課程名稱：靜電 課程名稱：靜電

課程名稱：靜電 課程名稱：靜電

編授教師：

中興國中 楊秉鈞

 靜電現象

 靜電：

 冬天脫毛衣  乾燥的天氣，下車摸手把時  撕開免洗竹筷的膠套時  撕開保鮮膜時

 摩擦墊板可吸紙或頭髮  電視螢幕常有許多灰塵

 雷電現象  頭髮太乾燥，梳頭髮易打結 （ 3 ）靜電產生條件：

 ：常發生於 體  導體摩擦，電荷易流失  ：冬天比夏天乾燥，容易發生靜電

靜電現象與成因

摩擦

摩擦 絕緣

乾燥環境

 摩擦起電

 正電、負電概念：

 毛皮與琥珀摩擦後，琥珀帶 電

 絲絹與玻璃棒摩擦後，玻璃棒帶 電

摩擦起電

富蘭克林

負

正

 靜電現象：

（ 1 ）互相摩擦的甲、乙物體，發生 移轉。（質子、中子不 動）

 二者電性 ： a. 甲失去 ，甲帶 電。

b. 乙得到 ，乙帶 電。

 二者電量 ：

a. 甲失去 個電子，甲帶 單位質子電量。

b. 乙得到 個電子，乙帶 單位電子電量。

 ∵ 一個電子的電量等於一個質子的電量

摩擦起電原理

電子 相反

相等

電子 正

電子 負

n n

n n

 靜電現象：

 毛皮摩擦塑膠尺（琥珀） ：

電子從毛皮（ ）移轉到塑膠尺（ ）  絲絹摩擦玻璃棒：

電子從玻璃棒（ ）移轉到絲絹（ ）

摩擦起電原理

n





甲

甲

甲

乙 乙 乙





 帶電體間的關係：

（ 1 ） 同性電荷彼此 ，異性電荷彼此 。 （ 2 ） 帶電體可吸引不帶電體：摩擦過的梳子能吸引小紙片

摩擦起電原理

相斥 相吸

相斥

吸引 吸引

二物體帶電可能情形 相排斥

相吸引   ⊕   X ⊕  X

   ⊕  ⊕

（媒體： 1， 1’29“ ； 2； 3， 1’34“ ； 4， 1’39” ） ( 必帶電 )

範例解說

1. 有 A 、 B 、 C 、 D 四 個小導體球，若將它們分別以絕緣線懸掛，則 A 、 B

互相吸引， B 、 C 互相排斥， C 、 D 互相吸引，如圖。若被毛皮摩擦 後的

塑膠棒排斥 A ，則 A 、 B 、 C 、 D 帶電情形為何，請填於下表：

被毛皮摩擦後的塑膠棒（）排斥 A  ∴ A 必帶 

電 性 A

B C D



 或 X







或 X

A B B C C D

 

X



二帶電體相斥  二者必帶電且同性

 電量與庫侖定律

庫侖 Coulomb 西元 1736 － 1806

年

 電量：

 一個電子（或質子）的電量＝ C  一個基本電荷 e

（ 2 ）電量公式  任何帶電體所帶的電量都是基本電荷的整數倍

帶電體的電量

庫侖 C

電子

Q

10

6 .

1 

10

6 .

1 





 ne n Q

19

C 10 6

.

1 

基本電荷 電子轉移數

電量  

 電量：

帶電體的電量

甲

乙

－＋

－＋

＋－

－ ＋

－＋

－＋

－＋

－＋

－

＋

甲

乙

－＋

－＋

－＋

＋ ＋

＋－

－＋

－＋

－

＋

電子 e

轉移 _－^2e －

2e

C 10

1.6

2













甲 甲

Q Q

-2e

C 10

1.6

-2









乙 乙

Q Q

10

6 .

1 





 ne n

Q

Q q

甲 乙

R





Q q

甲 乙

R 



 庫侖定律：

（ 1 ）提出：法國人 。

（ 2 ）內容：兩帶電體間的作用力大小，和兩帶電體的 成正 比，而與 成反比。

 靜電力為超距力，有吸引力、排斥力二種。

 靜電力存在於二帶電體間

 靜電力的方向，在二帶電體 上

 兩帶電體電量愈 、距離愈 ，其靜電力愈大

庫侖定律

庫侖 電量乘積

距離平方

中心連線

大 近

（ K ：比例常數）

R2

F

F KQq

乙 甲  



F甲

F

^F

範例解說

1. 甲、乙兩物體互相摩擦，甲失去了 10²⁰ 個電子，則：

 甲物體帶 電，電量 庫侖。

 乙物體帶 電，電量 庫侖。

正 負

＋ 16－

16

摩擦起電：

電性相反，電量相同

C ne  10

 1 . 6  10

 16



Q

範例解說

2. 下列哪些帶電量不可能存在？ 。

(A) － 3.2 × 10

庫侖　 (B) ＋ 4.8 × 10

庫 侖 (C) ＋ 1.6 × 10

庫侖　 (D) ＋ 9.6 × 10

庫 侖　

BC

帶電體電量是基本電荷的整數倍

Q 整數倍

Q 

 



10 1.6

n e

7 19

-12

10 10 2

1.6

10

3.2  



 



n Q e

19 -20

10 10 3

1.6

10

4.8  



 



n Q e

1 - 19

-20

10 10 1

1.6

10

1.6  



 



n Q e

19 -12

10 10 6

1.6

10

9.6  



 



n Q e

範例解說

3. （ ）某帶電體所帶的電量為 庫侖。阿華想自繪一個 示意圖表示此帶電體的帶電情形，下列示意圖何者較適合？

（符號⊕表示一個質子，符號表示一個電子，未按實際大小繪製）

帶負電： 電子數＞質子數

電子數比質子數多 3 個

C

－ 4.8  10

3

10 6

. 1 10

4.8 

  





n n

ne

－

－

Q

e

A

  3

Q Q

 0

e

C

 － 3 Q

e

D

  1

Q

範例解說

4. 求出下列粒子的帶電量：

 一個鋁離子（ Al^{3 ＋}）離子應帶有多少電量？ 庫侖。

 一個硫離子（ S^{2 －}）所帶的電量是 個基本電荷。

 一莫耳 SO₄^{2 －}硫酸根離子帶有多少電量？（列式，電性亦須標示）

庫侖。

C

2

C ne

19 19

4.8 10 10

6 . 1 3

  

 

 Q

10 19

4.8 ^

e ne 2  Q 

C ne

23

19

6 10

10 6

. 1 2

    



）

（－

Q ^{1 mol  6  10}

23

19

6 10

10 6

. 1

2   ）  

（－

範例解說

5. 甲、乙、丙、丁攜帶的電量與位置如圖所示，則：

甲、乙兩帶電體與丙、丁兩帶電體，受力大小比為多少？ 。 C

3 ： 2

2 3 3

1 2 1

9 3 4 2

) 3 (

3 ) 2 (

2

2 2

2

2

   





 









r K r

K

r K

r K

F F

Q Q

Q Q

Q Q

Q Q

丙丁 甲乙

 導體起電法

 導體起電法：

 發生： 接近導體時，使導體發生電荷不均的現象  帶電體感應近端之導體，生成 電。

 帶電體感應遠端之導體，生成 電。

 受感應而移動的粒子是帶 電的 。

 當帶電體離開後，導體回復 狀態。

導體起電法

靜電感應 帶電體

異性 同性

負 電子

電荷均勻電中性

 導體起電法：

 起電：帶電體與最後之帶電導體球的電性 。

導體起電法

相異 感應

導體電荷均勻分布於球體表面 先感應，後吸引

甲

甲

乙

乙 丙

丁

丁 丙

 步驟甲為 靜電感應 ； 步驟乙為 接地 。

+ +

 導體起電法：

 起電：帶電體與最後之帶電導體球的電性 。

導體起電法

接觸 相同

導體電荷均勻分布於球體表面 先感應，被吸引，又斥開

甲

甲

乙 丙 丁

乙 丙 丁

 步驟甲為 靜電感應 ； 步驟乙為 中和 。

導體、半導體與絕緣體



導體、半導體與絕緣體：

物質 特性 起電法 實例

 電子能自由移動 （ ）

 能導電

 起電

 起電

金屬、

石墨…

 電子不能自由移動

 不能導電 起電

玻璃 木頭 ..

導 體

絕緣體 _摩擦

自由電子 感應

接觸

 程序 ，稱「接觸起電」；程序 ，稱「感應起電」。

 經程序 後，帶電體（黑棒）的電量不變。

 經程序 後，帶電體（黑棒）的電量減少。

 經程序 後，帶電體（黑棒）的電量增加。

範例解說

1. 附圖的帶電體（黑棒）都帶等量正電， A 、 B 原先都不帶電，分別經 過甲、

乙程序後，則：

乙 甲

甲 乙 無

 分別經過甲、乙程序後， A 球帶 電； B 球帶 電。

 程序甲的步驟，稱為 ，此時電子的流向如何？（）

□ 電子由 A 球流向手 □ 電子由手流向 A 球 □ 電子不流動

範例解說

1. 附圖的帶電體（黑棒）都帶等量正電， A 、 B 原先都不帶電，分別經 過甲、

乙程序後，則：

負

感應，異；接觸，同

正 接地

＋ ＋

＋＋

–

＋ ＋ ＋ ＋

––– –

範例解說

2. 將甲帶電體接近乙導體、再以手觸碰，電子由乙球移向手、再移

開手及甲帶電體程序，如圖所示，則：

 甲帶電體，帶 電。

 乙經此程序起電後，帶 電。

負

––

–– ＋^＋

＋＋ 正

3. 如圖所示， A 、 B 二金屬球彼此互相接觸放在絕緣架上，則：

 毛皮摩擦過的琥珀接近 A 球、再使 B 球與 A 球分離、再移去琥珀，

則：

A 帶 電， B 帶 電。

 解析：毛皮摩擦過的琥珀，帶 電。

範例解說

– ––– –

解析用圖

3. 如圖所示， A 、 B 二金屬球彼此互相接觸放在絕緣架上，則：

 毛皮摩擦過的琥珀接近 A 球、再使 B 球與 A 球分離、再移去琥珀，

則：

A 帶 電， B 帶 電。

 解析：毛皮摩擦過的琥珀，帶 電。

範例解說

負

– –––

– ^＋_＋＋^＋ –– – –

–– – – ––– –

– ^＋_＋^＋

＋ – –

–

＋ –

＋ ＋

＋

正 負

導體電荷均勻分布於球體表面

（媒體： 1

， 35“ ）

3. 如圖所示， A 、 B 二金屬球彼此互相接觸放在絕緣架上，則：

 毛皮摩擦過的琥珀接近 A 球、移去琥珀、再使 B 球與 A 球分離，

則：

A 帶 電， B 帶 電。

範例解說

– –––

– ^＋_＋＋^＋ –– –

– _＋

＋＋＋ –– – –

不帶 不帶

4. 如圖，使三個絕緣架上的大小相同金屬球 A 、 B 、 C 互相接觸：

（ 1 ） 若將由絲綢摩擦過的玻璃棒， 接近 A 球， 接著移開 C 球，然 後 移開玻璃棒， 再將 A 、 B 兩球分開，則：

 A 球帶 電， B 球帶 電， C 球帶 電。

 C 球所帶的電量 A 球所帶的電量。（＞、＝、＜）

範例解說

帶正電

＋＋＋＋＋ ＋＋

＋＋

－－

－－

 

＋＋＋＋＋

－－

－－ ＋ ＋＋ ＋



－－

－－



－ －

－ －



－

－

－

－

負 負 正

＞

4. 如圖，使三個絕緣架上的大小相同金屬球 A 、 B 、 C 互相接觸：

（ 2 ） 若將由絲綢摩擦過的玻璃棒， 接近 A 球， 接著移開 C 球、 B 球， 最後移開玻璃棒，則：

 A 球帶 電， B 球帶 電， C 球帶 電。

 C 球所帶的電量 A 球所帶的電量。（＞、＝、＜）

範例解說

＋＋＋＋＋ ＋＋

＋＋

－－

－－

 

＋＋＋＋＋ －

－－－ ＋ ＋＋ ＋

負 不帶 正

＝



＋＋＋＋＋ －

－－－



－－

－－

－

－ － －

課程結束