第1章 第1节　静电的产生及其微观解释—2020-2021学年【新教材】鲁科版（2019）高中物理必修第三册讲义

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第1节　静电的产生及其微观解释
学习目标：1.[物理观念]知道两种电荷、电荷量的概念及其单位，知道三种起电方
式及电荷守恒定律，能解释简单的静电现象。2.[科学思维]掌握三种起电的实质，理解
电荷守恒定律，能用原子结构模型和电荷守恒定律分析静电现象解决简单的问题。 3.
[科学探究]会做探究感应起电的实验，会分析静电感应现象。4.[科学态度与责任]通过
对三种起电方式的学习和对电荷守恒定律的理解，养成观察、比较、归纳分析的良好
的科学态度。
一、静电的产生
1．三种起电方式(如图所示)
(1)摩擦起电。(2)接触起电。(3)感应起电。
2．电荷的性质
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
3．静电感应：导体因受到附近带电体的影响而使其所带的电荷重新分布的现象。
说明：三种起电的实质都是电子的转移。
二、静电产生的微观解释
1．原子结构：物质由分子、原子等微粒组成。原子由带正电的原子核和带负电的
电子组成。原子核由呈电中性的中子和带正电的质子组成。原子的电子数与质子数相
等，呈电中性。
2．电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，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．物体带电
(1)实质：电荷发生转移，电荷总量保持不变。
(2)结果：失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
注意：“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到异号、等量，这时正、负电荷
的代数和为 0。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电荷间的相互作用规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
(√)
(2)一导体靠近带正电的物体，其靠近端带负电。 (√)
(3)带电体靠近导体，导体感应起电，拿走带电体，导体仍然带电。 (×)
(4)原来不带电的丝绸和玻璃棒相互摩擦后分别带上了异种电荷，说明通过摩擦可
以创造电荷。 (×)
2．使物体带电的方式有三种：摩擦起电、接触起电和感应起电。下列关于使物体
带电的方式的论述中，正确的是(　　)
A．用毛皮摩擦橡胶棒时，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B．用丝绸摩擦玻璃棒时，丝绸上的电子因摩擦而转移到了玻璃棒上
C．摩擦起电和感应起电都是两个或几个物体接触时发生的
D．接触起电和感应起电都是电荷的转移而非电荷的创造
D　[用毛皮摩擦橡胶棒时，毛皮上的电子因摩擦而转移到了橡胶棒上，可见毛皮
失去电子带上了正电荷，橡胶棒得到电子带上了负电荷， A错误；用丝绸摩擦玻璃棒
时，玻璃棒上的电子因摩擦而转移到了丝绸上，B错误；摩擦起电和接触起电都是两
个或几个物体接触时发生的，C错误；电荷不是凭空产生的，接触起电和感应起电都
是电荷的转移而非电荷的创造，D正确。]
3．如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是(　　)
甲　　　　乙　　　　丙　　　　丁
A．摩擦起电　　 B．感应起电
C．接触起电 D．以上三种方式都不是
B　[绝缘板带正电荷，将导电平板靠近带正电的绝缘板，因静电感应，导电平板
靠近绝缘板的一侧带负电荷，另一侧的正电荷因接地而被中和；断开导电平板的接地
线，将导电平板与绝缘板分开，导电平板上便带上了负电荷，所以其起电原理是感应
起电，B正确。]
三种起电方式
验电器
甲　　　　　乙
验电器和静电计
从18 世纪起，人们开始经常使用 一种叫作验电器的简单装置来检测物体是否带电。
玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一根导体棒的下端，棒的上端穿过绝缘的瓶塞
从瓶口伸出(图甲)。如果把金属箔换成指针，并用金属制作外壳，这样的验电器又叫作
静电计(图乙)。
观察：(1)当带电体靠近导体棒的上端时，金属箔片是否张开？
(2)产生该现象的原因是什么？
提示：(1)张开。(2)产生了静电感应，两金属箔片带同种电荷受排斥力而张开。
1．三种起电方式的比较
摩擦起电 感应起电 接触起电
产生
条件 两种物体相互摩擦 导体靠近带电体 导体与带电体接触
现象 两物体带上等量异种电 导体两端出现等量异种 导体带上与带电体相同
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