初三物理关于电荷的知识点总结

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初三物理关于电荷的知识点总结

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初三物理关于电荷的知识点总结

　　电荷的知识点

　　古代人类很早就观察到“摩擦起电”现象，并认识到电是同种相斥，异种相吸。

　　自然界中的电荷只有两种，即正电荷和负电荷。由丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，由毛皮摩擦的橡胶棒所带的电荷叫负电荷。电荷的最基本的性质是：同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。物质的固有属性之一。琥珀经摩擦后能够吸引轻小物体的现象是物体带电的最早发现。继而发现雷击、感应、加热、照射等等都能使物体带电。电分正、负，同号排斥，异号吸引，正负结合，彼此中和，电可以转移，此增彼减，而总量不变。

　　构成物质的基本单元是原子，原子由电子和原子核构成，核又由质子和中子构成，电子带负电，质子带正电，是正、负电荷的基本单元，中子不带电。所谓物体不带电就是电子数与质子数相等，物体带电则是这种平衡的破坏。在自然界中不存在脱离物质而单独存在的电荷。在一个孤立系统中，不管发生了什么变化，电子、质子的总数不变，只是组合方式或所在位置有所变化，因而电荷必定守恒。

　　为了说明电荷的特征，不妨与质量作一些类比。电荷有正、负之分，于是电力有排斥力和吸引力的区别，质量只有一种，其间总是相互吸引，正是这种区别，使电力可以屏蔽，引力则无从屏蔽。爱因斯坦描述了质量有随运动变化的相对论效应;而电子、质子以及一切带电体的电量都不因运动变化，电量是相对论性的不变量。电荷具有量子性，任何电荷都是电子电荷e的整数倍，e的精确值(1986年推荐值)为： e=1.60217733×10-19库质子与电子电量(绝对值)之差小于 (10-20)e，通常认为两者的绝对值完全相等。电子十分稳定，估计其寿命超过1010亿年，比迄今推测的宇宙年龄还要长得多。

　　我们还要加强记忆的是无论是正电荷还是负电荷，都有着吸引轻小物体的能力。

　　原理

　　电荷的多少叫电荷量，即物质、原子或电子等所带的电的量。电荷的符号是q，单位是C（库仑，coulomb）。

　　我们常将“带电粒子”称为电荷，此外，根据电场作用力的方向性，电荷可分为正电荷与负电荷，电子则带有负电。

　　正电荷：人们规定用丝绸摩擦过的玻璃棒带的是正电荷（positive charge）。

　　负电荷：人们规定用毛皮摩擦过的橡胶棒带的是负电荷（negative charge）。

　　物体带电的方式

　　电荷具有实物的属性，不能离开电子和质子而存在。使物体带电的实质是获得或失去电子的过程。

　　起电的本质：都是将正、负电荷分开，使电荷发生转移。实质是电子的转移，并不是创造电荷。

　　1. 摩擦起电

　　实质：电子在不同物体间的转移。

　　原因：不同物体对电子的吸引和束缚能力不同

　　带电特点：两物体带上等量异种电荷

　　电子从一个物体转移到另一个物体。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。

　　自由电子：

　　例如：金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置振动而不移动，只有自由电子移动，这就使金属成为导体。

　　2. 感应起电

　　当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，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异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。

　　实质：将金属导体中的电子从物体的一部分转移到另一部分。

　　对象：金属导体。

　　3. 接触起电

　　电荷从一个物体转移到另一个物体。

　　实质：电子在不同物体间的转移

　　发生条件：带电体与另一个物体接触

　　电荷的种类

　　点电荷

　　点电荷是带电粒子的理想模型。真正的点电荷并不存在，只有当带电粒子之间的距离远大于粒子的尺寸，或是带电粒子的形状与大小对于相互作用力的影响足以忽略时，此带电体就能称为“点电荷”。带电是物质的一种固有属性。电荷有两种：正电荷和负电荷。物体由于摩擦、加热、射线照射、化学变化等原因，失去部分电子时物体带正电，获得部分电子时物体带负电。带有多余正电荷或负电荷的物体叫做带电体，习惯上有时把带电体叫做电荷。

　　电荷间存在相互作用。静止电荷在周围空间产生静电场，运动电荷除产生电场外还产生磁场。因此静止或运动的电荷都会受到电场力作用，只有运动电荷才能受磁场力作用。

　　一个实际带电体能否看作点电荷，不仅与带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求。点电荷是建立基本规律时必要的抽象概念，也是把研究复杂问题时不可少的分析手段。例如，库仑定律、洛伦兹定律的建立，带电体的电场以及带电体之间相互作用的定量研究，试验电荷的引入等等，都应用了点电荷的观念。

　　基本粒子的电荷

　　在粒子物理学中，许多粒子都带有电荷。电荷在粒子物理学中是一个相加性量子数，电荷守恒定律也适用于粒子，反应前粒子的电荷之和等于反应后粒子的电荷之和，这对于强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用都是严格成立的。

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