，选项D错误考点2元电荷与电荷守恒定律

1.对元电荷的理解

（1）元电荷6又称“基本电荷量”，是自然界存在的最小电荷量，最早是由美国科学家密立根用实验测得的元电荷作为电荷量的单位，是物理学的基本常量之一，e=

1.60xl0-19Co

（2）元电荷只是一个电荷量的单位，不是某种电荷，也没有正负，更不是物质不能说电子或质子是元电荷，因为电子和质子是实实在在的粒子（虽然其所带电荷量为一个元电荷）

2.对电荷守恒定律的理解

（1）电荷守恒定律不仅适用于宏观过程（电子的转移），也适用于微观过程（核反应和粒子的转化过程）

（2）起电过程的实质是物体中正、负电荷的分离或转移摩擦起电和接触起电是电荷“从一个物体转移到另一个物体”，感应起电是电荷“从物体的一部分转移到另一部分“

（3）电荷的总量是指电荷的代数和

（4）电荷的中和是指正、负电荷的代数和为0【例2】甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦（没有第三者参与），结果发现甲物体带了L6X10F C的电荷量（正电荷），下列说法正确的是（）A.乙物体也带了

1.6x10一15c的正电荷B.甲物体失去了IO4个电子C.乙物体失去了IO4个电子D.甲、乙两物体共失去了2x104个电子【解析】B甲、乙两个物体相互摩擦，甲带

1.6x10-15c的正电荷，那么由电荷守恒定律可知，乙应带l.6xl（ri5c的负电荷，即甲失去了io4个电子，乙得到了1（）4个电子，所以选项B正确【技巧与方法】

（1）同一物体与不同物体摩擦是失去电子还是得到电子，取决于相互摩擦的两物体的原子核对电子束缚能力的相对强弱

（2）任何起电方式都是电荷的转移，在同一隔离系统中正、负电荷的代数和不变【针对训练】训练角度1:对元电荷的认识【变式1］（多选）关于元电荷，下列说法正确的是（）A.元电荷实质上是指电子或质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的数值通常取作e=L6xl（）-i9cD.元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的【答案】BCD【解析】元电荷实际上是指电荷量，数值为L6xl0「9c,不是指某个具体的带电粒子，如电子、质子,故A错误，C正确；元电荷是电荷量的数值，没有正、负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍，故B正确；元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的，测量精度相当高，故D正确【变式2】（2020-2021学年顺德一中高二期中）小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时,他发现有一个带电体所带的电荷量出现有四个关键数字但看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列假设儿个数字中的那一个（）A.

6.2xlO-19C B.

1.28xlO18CC.

6.6xlO-19C D.

6.8xl-i9c【答案】B【解析】电子的电荷量大小是最小的，人们把最小电荷量叫作元电荷，任何带电体所带电荷量都是eC-=

3.875,62x102!故A错误;

1.6X10-19的整数倍，因此该带电体所带电荷量为元电荷c=l.6xl0「9c的整数倍

1.28x10—18C「4一一…2=1/Y[八一19「=8,故B正确;

6.6x10r9c…-…、口3=]6x]0-i9C=4・125,故C,日底;

6.8X10^,9C…、口.4=]

6.]0-19c=4・25,故D干曰联训练角度2对电荷守恒定律的理解【变式3】关于电荷守恒定律，下列叙述不正确的是（）A.一个物体所带的电荷量总是守恒的B.在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电荷量总是守恒的C.在一定的条件下，一个系统内的等量的正、负电荷即使同时消失，也并不违背电荷守恒定律D.电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换【答案】A【解析】根据电荷守恒定律，单个物体所带电荷量是可以改变的，在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电荷量总是守恒的，若一个系统内的等量的正、负电荷同时消失，并不违背电荷守恒定律,电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换，故A错误，B、C、D正确A符合题意高考点过关◎考点一三种起电方式

1.古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，戴琥珀做的首饰人们发现，不管将琥珀首饰擦得多干净，它很快就会吸上一层灰尘，这主要是因为（）A.琥珀是一种树脂化石，树脂具有粘性，容易吸附灰尘B.室外的灰尘比较多，在琥珀上积聚的速度比较快C.经丝绸摩擦后的琥珀带电，能吸引灰尘D.琥珀本身带电，能吸引灰尘【答案】C【解析】琥珀本身不带电，琥珀首饰经丝绸摩擦后，便带有了电荷，由于带电体能够吸引轻小物体，所以带电的琥珀会将轻小的灰尘吸附在它上面，导致琥珀比较容易脏，故C正确，A、B、D错误

2.（2020-2021学年宁波市效实中学高一（下）期中）当用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球时，金属箔片张开对上述实验分析正确的是（）橡胶棒金属球金属杆金属箔A.金属箔片所带的电荷为正电荷B.金属箔片的起电方式是感应起电C.金属箔片张开的原因是同种电荷相互排斥D.金属箔片与金属球带异种电荷【答案】C【解析】ABDo毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用带负电的橡胶棒和不带电的验电器接触的带电方式叫接触起电，且验电器整体即金属球、金属杆、金属箔都带负电，故ABD错误;C.电荷间的相互作用是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，橡胶棒和验电器金属球接触后，两个金属箔片均带负电相互排斥，故金属箔片张开，故C正确故选C

3.（2020-2021学年大庆中学高二（上）期中）如图所示，A3是中性导体，把一个带正电的电荷靠近（不接触M端后，又拿走8端带电情况为（）A BA.正电B.不带电C.负电D.不确定【答案】B【解析】当一个带正电的电荷靠近A端后，A端感应出负电荷，而3端感应出正电荷，当把带正电的电荷拿走以后，AB导体上的自由电荷又重新分布，结果又呈电中性，即导体棒又不带电，故本题选B

4.（多选）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8（不接触）时，验电器的箔片张角减小，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【答案】AB【解析】验电器的箔片之所以张开，是因为它们都带了正电荷张开的角度取决于带电荷量的多少张角减小，说明箔片上的正电荷减少，A球与3球无接触，肯定发生的是静电感应A球不带电时，由于静电感应A球靠近3球的一端带负电荷，同理，A球反过来感应3球，使3球上的正电荷增多，箔片上的正电荷减少，从而张角减小；若A球带负电，可达到同样的效果；若A球带正电，则正好相反，使张角增大，故A、B正确

5.（2020-2021学年浙江富阳中学高一期中）下列关于起电现象的描述，正确的是（）A.摩擦起电的本质是创造了新的电荷B.一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体将带负电荷C.无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷D.两个完全一样的金属球，一球带电荷量+

0.4C,另一球带电荷量一

0.2C,两球接触后再分开，则每球带电荷量是+

0.3C【答案】C【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，我们说它带负电荷使物体带电并不是创造出电荷，故A错误；带正电的物体靠近不带电的金属导体，由于电子被吸引，导体上靠近物体的部分带负电，导体远离物体的部分带正电，整体不带电，故B错误；无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷，故C正确；两个完全一样的金属球，一球带电荷量+

0.4C,另一球带电荷量一.2C,两球接触后再分开，电荷先中和再均分，每球带电荷量是+

0.1C,故D错误

6.（2020-2021学年湖南石门一中高二期末）干燥的天气里，在阳光下用塑料梳子梳理干燥的头发，越梳头发越蓬松，主要原因是（）A.头发散失了水分后变得坚硬B.由于摩擦起电，头发带了同种电荷互相排斥C.太阳照射和摩擦产生的热使头发膨胀D.梳子的机械分离作用使各根头发彼此分开【答案】B【解析一】在干燥的天气里，用塑料梳子梳干燥的头发时，头发与梳子摩擦而起电；由于头发带有同种电荷，同种电荷相互排斥，所以越梳越蓬松，故选B◎考点二元电荷与电荷守恒定律

7.（多选）关于电荷量，以下说法正确的是（）A.物体所带的电荷量可以为任意实数

8.物体所带的电荷量只能是某些值C.物体带正电荷

1.6x10-9这是因为失去了

1.0x101个电子D.物体所带电荷量的最小值为L6xl0「9c【答案】BCD【解析】元电荷为l.6xl0「9c,任何带电体电荷量均是元电荷的整数倍，故A错，B、C、D对

8.（2020-2021学年江苏省实验中学高一（下）期末）关于点电荷、元电荷，下列说法正确的是（）A.元电荷是最小的电荷量，和一个电子所带电荷量数值相等

8.一个物体带负电，这是它失去电子的缘故C.电荷不能够创造，但可以消灭D.只有很小的球形带电体才叫做点电荷【答案】A【解析】A.元电荷是自然界最小的电量，其数值与电子的电荷量数值相等，故A正确；

9.一个物体带负电，这是它得到电子的缘故，故B错误；C.根据电荷守恒定律可知，电荷不能够创造，也不可以消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，故C错误；D.点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，是一种理想化的物理模型，带电物体能不能看成点电荷,不是看物体的体积大小和电量大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，故D错误故选Ao

10.A、B、C为三个塑料小球，A和B、8和C、和A之间都是相互吸引的，如果A带正电，贝）A.B、都带负电B.3球带负电，球带正电C.

3、两球中必有一个带负电，另一个不带电D.B、C两球均不带电【答案】C【解析】根据已知条件A带正电，A与

3、A与都是相互吸引，则

8、C都不可能带正电；若均带负电，则

8、C排斥，与已知条件5和吸引不符，若均不带电，B、之间无相互作用，所以只能一个带负电，一个不带电，C正确

10.对于一个已经带电的物体，下列说法正确的是（）A.物体上一定有多余的电子B.物体上一定缺少电子C.物体的带电量一定是e=L6xl0」9C的整数倍D.物体的带电量可以是任意的一个值【答案】C【解析】带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B错误；物体的带电荷量一定等于元电荷的整数倍，C正确，D错误

11.（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荷量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是（）A.电子和质子都是元电荷B.一个带电体的电荷量为元电荷的

205.5倍C.元电荷是最小的电荷量单位D.元电荷没有正负之分【答案】CD【解析】元电荷是最小的电荷量单位，而不是带电粒子，带电体的电荷量均为元电荷的整数倍，元电荷没有正负之分，故C、D正确

12.（2020-2021学年泰州市泰州中学高一（下）期中）下列说法正确的是（）A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.一个带电体的带电荷量可以为

205.5倍的元电荷C.元电荷就是一个点电荷D.元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的【答案】D【解析】A.元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，选项A错误；B.一个带电体的带电荷量必须是元电荷的整数倍，选项B错误；C.元电荷是带电量的最小值，它不是电荷，故c错误；D.元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，选项D正确故选D

13.甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦（没有第三者参与），结果发现甲物体带了

1.610-15c的电荷量（正电荷），下列说法正确的是（）A.乙物体也带了L6X1CTI5c的正电荷B.甲物体失去了IO4个电子C.乙物体失去了IO4个电子D.甲、乙两物体共失去了2x104个电子【解析】B甲、乙两个物体相互摩擦，甲带l.6xl（ri5c的正电荷，那么由电荷守恒定律可知，乙应带l.6xl（Fi5c的负电荷，即甲失去了io4个电子，乙得到了1（）4个电子，所以选项B正确

14.（2020-2021学年河北滦南县第一中学高一期中）下列叙述正确的是（）A.摩擦起电是电荷转移的过程B.感应起电是创造电荷的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异号电荷的两个导体接触后电荷会消失，所以电荷不守恒【答案】A【解析】AB.无论是摩擦起电还是接触起电，都是电荷的转移过程，故A正确，B错误；C.不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子的本来不同，原子核束缚核外电子本领强的得到电子，物体因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，物体因缺少电子带正电所以玻璃棒和毛皮摩擦会带正电，但不是和什么物体摩擦都带正电，故c错误；D.带等量异种电荷的两个导体接触后，等量异种电荷完全抵消的现象，叫做中和，电荷不会消失，故D错误故选A

15.（2020-2021学年柳州市柳江实验高中高二学业考试）放在两个绝缘座上完全相同的金属球M和N,所带电量分别为+2夕和+4必将两球接触后再分开，M、N的电量分别为（）。