2013年高二物理同步复习课件：《静电场》1（人教版选修3-1）.ppt

1 电荷及其守恒定律1.1.知道自然界中只存在两种电荷知道自然界中只存在两种电荷,知道电荷间的相互作用。知道电荷间的相互作用。2.2.了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。带电的本质。3.3.理解电荷守恒定律。理解电荷守恒定律。4.4.知道电荷量和元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化。知道电荷量和元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化。重点：重点：1.1.对两种电荷及电荷间的相互作用规律的认识。对两种电荷及电荷间的相互作用规律的认识。2.2.对电荷守恒定律的理解。对电荷守恒定律的理解。3.3.对元电荷概念的理解。对元电荷概念的理解。难点：难点：1.1.利用电荷守恒定律分析摩擦起电和感应起电问题。利用电荷守恒定律分析摩擦起电和感应起电问题。2.2.理解电荷量不能连续变化的特点。理解电荷量不能连续变化的特点。一、电荷的种类及相互作用一、电荷的种类及相互作用1.1.两种电荷两种电荷自然界中的电荷只有自然界中的电荷只有_。(1)(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带用丝绸摩擦过的玻璃棒带_；(2)(2)用毛皮摩擦过的橡胶棒带用毛皮摩擦过的橡胶棒带_。2.2.电荷间的相互作用电荷间的相互作用同种电荷相互同种电荷相互_，异种电荷相互，异种电荷相互_。两种两种正电正电负电负电排斥排斥吸引吸引3.3.物质的微观结构物质的微观结构(1)(1)原子组成原子组成(2)(2)原子电性：原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量原子电性：原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量_，整个原子对外界较远的位置表现为，整个原子对外界较远的位置表现为_。正电正电负电负电一样多一样多电中性电中性【想一想想一想】如图是原子的结构模型，结合模型思考以下问题：如图是原子的结构模型，结合模型思考以下问题：质子所带的电荷相互吸引还是相互排斥？使原子核中的质子、质子所带的电荷相互吸引还是相互排斥？使原子核中的质子、中子紧密结合在一起的力是电荷间的相互作用力吗？中子紧密结合在一起的力是电荷间的相互作用力吗？提示：提示：质子所带的电荷相互排斥，原子核中的质子、中子能够质子所带的电荷相互排斥，原子核中的质子、中子能够紧密结合在一起，是质子间、中子间以及质子与中子间核力作紧密结合在一起，是质子间、中子间以及质子与中子间核力作用的结果，不是电荷间相互作用力的结果。用的结果，不是电荷间相互作用力的结果。二、摩擦起电和感应起电二、摩擦起电和感应起电1.1.摩擦起电摩擦起电两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的_从一个物体转移从一个物体转移到另一个物体，使得原来呈电中性的物体由于得到到另一个物体，使得原来呈电中性的物体由于得到_而带负而带负电，失去电，失去_的物体那么带正电的现象。的物体那么带正电的现象。电子电子电子电子电子电子2.2.感应起电感应起电(1)(1)自由电子：金属中离原子核自由电子：金属中离原子核_的能脱离原子核的束缚而的能脱离原子核的束缚而在金属中在金属中_的电子。的电子。(2)(2)静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于_ _ _，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带靠近带电体的一端带_电荷，远离带电体的一端带电荷，远离带电体的一端带_电电荷的现象。荷的现象。(3)(3)感应起电：利用感应起电：利用_使金属导体带电的过程。使金属导体带电的过程。自由活动自由活动电荷间相互吸电荷间相互吸引或排斥引或排斥异号异号同号同号静电感应静电感应较远较远【想一想】如下图的现象为感应起电，为什么发生感应起电的【想一想】如下图的现象为感应起电，为什么发生感应起电的是导体而不是绝缘体？是导体而不是绝缘体？提示：感应起电的实质是在带电体电荷的作用下，物体上的自提示：感应起电的实质是在带电体电荷的作用下，物体上的自由电荷的转移，只有导体上的电子由电荷的转移，只有导体上的电子(或正、负离子或正、负离子)才能自由移才能自由移动，而绝缘体上的电子不能自由地移动。所以，导体能发生感动，而绝缘体上的电子不能自由地移动。所以，导体能发生感应起电，而绝缘体不能。应起电，而绝缘体不能。三、电荷守恒定律三、电荷守恒定律1.1.内容内容电荷既不会电荷既不会_，也不会，也不会_，它只能从一个物体转移到另，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一局部转移到另一局部；在转移过程一个物体，或者从物体的一局部转移到另一局部；在转移过程中，电荷的总量中，电荷的总量_。2.2.电荷守恒定律现在的表述电荷守恒定律现在的表述一个与外界没有一个与外界没有_的系统，电荷的代数和的系统，电荷的代数和_。创生创生消灭消灭保持不变保持不变电荷交换电荷交换保持不变保持不变【想一想想一想】带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中和，此时电荷被消灭了吗？和，此时电荷被消灭了吗？提示：提示：中和时，系统所带电荷的代数和不变中和时，系统所带电荷的代数和不变,电荷并没有消失，电荷并没有消失，只是正、负电荷数值相等，对外显电中性。只是正、负电荷数值相等，对外显电中性。四、电荷量四、电荷量1.1.电荷量电荷量电荷的电荷的_。在国际单位制中，它的单位是。在国际单位制中，它的单位是_，符号，符号_。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。2.2.元电荷元电荷最小的电荷量，即最小的电荷量，即_或或_所带的电荷量，用所带的电荷量，用e e表示。表示。e=_e=_。最早由美国物理学家。最早由美国物理学家_测得。测得。多少多少库仑库仑C C电子电子质子质子1.60101.6010-19-19 C C密立根密立根3.3.电荷量的不连续性电荷量的不连续性带电体的电荷量或者带电体的电荷量或者_，或者是，或者是_。电荷量是不。电荷量是不能能_的物理量。的物理量。4.4.电子的比荷电子的比荷电子的电荷量电子的电荷量e e与电子的质量与电子的质量m me e之比。之比。等于等于e ee e的整数倍的整数倍连续变化连续变化【判一判判一判】(1)(1)元电荷就是电子。元电荷就是电子。()()(2)(2)元电荷是表示跟一个电子所带电荷量数值相等的电荷量。元电荷是表示跟一个电子所带电荷量数值相等的电荷量。()()(3)(3)带电体的电荷量可以是带电体的电荷量可以是 210210-18-18 C C。()()提示：提示：(1)(1)电子是实实在在的粒子，元电荷只是一个电量单位，电子是实实在在的粒子，元电荷只是一个电量单位，(1)(1)错误。错误。(2)(2)元电荷是一个电量单位，与一个电子所带电荷量的数值相等，元电荷是一个电量单位，与一个电子所带电荷量的数值相等，(2)(2)正确。正确。(3)210(3)210-18-18 C C不是元电荷的整数倍，带电体不可能带不是元电荷的整数倍，带电体不可能带210210-18-18 C C的电荷量，的电荷量，(3)(3)错误。错误。三种带电方式三种带电方式【探究导引探究导引】图中左侧是古老的摩擦起电机，右侧是感应起电机。结合图片，图中左侧是古老的摩擦起电机，右侧是感应起电机。结合图片，思考以下问题：思考以下问题：(1)(1)两个绝缘体发生摩擦为什么会带上电荷？两个绝缘体发生摩擦为什么会带上电荷？(2)(2)感应起电能发生在绝缘体上吗？感应起电的实质是什么？感应起电能发生在绝缘体上吗？感应起电的实质是什么？(3)(3)除了摩擦起电和感应起电，还有什么起电方式？除了摩擦起电和感应起电，还有什么起电方式？【要点整合】【要点整合】1.1.三种起电方式的比较三种起电方式的比较2.2.感应起电的步骤感应起电的步骤感应起电有严格的操作步骤：如下图，感应起电有严格的操作步骤：如下图，(1)(1)使带电体使带电体C(C(假设带正假设带正电电)移近相互接触的两导体移近相互接触的两导体A A、B B；(2)(2)保持保持C C不动不动,再用绝缘工具再用绝缘工具分开分开A A、B B；(3)(3)移走移走C C；那么；那么A A带负电，带负电，B B带正电。假设操作步骤带正电。假设操作步骤颠倒，如颠倒，如(2)(2)、(3)(3)颠倒，导体最后不带电。颠倒，导体最后不带电。【特别提醒特别提醒】(1)(1)摩擦起电适用于绝缘体，感应起电、接触起电摩擦起电适用于绝缘体，感应起电、接触起电适用于导体。适用于导体。(2)(2)无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移。转移。【典例【典例1 1】如下图，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导】如下图，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，下述几种方法中能使两球都体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是带电的是()()A.A.先把两球分开，再移走棒先把两球分开，再移走棒B.B.先移走棒，再把两球分开先移走棒，再把两球分开C.C.先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开D.D.以上方法都不能使两导体球带电以上方法都不能使两导体球带电【思路点拨思路点拨】解答此类问题时应掌握以下两点：解答此类问题时应掌握以下两点：【标准解答】选【标准解答】选A A、C C。带电棒移近导体球但不与导体球接触，。带电棒移近导体球但不与导体球接触，从而使导体球上的电荷重新分布，甲球左侧感应出正电荷，乙从而使导体球上的电荷重新分布，甲球左侧感应出正电荷，乙球右侧感应出负电荷，此时分开甲、乙两球，那么甲、乙两球球右侧感应出负电荷，此时分开甲、乙两球，那么甲、乙两球上分别带上等量的异种电荷，故上分别带上等量的异种电荷，故A A正确；如果先移走带电棒，那正确；如果先移走带电棒，那么甲、乙两球上的电荷又恢复原状，那么两球分开后不显电性，么甲、乙两球上的电荷又恢复原状，那么两球分开后不显电性，故故B B错误；如果先将棒接触一下其中的一个球，那么甲、乙两球错误；如果先将棒接触一下其中的一个球，那么甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故会同时带上和棒同性的电荷，故C C正确正确,D,D错误。错误。电荷守恒定律的理解电荷守恒定律的理解【探究导引】【探究导引】图中是正、负电子湮灭示意图，观察图片，思考以下问题：图中是正、负电子湮灭示意图，观察图片，思考以下问题：(1)(1)正、负电子湮灭时，电荷是否消失？正、负电子湮灭时，电荷是否消失？(2)(2)电荷守恒定律中，电荷总量不变的含义是什么？电荷守恒定律中，电荷总量不变的含义是什么？(3)“(3)“电中性的物体内是否有电荷存在？电中性的物体内是否有电荷存在？【要点整合】【要点整合】1.1.物体带电的实质物体带电的实质使物体带电不是创造了电荷使物体带电不是创造了电荷,使物体不带电也不是消灭了电荷。使物体不带电也不是消灭了电荷。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。摩擦起电、感应起电和接触起电，均符合电荷守恒定律。分配。摩擦起电、感应起电和接触起电，均符合电荷守恒定律。2.“2.“中性与中性与“中和的理解中和的理解(1)(1)中性中性:物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性。外不显电性。(2)(2)中和中和:两个带有等量异种电荷的带电体相遇到达电中性的两个带有等量异种电荷的带电体相遇到达电中性的过程。过程。3.3.守恒的广泛性守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最根本的规律，电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最根本的规律，任何电现象都不违背电荷守恒定律，也涵盖了近代物理实验发任何电现象都不违背电荷守恒定律，也涵盖了近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律。例如，一个高能光子可以现的微观粒子在变化中遵守的规律。例如，一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可同时湮灭，产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可同时湮灭，转化为光子。在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮灭，转化为光子。在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮灭，电荷的代数和不变。电荷的代数和不变。4.4.接触起电现象中电荷量的分配接触起电现象中电荷量的分配(1)(1)无论是带电的导体与不带电的导体接触，还是两个原来带同无论是带电的导体与不带电的导体接触，还是两个原来带同种电荷的导体接触种电荷的导体接触,还是两个原来带异种电荷的导体接触，最终还是两个原来带异种电荷的导体接触，最终两导体都将带上同种电荷或都不带电，不可能带上异种电荷。两导体都将带上同种电荷或都不带电，不可能带上异种电荷。并且接触前后电荷总量不变。并且接触前后电荷总量不变。(2)(2)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关。假设导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关。假设两个完全相同的金属小球的带电量分别为两个完全相同的金属小球的带电量分别为Q1Q1、Q2Q2，那么它们接触，那么它们接触后电荷量平均分配，再分开都带有后电荷量平均分配，再分开都带有 的电量的电量(式中电量式中电量Q1Q1、Q2Q2均包含它们的正负号均包含它们的正负号)。形状、大小不同的导体接触时电荷量。形状、大小不同的导体接触时电荷量不能平均分配。不能平均分配。【特别提醒】【特别提醒】(1)(1)中和现象是正、负电荷的结合过程，正、负电中和现象是正、负电荷的结合过程，正、负电荷并没有消失；正、负电子湮灭时，正、负电荷消失。荷并没有消失；正、负电子湮灭时，正、负电荷消失。(2)(2)两个相同的导体小球接触，假设原来两球带同种电荷，那么两个相同的导体小球接触，假设原来两球带同种电荷，那么总电荷量平分；假设原来两球带异种电荷，那么电荷先中和再总电荷量平分；假设原来两球带异种电荷，那么电荷先中和再平分。平分。【典例典例2 2】有两个完全相同的带电绝缘金属球有两个完全相同的带电绝缘金属球A A、B B，分别带有电，分别带有电荷量荷量Q QA A=6.410=6.410-9-9 C,Q C,QB B=-3.210=-3.210-9-9 C,C,让两绝缘金属球接触。在让两绝缘金属球接触。在接触后，接触后，A A、B B带电荷量各是多少？此过程中电荷发生了怎样的带电荷量各是多少？此过程中电荷发生了怎样的转移，转移了多少？转移，转移了多少？【思路点拨】解答此题应注意以下两点：【思路点拨】解答此题应注意以下两点：【标准解答】【标准解答】答案：均为答案：均为1.610-9 C 1.610-9 C 电子由电子由B B球转移到了球转移到了A A球，转移的电球，转移的电荷量为荷量为-4.810-9 C-4.810-9 C验电器的原理和应用验电器的原理和应用【探究导引探究导引】图中是自制验电器、自制验电羽示意图，观察图片，思考以下图中是自制验电器、自制验电羽示意图，观察图片，思考以下问题：问题：(1)(1)验电器金属球接触带电体后，金属片是否带电？验电器金属球接触带电体后，金属片是否带电？(2)(2)验电器可以用来判断物体带电的正、负吗？验电器可以用来判断物体带电的正、负吗？(3)(3)当带电体靠近而不接触验电器金属球时，金属片是否张开？当带电体靠近而不接触验电器金属球时，金属片是否张开？【要点整合】【要点整合】1.1.构造构造验电器构造如下图。图中上部是一金属验电器构造如下图。图中上部是一金属球，它和金属杆相连接，金属杆穿过橡皮球，它和金属杆相连接，金属杆穿过橡皮塞，其下端挂两片极薄的金属箔片，封装塞，其下端挂两片极薄的金属箔片，封装在玻璃瓶内。在玻璃瓶内。2.2.原理原理金属箔片带电后，由于同种电荷相互排斥会张开。金属箔片带电后，由于同种电荷相互排斥会张开。3.3.应用应用(1)(1)检验物体是否带电：检验时，把物体与金属球接触，如果物检验物体是否带电：检验时，把物体与金属球接触，如果物体带电，就有一局部电荷转移到两片金属箔片上，金属箔片由体带电，就有一局部电荷转移到两片金属箔片上，金属箔片由于带了同种电荷，彼此排斥而张开，所带的电荷越多，张开的于带了同种电荷，彼此排斥而张开，所带的电荷越多，张开的角度越大；如果物体不带电，那么金属箔片不动。角度越大；如果物体不带电，那么金属箔片不动。(2)(2)识别所带电荷种类：当物体带电时，假设要识别它所带电荷识别所带电荷种类：当物体带电时，假设要识别它所带电荷的种类，只要先把带电体与金属球接触一下，使金属箔片张开。的种类，只要先把带电体与金属球接触一下，使金属箔片张开。然后，再用的带足够多正电荷的物体接触验电器的金属球，如然后，再用的带足够多正电荷的物体接触验电器的金属球，如果金属箔片张开的角度增大，那么表示该带电体的电荷为正；果金属箔片张开的角度增大，那么表示该带电体的电荷为正；如果金属箔片张开的角度减小，或先闭合而后张开，那么表示如果金属箔片张开的角度减小，或先闭合而后张开，那么表示带电体的电荷为负。带电体的电荷为负。4.4.用带电物体接触验电器和接近验电器的区别用带电物体接触验电器和接近验电器的区别(1)(1)接触产生电荷转移：带电体接触验电器金属球时，带电体上接触产生电荷转移：带电体接触验电器金属球时，带电体上的电荷会转移到验电器上，金属箔片那么由于带电而张开一定的电荷会转移到验电器上，金属箔片那么由于带电而张开一定角度。移走带电体，验电器金属箔片继续张开。角度。移走带电体，验电器金属箔片继续张开。(2)(2)接近产生静电感应：如带正电的物体接近验电器的金属球时，接近产生静电感应：如带正电的物体接近验电器的金属球时，假设验电器原来不带电，那么由于静电感应，验电器金属球假设验电器原来不带电，那么由于静电感应，验电器金属球处感应出负电荷，而金属箔片那么感应出正电荷而张开一定角处感应出负电荷，而金属箔片那么感应出正电荷而张开一定角度；度；假设验电器原来带正电，那么由于静电感应，同种电荷假设验电器原来带正电，那么由于静电感应，同种电荷相斥，金属球的正电荷电荷量减少，金属箔片电荷量增多，张相斥，金属球的正电荷电荷量减少，金属箔片电荷量增多，张角增大；角增大；假设验电器原来带负电，那么异种电荷相吸，金属假设验电器原来带负电，那么异种电荷相吸，金属球电荷量增大，金属箔片上的电荷量可能只减少，也可能先减球电荷量增大，金属箔片上的电荷量可能只减少，也可能先减少，然后带正电且电荷量增加，因此其张角可能只减小，也可少，然后带正电且电荷量增加，因此其张角可能只减小，也可能先减小后增大。能先减小后增大。【特别提醒特别提醒】(1)(1)分析验电器的工作原理，利用的是接触起电和分析验电器的工作原理，利用的是接触起电和感应起电的知识。感应起电的知识。(2)(2)验电器金属球与金属箔片上可能带上同种电荷，也可能带上验电器金属球与金属箔片上可能带上同种电荷，也可能带上异种电荷，两个金属箔片上所带的一定是同种电荷。异种电荷，两个金属箔片上所带的一定是同种电荷。【典例【典例3 3】(2021(2021济宁高二检测济宁高二检测)如下图，有一带正电的验电器，如下图，有一带正电的验电器，当一金属球当一金属球A A靠近验电器的小球靠近验电器的小球B(B(不接触不接触)时，验电器的金属箔时，验电器的金属箔片张角减小，那么片张角减小，那么()()A.A.金属球金属球A A可能不带电可能不带电B.B.金属球金属球A A可能带负电可能带负电C.C.金属球金属球A A可能带正电可能带正电D.D.金属球金属球A A一定带负电一定带负电【思路点拨思路点拨】解答此类问题时应掌握以下两点：解答此类问题时应掌握以下两点：【标准解答】选【标准解答】选A A、B B。假设金属球。假设金属球A A原来带负电，那么异种电荷原来带负电，那么异种电荷相吸，金属球相吸，金属球B B电荷量增大，金属箔电荷量可能只减少，也可能电荷量增大，金属箔电荷量可能只减少，也可能先减少，然后带负电且电荷量增加，因此其张角可能只减小，先减少，然后带负电且电荷量增加，因此其张角可能只减小，也可能先减小后增大。假设金属球也可能先减小后增大。假设金属球A A原来带正电，由于静电感应，原来带正电，由于静电感应，同种电荷相斥，金属球同种电荷相斥，金属球B B的正电荷电荷量减少，金属箔电荷量增的正电荷电荷量减少，金属箔电荷量增多，张角增大。假设金属球多，张角增大。假设金属球A A原来不带电，验电器原来不带电，验电器B B上的电荷，上的电荷，使金属球使金属球A A上产生静电感应，球上产生静电感应，球A A上近上近B B端的感应电荷与端的感应电荷与B B上电荷上电荷异号相吸，金属球异号相吸，金属球B B电荷量增大，金属箔电荷量减少，张角减小。电荷量增大，金属箔电荷量减少，张角减小。综上所述，选项综上所述，选项A A、B B正确。正确。【总结提升总结提升】验电器的带电分析验电器的带电分析验电器工作时，可用带电体靠近验电器的金属小球，也可以用验电器工作时，可用带电体靠近验电器的金属小球，也可以用带电体接触验电器的金属小球。无论哪种情况都满足起电的带电体接触验电器的金属小球。无论哪种情况都满足起电的规律。规律。(1)(1)靠近时，属于感应起电，验电器金属球和金属箔片带上异种靠近时，属于感应起电，验电器金属球和金属箔片带上异种电荷。电荷。(2)(2)接触时，属于接触起电，验电器金属球和金属箔片带上同种接触时，属于接触起电，验电器金属球和金属箔片带上同种电荷。电荷。【温馨提示】电荷间的相互作用规律，是本章的根底知识，也【温馨提示】电荷间的相互作用规律，是本章的根底知识，也是学习后续内容的必备知识。我们应能熟练地由带电体的电性是学习后续内容的必备知识。我们应能熟练地由带电体的电性判断它们之间的相互作用，或由它们之间的相互作用判断它们判断它们之间的相互作用，或由它们之间的相互作用判断它们的电性。的电性。【典例】如下图，【典例】如下图，a a、b b、c c、d d为四个带电小为四个带电小球，两球之间的作用分别为球，两球之间的作用分别为a a吸吸d d，b b斥斥c c，c c斥斥a a，d d吸吸b b，那么，那么()()A.A.仅有两个小球带同种电荷仅有两个小球带同种电荷B.B.仅有三个小球带同种电荷仅有三个小球带同种电荷、d d小球带同种电荷小球带同种电荷、d d小球带异种电荷小球带异种电荷考查内容考查内容 电荷间的相互作用电荷间的相互作用【思路点拨】利用【思路点拨】利用“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引进行分析。进行分析。【标准解答】选【标准解答】选B B、D D。由。由d d吸吸a a，d d吸吸b b可知可知a a与与b b带同种电荷，且带同种电荷，且与与d d带异种电荷；由带异种电荷；由c c斥斥a a，c c斥斥b b可知可知c c、a a、b b带同种电荷，带同种电荷，c c与与d d带异种电荷，所以带异种电荷，所以A A、C C错，错，B B、D D对。对。元电荷问题的分析元电荷问题的分析元电荷是电量的单位，很多初学者认为，电子和质子是元电荷，元电荷是电量的单位，很多初学者认为，电子和质子是元电荷，其实不然。其实不然。(1)(1)电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电量单位，电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电量单位，不是物质；不是物质；(2)(2)元电荷没有正、负之分，而电子和质子的电荷量分别是元电荷没有正、负之分，而电子和质子的电荷量分别是-1.610-1.610-19-19 C C和和+1.610+1.610-19-19 C C；(3)(3)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。【案例展示】以下说法正确的选项是【案例展示】以下说法正确的选项是()()A.A.电子和质子都是元电荷电子和质子都是元电荷B.B.一个带电体的带电量为元电荷的倍一个带电体的带电量为元电荷的倍C.C.元电荷是最小的电量单位元电荷是最小的电量单位D.D.元电荷没有正、负之分元电荷没有正、负之分【标准解答】选【标准解答】选C C、D D。元电荷是最小的电量单位，带电体的电。元电荷是最小的电量单位，带电体的电荷量均为元电荷的整数倍；元电荷只是电量的单位，不是带电荷量均为元电荷的整数倍；元电荷只是电量的单位，不是带电粒子，没有电性之说，应选项粒子，没有电性之说，应选项C C、D D正确。正确。【错因分析】此题易错选【错因分析】此题易错选A,A,原因是对元电荷的概念理解不清，原因是对元电荷的概念理解不清，将元电荷与电子和质子混淆。将元电荷与电子和质子混淆。1.1.如果将用毛皮摩擦过的塑料棒接近水流，那么如果将用毛皮摩擦过的塑料棒接近水流，那么()()A.A.水流将向远离塑料棒的方向偏转水流将向远离塑料棒的方向偏转B.B.水流将向靠近塑料棒的方向偏转水流将向靠近塑料棒的方向偏转C.C.水流先靠近再远离塑料棒水流先靠近再远离塑料棒D.D.水流不偏转水流不偏转【解析】选【解析】选B B。用毛皮摩擦过的塑料棒带负电，带负电的塑料棒。用毛皮摩擦过的塑料棒带负电，带负电的塑料棒有吸引轻小物体的性质，所以水流将向靠近塑料棒的方向偏转。有吸引轻小物体的性质，所以水流将向靠近塑料棒的方向偏转。2.(20212.(2021杭州高二检测杭州高二检测)甲物体与乙物体相互摩擦，没有其他甲物体与乙物体相互摩擦，没有其他物体参与电荷的交换，发现甲物体带了物体参与电荷的交换，发现甲物体带了9.610-16 C9.610-16 C的正电荷。的正电荷。以下结论正确的选项是以下结论正确的选项是()()A.A.甲物体失去了甲物体失去了61036103个电子个电子B.B.乙物体失去了乙物体失去了61036103个电子个电子C.C.乙物体带乙物体带9.610-16 C9.610-16 C的负电荷的负电荷D.D.乙物体带乙物体带9.610-16 C9.610-16 C的正电荷的正电荷【解析解析】选选A A、C C。甲物体带了。甲物体带了9.6109.610-16-16 C C的正电荷，说明甲物的正电荷，说明甲物体失去了电子，失去电子的个数体失去了电子，失去电子的个数 ，同时，同时由于乙物体得到电子，而带由于乙物体得到电子，而带9.6109.610-16-16 C C的负电荷，选项的负电荷，选项A A、C C正正确。确。3.3.静电在各个行业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电在各个行业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的根本原理几乎都是带电的物质微粒在电静电复印等，所依据的根本原理几乎都是带电的物质微粒在电荷间作用力的作用下奔向并吸附到电极上。现有三个粒子荷间作用力的作用下奔向并吸附到电极上。现有三个粒子a a、b b、c c从从P P点向下运动，它们的运动轨迹如下图，那么点向下运动，它们的运动轨迹如下图，那么()()带负电，带负电，b b带正电，带正电，c c不带电不带电带正电，带正电，b b不带电，不带电，c c带负电带负电带负电，带负电，b b不带电，不带电，c c带正电带正电带正电，带正电，b b带负电，带负电，c c不带电不带电【解析解析】选选B B。根据图像可知，。根据图像可知，a a向左偏转，与负电极吸引，与向左偏转，与负电极吸引，与正电极排斥，所以正电极排斥，所以a a带正电；带正电；c c向右偏转，与负电极排斥，与正向右偏转，与负电极排斥，与正电极吸引，所以电极吸引，所以c c带负电；带负电；b b不偏转，应该不带电。选项不偏转，应该不带电。选项B B正确。正确。4.4.如下图如下图,在真空中把一个绝缘导体向在真空中把一个绝缘导体向带负电的球带负电的球P P慢慢靠近。关于绝缘导体两慢慢靠近。关于绝缘导体两端的电荷，以下说法中正确的选项是端的电荷，以下说法中正确的选项是()()A.A.两端的感应电荷越来越多两端的感应电荷越来越多 B.B.两端的感应电荷是同种电荷两端的感应电荷是同种电荷C.C.两端的感应电荷是异种电荷两端的感应电荷是异种电荷 D.D.两端的感应电荷电荷量相等两端的感应电荷电荷量相等【解析解析】选选A A、C C、D D。由于绝缘导体内有大量可自由移动的电子，。由于绝缘导体内有大量可自由移动的电子，当它慢慢靠近带负电的球当它慢慢靠近带负电的球P P时，由于同种电荷相互排斥，绝缘导时，由于同种电荷相互排斥，绝缘导体上靠近体上靠近P P的一端因电子被排斥到远端而带上正电荷，远离的一端因电子被排斥到远端而带上正电荷，远离P P的的一端带上了等量的负电荷。绝缘导体离一端带上了等量的负电荷。绝缘导体离P P球越近，电子被排斥得球越近，电子被排斥得越多，感应电荷越多。故越多，感应电荷越多。故B B错误，错误，A A、C C、D D正确。正确。5.5.现代理论认为，反质子的质量与质子相同，约为电子质量的现代理论认为，反质子的质量与质子相同，约为电子质量的1 8361 836倍。假设倍。假设meme0.91100.911030 kg30 kg，e e1.6101.61019 C19 C，求，求反质子的比荷。反质子的比荷。【解析】反质子的比荷【解析】反质子的比荷答案：答案：9.58107 C/kg9.58107 C/kg