靜電現(xiàn)象及其微觀解釋

1、第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場第第1節(jié)靜電現(xiàn)象及其微觀解釋節(jié)靜電現(xiàn)象及其微觀解釋 第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場1知道物體帶電的三種方式知道物體帶電的三種方式2能正確表述電荷守恒定律，會用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒的能正確表述電荷守恒定律，會用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒的知識分析靜電現(xiàn)象知識分析靜電現(xiàn)象3了解靜電現(xiàn)象及其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，嘗試運(yùn)用靜了解靜電現(xiàn)象及其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，嘗試運(yùn)用靜電現(xiàn)象解決一些實(shí)際問題電現(xiàn)象解決一些實(shí)際問題第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場1在初中我們學(xué)習(xí)了自然界中存在著兩種電荷，它們分別在初中我們學(xué)習(xí)了自然界中存在著兩種電

2、荷，它們分別為為_電荷和電荷和_電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫電荷叫_電荷；用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫電荷；用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫_電荷電荷同種電荷相同種電荷相_，異種電荷相，異種電荷相_【答案【答案】正負(fù)負(fù)正排斥吸引正負(fù)負(fù)正排斥吸引第第1章章 靜電場靜電場 2.用梳子在頭發(fā)上摩擦一會兒，然后把它靠近紙片或者塑用梳子在頭發(fā)上摩擦一會兒，然后把它靠近紙片或者塑料片等輕小物體，可以發(fā)現(xiàn)摩擦過的梳子能夠吸引輕小物料片等輕小物體，可以發(fā)現(xiàn)摩擦過的梳子能夠吸引輕小物體想一想，為什么摩擦過的物體可以吸引輕小物體？體想一想，為什么摩擦過的物體可以吸引輕小物

3、體？【答案【答案】用頭發(fā)摩擦過的梳子帶有電荷，物體帶了電以用頭發(fā)摩擦過的梳子帶有電荷，物體帶了電以后，就可以吸引輕小的物體，如小紙片等后，就可以吸引輕小的物體，如小紙片等第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場1使物體帶電的方式有哪些？使物體帶電的方式有哪些？2物體帶電的實(shí)質(zhì)是什么？物體帶電的實(shí)質(zhì)是什么？3電荷守恒定律的內(nèi)容是什么？電荷守恒定律的內(nèi)容是什么？4靜電有哪些應(yīng)用和防護(hù)方法？靜電有哪些應(yīng)用和防護(hù)方法？第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場一、靜電的產(chǎn)生一、靜電的產(chǎn)生1使物體帶電的三種方式使物體帶電的三種方式 起電起電通過摩擦的方式使物體帶電通過摩擦的方式使物體帶電

4、起電起電通過與帶電體接觸的方式使物體帶電通過與帶電體接觸的方式使物體帶電 起電起電通過靜電感應(yīng)使物體帶電通過靜電感應(yīng)使物體帶電1.物體帶電的實(shí)質(zhì)是什么？物體帶電的實(shí)質(zhì)是什么？【提示【提示】電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移摩擦摩擦接觸接觸感應(yīng)感應(yīng)第第1章章 靜電場靜電場2靜電感應(yīng)靜電感應(yīng)導(dǎo)體由于導(dǎo)體由于而出現(xiàn)帶電的現(xiàn)象而出現(xiàn)帶電的現(xiàn)象3帶電體的電性帶電體的電性物理學(xué)規(guī)定：物理學(xué)規(guī)定：帶正電，帶正電，帶負(fù)電帶負(fù)電更多試驗(yàn)結(jié)果表明：更多試驗(yàn)結(jié)果表明： 電荷相互排斥，電荷相互排斥，電荷相電荷相互吸引互吸引受附近帶電體的影響受附近帶電體的影響用絲綢摩擦過的玻璃棒用絲綢摩擦過的

5、玻璃棒用毛皮摩擦過的橡膠棒用毛皮摩擦過的橡膠棒同種同種異種異種第第1章章 靜電場靜電場2.通常所說的物體不帶電是物體內(nèi)沒有電荷嗎？怎樣理解物通常所說的物體不帶電是物體內(nèi)沒有電荷嗎？怎樣理解物體帶正電或負(fù)電？體帶正電或負(fù)電？【提示【提示】物體不帶電是指物體所帶的正、負(fù)電荷相等，物體不帶電是指物體所帶的正、負(fù)電荷相等，電性抵消物體帶正電是指物體所帶的正電荷多于負(fù)電荷，從電性抵消物體帶正電是指物體所帶的正電荷多于負(fù)電荷，從而顯示正電性，帶負(fù)電指負(fù)電荷多于正電荷而顯示正電性，帶負(fù)電指負(fù)電荷多于正電荷第第1章章 靜電場靜電場二、原子結(jié)構(gòu)與電荷守恒二、原子結(jié)構(gòu)與電荷守恒1電荷守恒定律電荷守恒定律電荷既不能

6、電荷既不能 ，也不能，也不能 ， ，或者，或者 在在任何轉(zhuǎn)移的過程中，任何轉(zhuǎn)移的過程中，不變不變2利用原子結(jié)構(gòu)對物體帶電的解釋利用原子結(jié)構(gòu)對物體帶電的解釋使物體帶電的過程實(shí)際上是物體使物體帶電的過程實(shí)際上是物體 電子的過程，原來不電子的過程，原來不帶電的物體帶電的物體 電子帶負(fù)電，電子帶負(fù)電， 電子帶正電電子帶正電創(chuàng)造創(chuàng)造消滅消滅只能從物體的一部分只能從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分轉(zhuǎn)移到另一部分從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體電荷的總量電荷的總量得失得失得到得到失去失去第第1章章 靜電場靜電場三、靜電的應(yīng)用與防護(hù)三、靜電的應(yīng)用與防護(hù)1靜電的應(yīng)用靜電的應(yīng)用激光打印、靜電復(fù)印、激

7、光打印、靜電復(fù)印、等等2靜電的防護(hù)靜電的防護(hù)防止靜電產(chǎn)生危害的方法是及時(shí)將防止靜電產(chǎn)生危害的方法是及時(shí)將導(dǎo)走導(dǎo)走靜電除塵、靜電噴霧靜電除塵、靜電噴霧產(chǎn)生的電荷產(chǎn)生的電荷第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場一、三種起電方式及起電實(shí)質(zhì)一、三種起電方式及起電實(shí)質(zhì)方式方式內(nèi)容內(nèi)容摩擦起電摩擦起電感應(yīng)起電感應(yīng)起電接觸起電接觸起電產(chǎn)生及產(chǎn)生及條件條件兩不同絕緣體摩兩不同絕緣體摩擦?xí)r擦?xí)r導(dǎo)體靠近帶電體導(dǎo)體靠近帶電體時(shí)時(shí)導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體接觸時(shí)接觸時(shí)現(xiàn)象現(xiàn)象兩物體帶上等量兩物體帶上等量導(dǎo)種電荷導(dǎo)種電荷導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量異種電荷，且量異種電荷，且電性與原帶電體電性與原帶電體“近

8、異遠(yuǎn)同近異遠(yuǎn)同”導(dǎo)體上帶上與帶導(dǎo)體上帶上與帶電體相同電性的電體相同電性的電荷電荷原因原因不同物質(zhì)的原子不同物質(zhì)的原子核對核外電子的核對核外電子的束縛力不同而發(fā)束縛力不同而發(fā)生電子得失生電子得失導(dǎo)體中的自由電導(dǎo)體中的自由電子受帶正子受帶正(負(fù)負(fù))電電物體吸引物體吸引(排斥排斥)而靠近而靠近(遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離)電荷之間的相互電荷之間的相互排斥排斥實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移第第1章章 靜電場靜電場1.關(guān)于摩擦起電與感應(yīng)起電，以下說法正確的是關(guān)于摩擦起電與感應(yīng)起電，以下說法正確的是()A摩擦起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，感應(yīng)起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷摩擦起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，

9、感應(yīng)起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷B摩擦起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移摩擦起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移C不論摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移不論摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移D以上說法均不正確以上說法均不正確【答案【答案】C第第1章章 靜電場靜電場二、帶電體能吸引輕小物體的原因二、帶電體能吸引輕小物體的原因輕小物體中有些是導(dǎo)體輕小物體中有些是導(dǎo)體(如金屬屑如金屬屑)當(dāng)帶電體靠近小導(dǎo)體時(shí)，當(dāng)帶電體靠近小導(dǎo)體時(shí)，由于靜電感應(yīng)，小導(dǎo)體靠近帶電體的一端感應(yīng)出與帶電體相反由于靜電感應(yīng)，小導(dǎo)體靠近帶電體的一端感應(yīng)出與帶電體相反的電荷，另一端感應(yīng)出同種電荷由于異種電荷離得近，同種

10、的電荷，另一端感應(yīng)出同種電荷由于異種電荷離得近，同種電荷離得遠(yuǎn)，吸引作用大于排斥作用，小導(dǎo)體就被吸引過來電荷離得遠(yuǎn)，吸引作用大于排斥作用，小導(dǎo)體就被吸引過來三、對電荷守恒定律的理解三、對電荷守恒定律的理解1“中性中性”、“中和中和”的本質(zhì)的本質(zhì)電中性的物體是有電荷存在的，只是代數(shù)和為電中性的物體是有電荷存在的，只是代數(shù)和為0，對外不顯，對外不顯電性；電荷的中和是指電荷的種類、數(shù)量達(dá)到異號、等量時(shí)，電性；電荷的中和是指電荷的種類、數(shù)量達(dá)到異號、等量時(shí)，正負(fù)電荷代數(shù)和為正負(fù)電荷代數(shù)和為0.第第1章章 靜電場靜電場2“總量總量”含義：指電荷的代數(shù)和含義：指電荷的代數(shù)和3起電過程中電荷變化起電過程中電

11、荷變化不論哪一種起電過程都沒有創(chuàng)造電荷，也沒有消滅電不論哪一種起電過程都沒有創(chuàng)造電荷，也沒有消滅電荷本質(zhì)都是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是說物體所帶電荷的重新荷本質(zhì)都是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是說物體所帶電荷的重新分配分配4守恒的廣泛性守恒的廣泛性電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界中最基本的電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界中最基本的規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，涵蓋了包括近代物規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，涵蓋了包括近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中遵守的規(guī)律如：由一個(gè)高能理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中遵守的規(guī)律如：由一個(gè)高能光子可以產(chǎn)生一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，一對正、負(fù)電子可

12、同光子可以產(chǎn)生一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，一對正、負(fù)電子可同時(shí)湮沒、轉(zhuǎn)化為光子在這種情況下，帶電粒子總是成對產(chǎn)生時(shí)湮沒、轉(zhuǎn)化為光子在這種情況下，帶電粒子總是成對產(chǎn)生或湮沒，電荷的代數(shù)和不變或湮沒，電荷的代數(shù)和不變第第1章章 靜電場靜電場“中性中性”、“中和中和”一字之差，本質(zhì)不同，中性側(cè)重的是結(jié)一字之差，本質(zhì)不同，中性側(cè)重的是結(jié)果，中和側(cè)重的是過程果，中和側(cè)重的是過程第第1章章 靜電場靜電場四、導(dǎo)體接觸帶電時(shí)電荷量的分配問題四、導(dǎo)體接觸帶電時(shí)電荷量的分配問題1導(dǎo)體接觸帶電時(shí)電荷量的分配與導(dǎo)體的形狀、大小有導(dǎo)體接觸帶電時(shí)電荷量的分配與導(dǎo)體的形狀、大小有關(guān)形狀、大小完全相同的導(dǎo)體接觸時(shí)，電荷量平均分配

13、；形關(guān)形狀、大小完全相同的導(dǎo)體接觸時(shí)，電荷量平均分配；形狀、大小不相同的導(dǎo)體接觸時(shí)電荷量不能平均分配狀、大小不相同的導(dǎo)體接觸時(shí)電荷量不能平均分配第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場(1)只有兩金屬導(dǎo)體完全相同時(shí)接觸后電荷量才平均分配只有兩金屬導(dǎo)體完全相同時(shí)接觸后電荷量才平均分配(2)若完全相同的兩導(dǎo)體帶異種電荷時(shí)，應(yīng)先中和，再均分，若完全相同的兩導(dǎo)體帶異種電荷時(shí)，應(yīng)先中和，再均分，均分的是中和后剩余的電荷量均分的是中和后剩余的電荷量第第1章章 靜電場靜電場2.半徑相同的兩個(gè)金屬小球半徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有相等的電荷量，相隔帶有相等的電荷量，相隔一定的距離，現(xiàn)讓第三個(gè)半徑相同

14、的不帶電的金屬小球先后與一定的距離，現(xiàn)讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B接觸后再移開接觸后再移開(1)若若A、B帶同種電荷，求接觸后兩球所帶的電荷量之比帶同種電荷，求接觸后兩球所帶的電荷量之比(2)若若A、B帶異種電荷，求接觸后兩球所帶的電荷量之比帶異種電荷，求接觸后兩球所帶的電荷量之比第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場【答案【答案】(1)2 3(2)2 1 第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場絕緣細(xì)線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球絕緣細(xì)線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有的表面鍍有鋁膜；在鋁膜；在a近旁放一絕緣金屬球近旁放一絕緣金屬球b.開始時(shí)，開始

15、時(shí)，a、b都不帶電，如右都不帶電，如右圖所示現(xiàn)使圖所示現(xiàn)使b帶電，則帶電，則()Ab將吸引將吸引a，吸住后不放開，吸住后不放開Bb先吸引先吸引a，接觸后又把，接觸后又把a(bǔ)排斥開排斥開Ca、b之間不發(fā)生相互作用之間不發(fā)生相互作用Db立即把立即把a(bǔ)排斥開排斥開第第1章章 靜電場靜電場【思路點(diǎn)撥【思路點(diǎn)撥】【解析【解析】b球帶電后，使球帶電后，使a產(chǎn)生靜電感應(yīng)，感應(yīng)的結(jié)果是產(chǎn)生靜電感應(yīng)，感應(yīng)的結(jié)果是a靠近靠近b的一側(cè)出現(xiàn)與的一側(cè)出現(xiàn)與b異種的感應(yīng)電荷，遠(yuǎn)離異種的感應(yīng)電荷，遠(yuǎn)離b的一側(cè)出現(xiàn)與的一側(cè)出現(xiàn)與b同同種的感應(yīng)電荷雖然種的感應(yīng)電荷雖然a上的感應(yīng)電荷等量異號，但因?yàn)楫惙N電荷上的感應(yīng)電荷等量異號，但

16、因?yàn)楫惙N電荷離離b更近，所以更近，所以b對對a的電場力為引力當(dāng)?shù)碾妶隽橐Ξ?dāng)b吸引吸引a使兩者接觸后，使兩者接觸后，由于接觸帶電，由于接觸帶電，b、a又帶上同種電荷，有斥力作用，因而又把又帶上同種電荷，有斥力作用，因而又把a(bǔ)排斥開，所以排斥開，所以B正確正確【答案【答案】B第第1章章 靜電場靜電場11：如右圖所示，在真空中，把一個(gè)絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電：如右圖所示，在真空中，把一個(gè)絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電的球的球P慢慢靠近，關(guān)于絕緣導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中正確的慢慢靠近，關(guān)于絕緣導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中正確的是是()A兩端的感應(yīng)電荷越來越多兩端的感應(yīng)電荷越來越多B兩端的感應(yīng)電荷是同種電荷兩端的感應(yīng)電荷

17、是同種電荷C兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷D兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等第第1章章 靜電場靜電場【解析【解析】由于導(dǎo)體內(nèi)有大量可以自由移動(dòng)的電子，當(dāng)帶由于導(dǎo)體內(nèi)有大量可以自由移動(dòng)的電子，當(dāng)帶負(fù)電的球負(fù)電的球P慢慢靠近它時(shí)，由于同種電荷相互排斥，導(dǎo)體上靠近慢慢靠近它時(shí)，由于同種電荷相互排斥，導(dǎo)體上靠近P的一端的電子被排斥到遠(yuǎn)端，從而顯出正電荷，遠(yuǎn)離的一端的電子被排斥到遠(yuǎn)端，從而顯出正電荷，遠(yuǎn)離P的一端的一端帶上了等量的負(fù)電荷導(dǎo)體離帶上了等量的負(fù)電荷導(dǎo)體離P球距離越近，電子被排斥得越多，球距離越近，電子被排斥得越多，感應(yīng)電荷越多感應(yīng)電荷越多【答案【答案】ACD

18、第第1章章 靜電場靜電場 有兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球有兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶有電，分別帶有電荷量荷量QA6.4109C，QB3.2109C，讓兩絕緣金屬小球，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移？轉(zhuǎn)移了多少？接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移？轉(zhuǎn)移了多少？(電子的電電子的電荷量為荷量為e1.61019C)第第1章章 靜電場靜電場【答案【答案】電子由電子由B轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移到A轉(zhuǎn)移了轉(zhuǎn)移了3.01010個(gè)個(gè) 第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場21：有：有A、B兩個(gè)物體經(jīng)摩擦后，使兩個(gè)物體經(jīng)摩擦后，使B帶上了帶上了2.4106C的正電荷，求此過程中有多

19、少電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，是如何轉(zhuǎn)移的？的正電荷，求此過程中有多少電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，是如何轉(zhuǎn)移的？【答案【答案】1.51013個(gè)，由個(gè)，由B向向A轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移 第第1章章 靜電場靜電場第第1章章 靜電場靜電場1地毯中加入少量金屬絲的目的是地毯中加入少量金屬絲的目的是()A增大地毯的強(qiáng)度和韌性增大地毯的強(qiáng)度和韌性B避免人走時(shí)產(chǎn)生靜電避免人走時(shí)產(chǎn)生靜電C將人走動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走將人走動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走D以上說法都不對以上說法都不對【答案【答案】C第第1章章 靜電場靜電場2當(dāng)把用絲綢摩擦過的玻璃棒去接觸驗(yàn)電器的金屬球后，當(dāng)把用絲綢摩擦過的玻璃棒去接觸驗(yàn)電器的金屬球后，金屬箔片張開此時(shí)，金屬箔片所帶的電荷的帶電性質(zhì)

20、和起電金屬箔片張開此時(shí)，金屬箔片所帶的電荷的帶電性質(zhì)和起電方式是方式是()A正電荷正電荷 B負(fù)電荷負(fù)電荷C接觸起電接觸起電 D感應(yīng)起電感應(yīng)起電【解析【解析】金屬箔片的帶電性質(zhì)和相接觸的玻璃棒帶電性金屬箔片的帶電性質(zhì)和相接觸的玻璃棒帶電性質(zhì)是相同的金屬箔片的起電方式為接觸起電質(zhì)是相同的金屬箔片的起電方式為接觸起電【答案【答案】AC第第1章章 靜電場靜電場3下列措施中，屬于防止靜電危害的是下列措施中，屬于防止靜電危害的是()A油罐車后有一條拖在地面上的鐵鏈條油罐車后有一條拖在地面上的鐵鏈條B小汽車上有一根露在外面的小天線小汽車上有一根露在外面的小天線C在印染廠中保持適當(dāng)?shù)臐穸仍谟∪緩S中保持適當(dāng)?shù)臐?/p>

21、度D在地毯中夾雜在地毯中夾雜0.050.04 mm的不銹鋼絲導(dǎo)電纖維的不銹鋼絲導(dǎo)電纖維第第1章章 靜電場靜電場【解析【解析】油罐車后裝一條拖在地面上的鐵鏈條，可以及油罐車后裝一條拖在地面上的鐵鏈條，可以及時(shí)導(dǎo)走油罐車上產(chǎn)生時(shí)導(dǎo)走油罐車上產(chǎn)生(摩擦等原因摩擦等原因)的靜電荷，避免電荷越積越多，的靜電荷，避免電荷越積越多，從而產(chǎn)生高壓放電，使油罐車起火爆炸，所以從而產(chǎn)生高壓放電，使油罐車起火爆炸，所以A項(xiàng)正確在地毯項(xiàng)正確在地毯中夾雜導(dǎo)電纖維，同樣是為了導(dǎo)走摩擦產(chǎn)生的靜電荷而保持中夾雜導(dǎo)電纖維，同樣是為了導(dǎo)走摩擦產(chǎn)生的靜電荷而保持印染廠空氣的適當(dāng)濕度，是為了使靜電荷及時(shí)散失，避免干擾印染廠空氣的適當(dāng)濕度，是為了使靜電荷及時(shí)散失，避免干擾印染