新教材粵教版必修第三冊(cè)-第1章-第1節(jié)-靜電現(xiàn)象-課件(65張)

1、第一章靜電場(chǎng)的描述物理觀念：了解摩擦起電和感應(yīng)起電方式，會(huì)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)知道點(diǎn)電荷的概念，體會(huì)物理中的理想模型方法知道電場(chǎng)是電荷周?chē)陀^存在的一種特殊物質(zhì)知道什么是靜電平衡狀態(tài)了解空氣電離和尖端放電現(xiàn)象科學(xué)思維：知道電荷量、元電荷、比荷的概念，知道電荷量不能連續(xù)變化通過(guò)對(duì)比靜電力和萬(wàn)有引力，體會(huì)自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性理解電場(chǎng)強(qiáng)度的定義及物理意義，知道它的矢量性理解電場(chǎng)線(xiàn)的概念、特點(diǎn)，了解常見(jiàn)的電場(chǎng)線(xiàn)的分布，知道什么是勻強(qiáng)電場(chǎng)知道導(dǎo)體上電荷的分布規(guī)律知道什么是靜電屏蔽及其有關(guān)應(yīng)用理解處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的特性科學(xué)探究：了解庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)知道電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，會(huì)應(yīng)用該原

2、理進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：理解電荷守恒定律，會(huì)運(yùn)用電荷守恒定律解釋生活中的靜電現(xiàn)象掌握庫(kù)侖定律的內(nèi)容、公式及適用條件，知道靜電力常量，并會(huì)求點(diǎn)電荷間的作用力知道兩個(gè)相同的金屬小球互相接觸后電荷分配規(guī)律會(huì)推導(dǎo)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算式并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算第一節(jié)靜電現(xiàn)象學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1.知道自然界中只存在兩種電荷，知道電荷間的相互作用2了解使物體帶電的方法，會(huì)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)3理解電荷守恒定律4知道電荷量和元電荷的概念，知道電荷量不能連續(xù)變化1.通過(guò)復(fù)習(xí)初中有關(guān)知識(shí)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)自然界中只有兩種電荷2通過(guò)摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電等方式使物體帶電，觀察了解靜電現(xiàn)象3通過(guò)原子結(jié)

3、構(gòu)模型和電荷守恒的知識(shí)分析靜電現(xiàn)象，理解帶電本質(zhì)知識(shí)導(dǎo)圖預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) | 新知領(lǐng)悟電荷正電荷負(fù)電荷排斥吸引3帶電體可以吸引輕小物體4原子的組成原子由_和核外電子組成，原子核由帶正電的_和不帶電的_組成，核外電子帶_通常原子內(nèi)正、負(fù)電荷的數(shù)量相同，故整個(gè)原子對(duì)外表現(xiàn)為電中性原子核質(zhì)子中子負(fù)電【答案】玻璃棒及硬橡膠棒中的正電荷數(shù)量與負(fù)電荷數(shù)量一樣多，則顯中性被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒失去電子，則帶正電；被毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒得到電子，則帶負(fù)電用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒為什么帶正電？用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒為什么帶負(fù)電？有甲、乙、丙三個(gè)小球，將它們兩兩相互靠近，它們都相互吸引，如圖所示那么，下面的說(shuō)法中正確的是()A

4、三個(gè)小球都帶電B只有一個(gè)小球帶電C有兩個(gè)小球帶同種電荷D有兩個(gè)小球帶異種電荷【答案】D【解析】由于甲和乙、甲和丙、乙和丙兩兩相互吸引，不可能有兩個(gè)小球帶有同種電荷，也不可能三個(gè)小球都帶電，A、C錯(cuò)誤若只有一個(gè)小球帶電，也不可能兩兩相互吸引，B錯(cuò)誤若有兩個(gè)小球帶異種電荷，另外一個(gè)小球不帶電，可以產(chǎn)生兩兩吸引的現(xiàn)象，D正確1摩擦起電當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r，一些受束縛較弱的電子往往從一個(gè)物體_到另一個(gè)物體，于是原來(lái)電中性的物體由于得到電子而帶負(fù)電，失去電子的物體則帶正電如玻璃棒與絲綢摩擦?xí)r，玻璃棒容易失去_而帶正電，絲綢因有了_而帶負(fù)電摩擦起電和感應(yīng)起電轉(zhuǎn)移電子多余電子2感應(yīng)起電當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)

5、，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶_電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶_電荷，這種現(xiàn)象叫作_利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過(guò)程叫作_異種同種靜電感應(yīng)感應(yīng)起電【答案】不同的物質(zhì)相互摩擦，得到電子的物體帶負(fù)電，失去電子的物體帶正電用梳子梳頭時(shí)?？吹绞嶙游^發(fā)的現(xiàn)象，有時(shí)梳子還能吸引紙屑等輕小物體干燥的冬季脫外衣時(shí)常聽(tīng)到“叭叭”的聲響且伴有火星，這些都是摩擦起電的結(jié)果摩擦起電的電荷是從哪來(lái)的？如圖所示，用起電機(jī)使金屬球A帶正電，靠近驗(yàn)電器B，則()A驗(yàn)電器金箔不張開(kāi)，因?yàn)榍駻沒(méi)有和B接觸B驗(yàn)電器金箔張開(kāi)，因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶上了正電C驗(yàn)電器金箔張開(kāi)，因?yàn)檎?/p>

6、個(gè)驗(yàn)電器都帶上了負(fù)電D驗(yàn)電器金箔張開(kāi)，因?yàn)轵?yàn)電器下部箔片都帶上了正電【答案】D【解析】因球A帶正電，靠近驗(yàn)電器B，根據(jù)同種電荷相斥、異種電荷相吸的原理，驗(yàn)電器金箔中的電子就會(huì)被金屬球A中正電荷吸引到驗(yàn)電器的上端小球上，所以下端的驗(yàn)電箔片就會(huì)帶上正電因?yàn)橥N電荷相互排斥，故箔片張開(kāi)，D正確1電荷守恒定律的兩種表述方式(1)電荷既不能被創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個(gè)物體_到其他物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在任何轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量保持_(2)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的_保持不變電荷守恒定律及元電荷轉(zhuǎn)移不變代數(shù)和多少庫(kù)侖電子整數(shù)倍1.601019比【答案】導(dǎo)體球瞬時(shí)接地

7、時(shí)，導(dǎo)走負(fù)電荷，小球最終帶正電；若先移走施感電荷，球上感應(yīng)出來(lái)的正、負(fù)電荷相互吸引而中和，小球最終不帶電如圖所示的現(xiàn)象為感應(yīng)起電過(guò)程，為什么一定要先使導(dǎo)體球瞬時(shí)接地再移走施感電荷，而不是先移走施感電荷再接地？保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公民的責(zé)任與義務(wù)，盜版書(shū)籍影響我們的學(xué)習(xí)效率甚至給我們的學(xué)習(xí)帶來(lái)隱患小華有一次不小心購(gòu)買(mǎi)了盜版的物理參考書(shū)，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)物體所帶的電荷量的數(shù)字看不清，拿來(lái)問(wèn)老師，如果你是老師，你認(rèn)為可能正確的數(shù)據(jù)是()A6.21019 CB6.41019 CC6.61019 CD6.81019 C【答案】B【解析】電荷量必須是元電荷e1.601019 C的整數(shù)倍，

8、6.41019 C是e的4倍，故看不清的關(guān)鍵數(shù)字可能是B項(xiàng)多維課堂 | 素養(yǎng)初培1摩擦起電是使物體帶電的方式之一，也是一種常見(jiàn)的起電方式，試舉出摩擦起電的幾個(gè)實(shí)例【答案】用塑料梳子梳頭時(shí)，頭發(fā)會(huì)飄起來(lái)；在春冬季節(jié)的晚間脫衣服時(shí)，會(huì)見(jiàn)到火星；在干燥的冬天，手抓金屬把手瞬間會(huì)有被電擊的感覺(jué)三種起電方式2帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器指針會(huì)張開(kāi)，此現(xiàn)象說(shuō)明了什么？分析指針張開(kāi)的原因【答案】此現(xiàn)象說(shuō)明接觸能使物體帶電當(dāng)帶電體接觸金屬球時(shí)，有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器上，與金屬球相連的兩個(gè)指針帶上了同種電荷，因帶上同種電荷互相排斥而張開(kāi)3帶電體接觸驗(yàn)電器金屬球，兩指針張開(kāi)一定角度，而帶電體靠近驗(yàn)電器金屬球

9、，兩指針也張開(kāi)一定角度，試分析張開(kāi)的原因【答案】帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器上，是接觸帶電當(dāng)帶電體靠近金屬球時(shí)，金屬球一端就會(huì)聚集與帶電體電性相反的電荷，而指針端就會(huì)相對(duì)聚集與帶電體電性相同的電荷，從而張開(kāi)，此現(xiàn)象實(shí)質(zhì)上屬于靜電感應(yīng)現(xiàn)象2.三種起電方式的本質(zhì)三種起電方式都不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到了另一部分，它們的本質(zhì)都是電荷的轉(zhuǎn)移，電荷總量保持不變比較摩擦起電感應(yīng)起電接觸起電原因不同物質(zhì)的原子核對(duì)核外電子的束縛力不同而發(fā)生電子得失導(dǎo)體中的自由電子受帶正(負(fù))電物體吸引 (排斥)而靠近(遠(yuǎn)離)自由電荷在帶電體與導(dǎo)體之間發(fā)生轉(zhuǎn)移

10、精例1關(guān)于摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電，下列說(shuō)法中不正確的是()A三種方式的實(shí)質(zhì)是一樣的，都是電子的轉(zhuǎn)移B三種方式都產(chǎn)生了新電荷C三種方式都符合電荷守恒定律D摩擦起電、接觸起電需要接觸，而感應(yīng)起電不需要接觸【答案】B【解析】摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電是起電的三種不同方式，實(shí)質(zhì)是一樣的，都是電子的轉(zhuǎn)移，都符合電荷守恒定律，故A、C、D正確，故B錯(cuò)誤本題選錯(cuò)誤的，故選B變式1關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是()A摩擦起電現(xiàn)象說(shuō)明了機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說(shuō)明通過(guò)做功可以創(chuàng)造電荷B摩擦起電說(shuō)明電

11、荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體C感應(yīng)起電說(shuō)明電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體D感應(yīng)起電說(shuō)明電荷從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來(lái)不帶電的物體上去了【答案】B【解析】摩擦起電現(xiàn)象說(shuō)明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，但并沒(méi)有創(chuàng)造電荷，電荷只是發(fā)生轉(zhuǎn)移，故A錯(cuò)誤；摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，即說(shuō)明了電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，故B正確；感應(yīng)起電過(guò)程中電荷在電場(chǎng)力作用下，從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，故C、D錯(cuò)誤起電的本質(zhì)起電本質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，構(gòu)成物質(zhì)的原子是由帶正電的原子核和帶負(fù)電的核外電子組成一般情況下，原子核的正電荷數(shù)量與電子的負(fù)電荷數(shù)量一樣多，整個(gè)原子顯電中性起電過(guò)程的實(shí)質(zhì)都是使

12、電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，從而破壞了原子的電中性，得到電子的物體(或物體的一部分)帶上負(fù)電荷，失去電子的物質(zhì)(或物體的一部分)帶上正電荷1我們晚上睡覺(jué)脫毛衣時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)脫毛衣的過(guò)程中，毛衣上常發(fā)出亮光，并伴有“噼里啪啦”的響聲，這時(shí)我們通常會(huì)說(shuō)毛衣帶電了，這個(gè)帶電過(guò)程其實(shí)是由摩擦引起的那么物體摩擦怎么會(huì)起電呢？【答案】原子中的原子核結(jié)構(gòu)一般是很穩(wěn)定的，而核外的電子靠原子核中質(zhì)子的吸引力維系在原子核附近，這樣離原子核較遠(yuǎn)的電子受到的束縛較小，容易受到外界的作用而脫離原子，當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r，一些束縛得不緊的電子就會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移而使物體帶電電荷守恒定律的理解及應(yīng)用2試用電荷守恒定律解釋物體帶電的實(shí)質(zhì)【答案】無(wú)論

13、是摩擦起電、接觸起電還是感應(yīng)起電，其起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移，在起電過(guò)程中總電荷量保持不變，即起電過(guò)程并沒(méi)有創(chuàng)造電荷2守恒的廣泛性電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界重要的基本規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，也涵蓋了近代物理實(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)高能光子可以產(chǎn)生一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，一對(duì)正、負(fù)電子可同時(shí)湮滅，轉(zhuǎn)化為光子在這種情況下，帶電粒子總是成對(duì)產(chǎn)生或湮滅，電荷的代數(shù)和不變3兩金屬導(dǎo)體接觸后電荷量的分配規(guī)律(1)當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)體材料、形狀不同時(shí)，接觸后再分開(kāi)，只能使兩者均帶電，但無(wú)法確定電荷量的多少(2)若使兩個(gè)完全相同的金屬球帶電荷量大小分別為q1、q2，則有

14、【答案】BCD【解析】?jī)蓚€(gè)完全相同的金屬球若帶有等量的異種電荷，接觸后將均不帶電，若帶不等量異種電荷，或帶同種電荷，或一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電，接觸后均帶同種電荷，兩球間存在相互排斥力，故B、C、D正確，A錯(cuò)誤變式2(多選)當(dāng)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒去接觸驗(yàn)電器的金屬球后，金屬箔片張開(kāi)此時(shí)，金屬箔片所帶電荷的電性和起電方式是()A正電荷B負(fù)電荷C接觸起電D感應(yīng)起電【答案】AC【解析】用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷為正電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；玻璃棒與驗(yàn)電器接觸，起電方式為接觸起電，故C正確，D錯(cuò)誤變式3兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶6108 C的電量，另一個(gè)帶2108 C的電量把兩球接觸后再分開(kāi)，兩球帶電

15、情況是()A均為4108 CB均為2108 CC均為2108 CD均為4108 C【答案】B核心素養(yǎng)微專(zhuān)題跳舞的小紙人如圖所示，在桌上間隔一定距離放兩本書(shū)，將一塊潔凈的玻璃板放置于兩書(shū)之上，使玻璃板離開(kāi)桌面23 cm.用寬0.5 cm的紙條剪出各種姿態(tài)的人形小紙片，放在玻璃板下面，然后用一塊硬泡沫塑料在玻璃上摩擦，可見(jiàn)小紙人翩翩起舞小紙人為什么會(huì)翩翩起舞呢？是因?yàn)椴ＡО迮c硬泡沫塑料摩擦后，分別帶上等量異種電荷，帶電玻璃板能夠吸引輕小物體，小紙人接觸玻璃板，帶上與玻璃板相同性質(zhì)的電荷，小紙人落下，如此反復(fù)，小紙人就翩翩起舞了如果實(shí)驗(yàn)前把“舞區(qū)”烤一烤，實(shí)驗(yàn)效果會(huì)更好這說(shuō)明在干燥環(huán)境中容易起電，其

16、原因是干燥的空氣不會(huì)把摩擦后玻璃板上所帶的電荷導(dǎo)走【專(zhuān)練】有些婦女外出時(shí)喜歡穿柔軟的絲綢衣服，戴琥珀做的首飾人們發(fā)現(xiàn)，不管將琥珀首飾擦得多干凈，它很快就會(huì)吸上一層灰塵，這主要是因?yàn)?)A琥珀是一種樹(shù)脂化石，樹(shù)脂具有黏性，容易吸附灰塵B室外的灰塵比較多，在琥珀上積聚的速度比較快C經(jīng)絲綢摩擦后的琥珀帶電，能吸引灰塵D琥珀本身帶電，能吸引灰塵【答案】C【解析】琥珀本身不帶電，琥珀首飾經(jīng)絲綢摩擦后，便帶有了電荷，由于帶電體能夠吸引輕小物體，所以帶電的琥珀會(huì)將輕小的灰塵吸附在它上面，導(dǎo)致琥珀比較容易臟，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤課堂小練 | 素養(yǎng)達(dá)成1下列說(shuō)法中正確的是()A絲綢與玻璃棒摩擦后，絲綢帶正電

17、B目前，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的帶電體所帶電荷量的最小值是2.41019 CC同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引D閃電表明電荷是可以“無(wú)中生有”的【答案】C【解析】絲綢與玻璃棒摩擦后，玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；目前，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的帶電體所帶最小電荷量為1.61019 C，故B錯(cuò)誤；同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，故C正確；根據(jù)電荷守恒定律，D錯(cuò)誤2(多選)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒和用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒都能吸引輕小物體，下列說(shuō)法正確的是()A被摩擦過(guò)的玻璃棒和硬橡膠棒一定帶上了電荷B被摩擦過(guò)的玻璃棒和硬橡膠棒一定帶有同種電荷C被吸引的輕小物體一定是帶電體D被吸引的輕小物體可能不是帶電體【答案】AD【解

18、析】絲綢和玻璃棒摩擦，玻璃棒上的電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因缺少電子而帶正電，絲綢因有多余電子而帶負(fù)電，毛皮與硬橡膠棒摩擦，毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到硬橡膠棒上，毛皮因缺少電子而帶正電，硬橡膠棒因有多余電子而帶負(fù)電，A正確，B錯(cuò)誤；被吸引的輕小物體不一定是帶電體，故C錯(cuò)誤，D正確3(多選)關(guān)于元電荷，下列說(shuō)法中正確的是()A元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子或質(zhì)子本身B所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍C元電荷的數(shù)值通常取作e1.61019 CD元電荷e的數(shù)值最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的【答案】BCD【解析】元電荷實(shí)際上是指電荷量，數(shù)值為1.61019 C，不是指某個(gè)具體的帶電物質(zhì)，如電子、質(zhì)子，故A錯(cuò)誤，C正確；元電荷是電荷量的數(shù)值，沒(méi)有正負(fù)電性的區(qū)別，宏觀上所有帶電體的電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍，故B正確；元電荷的具體數(shù)值最早是由密立根用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，測(cè)量精度相當(dāng)高，故D正確4如圖所示，絕緣細(xì)線(xiàn)上端固定，下端