静电现象和元电荷知识要点梳理1、自然界中存在两种电荷(1)自然界中存在两种电荷——正电荷和负电荷。我们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示;把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示。(2)电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。2、原子的核式结构及摩擦起电的微观解释要点诠释:(1)构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。原子包括原子核(带正电的质子和不带电的中子)和带负电的核外电子。通常情况下原子所带正负电荷都能精确平衡,所以整个原子对外表现为电中性。(2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同。当两个物体互相摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它就容易失去电子而带上正电荷,使跟它相摩擦的物体得到电子而带上等量的负电荷。所以摩擦起电的本质是得失电子。因此:摩擦起电的实质:电子在物体间的转移;摩擦起电的结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷。3、感应起电(1)静电感应:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电,叫做感应起电。例如把带正电荷的球C移近彼此接触的导体A、B,可以看到A、B上的金属箔都张开了,表示A、B都带上了电荷。如果先把C移走,A和B上的金属箔就会闭合;如果先把A和B分开,然后移开C,可以看到A和B仍带有电荷;如果再让A和B接触,他们就不再带电。这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷,重新接触后等量异种电荷发生中和。(2)感应起电的原因分析起电的本质原因:把带电的球C移近金属导体A和B时,由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引,使导体上的自由电子被吸引过来,因此导体A和B带上了等量的异种电荷。可见感应起电也不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,是电荷从物体的一部分转移到另一部分。即:感应起电的本质是电荷在物体中的重新分布。(3)接触起电还有一种使物体带电的方式是接触起电:一个不带电的导体跟另一个带电的导体接触后分开,使不带电的导体带上电荷的方式。其实质是电荷在物体间的转移。完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电量平均分配,异种电荷先中和后平均分配。4、电荷守恒定律(1)电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.(2)另一种表述:电荷守恒定律也常表述为:在与外界没有电荷交换的一个系统内,总电荷量不变(电荷的代数和不变)。近代物理实验证明,一切微观过程,如原子核反应和基本粒子转化等,也遵守电荷守恒定律。特别是在电子对湮没为光子对e++e-→γ+γ和K0介子衰变为π介子对K0→π++π-,在这类反应中,尽管粒子产生或消失了,但反应前后的总电荷仍保持不变。电荷守恒定律是物理学的基本定律之一,这个定律是从大量实验概括得出的自然界的基本规律,对宏观现象、微观现象都适用,对所有惯性参考系都成立。5、元电荷(1)电荷量:电荷的多少叫做电荷量,符号:q。单位:库仑,符号:C。(2)元电荷:电子所带电荷量是带电体的所带电荷量的最小单元,叫做元电荷,用e表示。注意:所有带电体的电荷量或者等于e,或者等于e的整数倍。也就是说,电荷量是不能连续变化的物理量。元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的。通常情况元电荷e的值可取作:说明:电荷的量子化是自然界中的一个普遍公认的事实,但至今还不能从理论上加以解释。虽然在1964年盖尔曼提出,强子是由电荷为±e和±e的粒子构成。这些“分数电荷”的粒子称为夸克。这个理论引起科学界的极大兴趣,现代的粒子物理取得的巨大成就似乎都支持夸克模型,但至今在实验上并未发现这种带有分数电荷的自由夸克,所以目前仍以电子电荷量e作为基本电荷。(3)比荷:带电粒子的电荷量与质量之比称为比荷。如电子的电荷量e和电子的质量me(me=0.91×10-30kg)之比,叫电子的比荷。=1.76×1011C/kg,可作为物理常量使用。规律方法指导1、静电感应带电体接近(不接触)不带电的导体,导体近端感应出异种电荷,远端感应出同种电荷。2、理想模型法点电荷是一个...