高中物理人教版選修3-1-第一章第1節(jié)-電荷及其守恒定律課件

第一節(jié)電荷及其守恒定律歷史回顧16世紀(jì)，英國(guó)御醫(yī)吉爾伯特提出了電荷的概念。

公元前600年左右，希臘人發(fā)現(xiàn)了摩擦過(guò)的琥珀吸引輕小物體的現(xiàn)象。

美國(guó)科學(xué)家富蘭克林提出了正負(fù)電荷的概念。我國(guó)學(xué)者王充在《論衡》中寫(xiě)下“頓牟掇芥”，指的是用玳瑁吸引輕小物體。一、電荷：1、電荷種類（1）正電荷：與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷(符號(hào)“+”)（2）負(fù)電荷：

與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷（符號(hào)“－”）2、電荷的性質(zhì)：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。想一想一般情況下物體（例如：玻璃棒）不帶電，為什么通過(guò)摩擦的方法可以使物體帶電呢？1、原子的構(gòu)成：原子原子核核外電子質(zhì)子中子（正電）（不帶電）原子核比較穩(wěn)定，為什么？質(zhì)子和中子之間有強(qiáng)相互作用核力核外電子呢？

離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子。不同物體對(duì)外層電子束縛能力不同。(電中性)（正電）（負(fù)電）二、物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與物體的帶電

不同物體對(duì)電子的束縛能力不同。摩擦過(guò)程中，（對(duì)電子的束縛能力強(qiáng)的）物體得到電子帶負(fù)電，（對(duì)電子的束縛能力弱的）物體失去電子帶正電。毛皮橡膠棒毛皮橡膠棒實(shí)質(zhì)：摩擦使電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體

失電子----帶正電；得電子----帶負(fù)電2、摩擦起電的實(shí)質(zhì)

金屬中離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子稱為自由電子。（1）自由電子：（2）離子：失去電子的原子核便成為帶正電的離子。

離子在金屬內(nèi)部排列起來(lái)，每個(gè)正離子都只在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)，只有自由電子穿梭其中，使金屬成為導(dǎo)體。絕緣體中不存在自由電子。絕緣體與導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)（1）靜電感應(yīng)：

當(dāng)一個(gè)帶電體靠近不帶電的導(dǎo)體時(shí)，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電感應(yīng)．（2）感應(yīng)起電：

利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過(guò)程，叫做感應(yīng)起電。3、感應(yīng)起電：（4）感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)：自由電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分（3）感應(yīng)起電的原因：

當(dāng)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間的相互吸引或排斥，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異號(hào)電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號(hào)電荷（近異遠(yuǎn)同）。4．如圖1－3所示，A、B為相互接觸的用絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說(shuō)法正確的是(

)A．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開(kāi)，然后移去C，A、B上的金屬箔片仍張開(kāi)B．先把C移走，再把A、B分開(kāi)，A、B上的金屬箔片仍張開(kāi)C．先把A、B分開(kāi)，再把C移去，然后重新讓A、B

接觸，A上的金屬箔片張開(kāi)，而B(niǎo)上的金屬箔片閉合.D．把C移近導(dǎo)體A，用手觸摸A端，A上的金屬箔片仍張開(kāi)，B上的金屬箔片將閉合AD4、接觸起電：

（1）定義：一個(gè)物體帶電時(shí)，電荷間會(huì)相互排斥，如果接觸另一個(gè)導(dǎo)體，電荷會(huì)轉(zhuǎn)移到這個(gè)導(dǎo)體上，使之帶電，這種方式稱為接觸起電。說(shuō)一說(shuō)我們還知道什么使物體帶電的方法？（2）實(shí)質(zhì)：電子的得失，即電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體接觸后再分開(kāi)+Q接觸后再分開(kāi)Q3QQQ4、接觸起電（3）相同金屬球接觸起電的特點(diǎn)：微觀過(guò)程怎樣？微觀過(guò)程怎樣？先中和再均分驗(yàn)電器作用：檢驗(yàn)物體是否帶電。原理：同種電荷互相排斥結(jié)構(gòu)：金屬球、金屬桿、金屬箔等靜電計(jì)作用：檢驗(yàn)物體是否帶電，粗略判斷物體帶電的多少。原理：同種電荷互相排斥結(jié)構(gòu)：金屬球、金屬桿、金屬箔等(3)感應(yīng)起電：電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分(2)接觸起電：電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體(1)摩擦起電：使電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體

無(wú)論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷。三種帶電方式總結(jié)表述一：電荷既不會(huì)創(chuàng)造,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量保持不變.思考：1、電中性物體中有無(wú)電荷存在？2、所謂“電荷的中和”是不是正、負(fù)電荷一起消失了？3、對(duì)于“電荷的總量保持不變”中的“電荷的總量”你是怎么理解的？三、電荷守恒定律表述二：一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。三、電荷守恒定律四、元電荷1、電荷量：電荷的多少。單位:庫(kù)侖C2、最小電荷量：電子所帶的電荷量3、元電荷：最小電荷量，用e表示e=1.60×10-19C所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍。故電荷量不能連續(xù)變化。4、比荷：帶電體