電荷及其守恒定律(ppt課件)解析

1.1電荷及其守恒定律新課標高中物理選修3－1第一章靜電場高二物理備課組學習目標：1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念．2．知道摩擦起電，知道摩擦起電不是制造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開．3．知道靜電感應現象，知道靜電感應起電不是制造了電荷，而是使物體中的電荷分開．4．知道電荷守恒定律．5．知道什么是元電荷．重點：電荷守恒定律難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題回憶：〔1〕初中所學的關于電荷的學問有哪些？〔2〕原子由什么組成？一、電荷電荷是一種物質屬性1、自然界中只有正、負兩種電荷〔1〕正電荷：與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷同種的電荷〔2〕負電荷：與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷同種的電荷+_同種電荷相互排斥，

異種電荷相互吸引。問題：我們如何才能使物質帶上電呢？請同學們想一想，探討探討。二、起電的方法原子的構成原子〔中性〕原子核核外電子質子中子〔正電〕〔不帶電〕原子核為什么穩(wěn)定？質子和中子之間有強相互作用核力核外電子在原子核的吸引力作用下維系在原子核四周學問回憶離原子核較遠的電子簡潔受到外界的作用而脫離原子1、摩擦起電實質：

摩擦時電子從一個物體轉移到另一個物體上。得到電子的物體：帶負電失去電子的物體：帶正電練習1：將不帶電的導體A和帶有負電荷的導體B接觸后，在導體A中的質子數〔〕

A．增加

B．削減

C．不變

D．先增加后削減

√金屬導電機理：金屬內有自由移動的電子自由電子每個正離子都在自己的平衡位置四周振動而不移動。2、感應起電〔2〕感應起電：利用靜電感應使物體帶電，叫做感應起電．規(guī)律：近端感應異種電荷，遠端感應等量同種電荷〔1〕靜電感應：把電荷移近不帶電的導體，可以使導體帶電的現象，叫做靜電感應．練習2：如下圖，導體棒AB靠近帶正電的導體Q放置．用手接觸B端，移去手指再移去Q，AB帶何種電荷_________．假設手的接觸點改在A端，狀況又如何___________。負電荷負電荷AB+Q11、某人做靜電感應試驗，有以下步驟及結論：①把不帶電的絕緣導體球甲移近帶負電的絕緣導體球乙，但甲、乙兩球不接觸。②用手指摸甲球。③手指移開。④移開乙球。⑤甲球帶正電。⑥甲球不帶電。以下操作過程和所得結論正確的有〔〕A.①→②→③→④→⑥B.①→②→④→③→⑥C.①→②→③→④→⑤ D.①→②→④→③→⑤

√

√3、接觸帶電接觸后再分開+Q+Q接觸后再分開+Q-3Q-Q-Q電荷從一個物體轉移到另一個物體兩個完全一樣的帶電導體,接觸后再分開,二者將原來所帶電量的總和平均安排

Ｑ

Ｑ接觸帶電電荷安排原則兩個帶有同種電荷的導體接觸，電荷會重新安排，假設不受外界影響，兩個完全一樣的帶電導體,接觸后再分開,二者將原來所帶電量的總和平均安排兩個帶有異種電荷的導體，接觸后先發(fā)生正負電荷的中和，然后剩下的電荷量再進展電荷的重新安排；假設兩帶電體完全一樣，則剩下的電荷平均安排有A、B、C三個塑料小球，A和B，B和C，C和A間都是相互吸引的，假設A帶正電，則：A．B、C球均帶負電B．B球帶負電，C球帶正電C．B、C球中必有一個帶負電，而另一個不帶電D．B、C球都不帶電

√摩擦起電感應起電接觸起電原因不同物質的原子核對核外電子的束縛力不同而發(fā)生電子得失導體中的自由電子受帶正(負)電物體吸引(排斥)而靠近(遠離)電荷之間的相互排斥實質均為電荷在物體之間或物體內部的轉移靜電計(指針式驗電器)驗電器+++++++----++驗電器思考:是否只有當帶電體與導體棒的上端直接接觸時,金屬箔片才開頭張開?解釋看到的現象.靜電計中金屬桿下部的水平軸上裝有金屬指針，指針可以繞水平軸敏捷轉動，外面圓筒的底部有接線柱。而在驗電器中金屬桿的下部懸掛著兩片金箔。靜電計的外殼肯定是金屬的，金屬外殼與內部的金屬桿及金屬指針構成了一個特殊的電容器，它在靜電計工作時起著重要的作用。而驗電器外殼的主要作用是為了避開氣流的影響，它一般是用玻璃制作的。驗電器與靜電計在構造上的不同驗電器的主要作用有：〔1〕檢驗導體是否帶電?！?〕檢驗導體所帶電性。驗電器與靜電計在作用上的不同靜電計也稱作指針式驗電器，這說明它完全具備驗電器的各種作用。由于靜電計的特殊構造，使得它又具備驗電器不能替代的某些作用?！?〕定量測量兩導體間的電勢差?！?〕定量測量某導體的電勢。1.三種起電方法二、電荷守恒定律：２.起電的本質摩擦起電、感應起電、接觸起電無論是哪種起電方式,其本質都是將正、負電荷分開,使電荷發(fā)生轉移，并不是制造電荷.表述一：電荷既不能制造,也不能消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或從物體的一局部轉移到另一局部,在轉移的過程中，系統的電荷總數保持不變.表述二：一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。二、電荷守恒定律：在肯定的條件下，帶電粒子可以“產生和湮滅”帶電粒子總是成對產生和湮滅，兩個粒子帶電數量相等但正負相反，電荷的代數和不變〔1〕電荷的多少如何表示？它的單位是什么？電荷量：電荷的多少，簡稱電量。單位:庫侖C比較電荷帶電的多少,要比較的是其電荷量確實定值電荷量的正負不表示電荷量的大小,只代表電荷的性質〔1〕最小的電荷量是電子〔或質子、正電子〕所帶的電荷量2、元電荷〔2〕人們把最小的電荷量叫做元電荷，用e表示(3)全部帶電體的電荷量都是e的整數倍，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量〔3〕元電荷的數值是多少？它的數值最早是由哪位物理學家測定的？〔4〕什么是比荷？電子的比荷是多少？元電荷的值帶電體的電荷量與質量的比值叫做比荷美國科學家密立根2、在原子物理中，常用元電荷作為電量的單位，元電荷的電量為______；一個電子的電量為_____，一個質子的電量為______；任何帶電粒子，所帶電量或者等于電子或質子的電量，或者是它們電量的______．最早測出元電荷的數值的是美國物理學家

，這位科學家還測出了電子電量和質量的比值，叫做電子的

。4、科學家在爭論原子、原子核及根本粒子時，為了便利，常常用元電荷作為電量的單位，關于元電荷，以下論述正確的選項是：A、把質子或電子叫元電荷．B、1.60×10-19C的電量叫元電荷．C、電子帶有最小的負電荷，其電量確實定值叫元電荷．D、質子帶有最小的正電荷，其電量確實定值叫元電荷．

√

√

√小結1、自然界存在兩者電荷2、使物體帶電的方式帶電方式:(1)摩擦起電(2)感應起電-近異遠同(3)接觸起電3、電荷守恒定律：一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。5、把兩個完全一樣的金屬球A和B接觸一下，再分開一段距離，覺察兩球之間相互排斥，則A、B兩球原來的帶電狀況可能是〔〕A．帶有等量異種電荷B．帶有等量同種電荷C．帶有不等量異種電荷D．一個帶電，另一個不帶電

√

√

√A、B是兩個不帶電的一樣的絕緣金屬球，它們靠近帶正電荷的金球C．在以下狀況中，推斷A、B兩球的帶電狀況：〔1〕A、B接觸后分開，再移去C，則A________，B______；〔2〕A、B接觸，先移去C