解放军文职招聘考试电荷及其守恒定律

 电荷及其守恒定律

[知能准备]

1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷．

2．物体的带电方式有三种：

（1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带电，获得电子的带电．

（2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷．

（3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的转移到不带电的物体上．完全相同的两只带电金属小球接触时，电荷量分配规律：两球带异种电荷的先中和后平均分配；原来两球带同种电荷的总电荷量平均分配在两球上．

3．电荷守恒定律：电荷既不能，也不能，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量．

4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e=1.60×10-19C.实验指出，所有带电体的电荷量或者等于电荷量e，或者是电荷量e的整数倍．因此，电荷量e称为元电荷．电荷量e的数值最早由美国科学家用实验测得的．

5．比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值．电子的比荷为．

[同步导学]

1．物体带电的过程叫做起电，任何起电方式都是电荷的转移，而不是创造电荷．

2．在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变．

例1关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（）

A．物体所带的电荷量可以为任意实数

B．物体所带的电荷量只能是某些特定值

C．物体带电＋1.60×10-9C，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子

D．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C

解析：物体带电的原因是电子的得、失而引起的，物体带电荷量一定为e的整数倍，故A错，B、C、D正确．

如图1—1—1所示，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的一个球，再把两球分开

D．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电

解析：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，乙球右侧感应出负电荷，此时分开甲、乙球，则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷，故A正确；如果先移走带电棒，则甲、乙两球上的电荷又恢复原状，则两球分开后不显电性，故B错；如果先将棒接触一下其中的一球，则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故C正确．可以采用感应起电的方法使两导体球带电，而使棒的带电荷量保持不变，故D错误．

3．“中性”和“中和”的区别

“中性”和“中和”反映的是两个完全不同的概念.“中性”是指原子或物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显示电性，表现不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都有等量的异种电荷．“中和”是两个带等量（或不等量）的异种电荷的带电体相接触时，由于正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移、抵消（或部分抵消），最后都达到中性（或单一的正、负电性）状态的一个过程．

 

[同步检测]

1、一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的.

2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（）

A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷

B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷

C.被吸引的轻小物体一定是带电体

D.被吸引的轻小物体可能不是带电体

3．如图1—1—2所示，在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上.若先将+Q移走，再把A、B分开，则A电，B电；若先将A、B分开，再移走+Q，则A电，B电.

4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量的趋势，异种电荷相互吸引，而且在引力作用下有尽量的趋势．

5．一个带正电的验电器如图1—1—3所示，

当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时，验电

器中金属箔片的张角减小，则（）

A．金属球A可能不带电

B．金属球A一定带正电

C．金属球A可能带负电

D．金属球A一定带负电

6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（）

A．验电器所带电荷量部分被中和

B．验电器所带电荷量部分跑掉了

C．验电器一定带正电

D．验电器一定带负电

7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是

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.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体

D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移

8．现有一个带负电的电荷A，和一个能拆分的导体B，没有其他的导体可供利用，你如何能使导体B带上正电？

9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的

A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C

10．有三个相同的绝缘金属小球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，最终三球的带电荷量分别为qA=，qB=，qC=．

[综合评价]

1．对于摩擦起电现象，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1—1—4所示，当将带正电的球C移近不带电的枕形绝缘金属导体AB时，枕形导体上的电荷移动情况是

A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动

B.枕形金属导体中的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动

C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动

D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动图1—1—4

3．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是

A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷

B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体

C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分

D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了

4．如图1—1—5所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，

B的金属箔片张开，这时金属箔片带电；若在带电棒离开前，用手摸一下验电

器的小球后离开，然后移开A，这时B的金属箔片也能张开，它带电.图1—1—5

5．绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜．在a的近旁有一底座绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图1—1—6所示，现使b带电，则：

A.ab之间不发生相互作用

B.b将吸引a，吸在一起不放开

C.b立即把a排斥开

D.b先吸引a，接触后又把a排斥开图1—1—6

6．5个元电荷的电荷量是C，16C电荷量等于个元电荷的电荷量．

7．有两个完全相同的带电绝缘金属球A、B，分别带有电荷量Q＝6.4×C,Q＝–3.2×C,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多少库仑？此后，小球A、B各带电多少库仑？

 

 

 

 

 

8．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-2×10-3C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接触然后分开，试求这时三球的带电荷量分别为多少？