《高中物理 第一章 靜電場 1 電荷及其守恒定律課件 新人教版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 第一章 靜電場 1 電荷及其守恒定律課件 新人教版選修31（39頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章靜電場1電荷及其守恒定律學習目標1.知道自然界中的兩種電荷及其相互作用.2.知道使物體帶電的三種方式.3.掌握電荷守恒定律及元電荷的概念.內(nèi)容索引知識探究題型探究達標檢測知識探究1一、電荷及三種起電方式一、電荷及三種起電方式導學探究導學探究(1)用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶何種電荷？用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶何種電荷？使玻璃棒和橡膠棒帶電的原因是什么？玻璃棒帶正電，橡膠棒帶負電.絲綢摩擦玻璃棒時，玻璃棒上的電子向絲綢上轉(zhuǎn)移，玻璃棒失去電子帶正電，絲綢得到電子帶負電；毛皮摩擦橡膠棒時，毛皮上的電子向橡膠棒轉(zhuǎn)移，橡膠棒得到電子帶負電，毛皮失去電子帶正電. 答案(2)如圖1所示，取一對用絕緣柱支

2、撐的導體A和B，使它們彼此接觸.起初它們不帶電，貼在下部的金屬箔片是閉合的.把帶正電荷的物體C移近導體A，金屬箔片有什么變化？這時把A和B分開，然后移去C，金屬箔片又有什么變化？再讓A和B接觸，又會看到什么現(xiàn)象？圖1C移近導體A，兩側(cè)金屬箔片都張開； 答案金屬箔片仍張開，但張角變??；A、B接觸，金屬箔片都閉合. 答案 答案(3)帶正電的物體A與不帶電的物體B接觸，使物體B帶上了什么電荷？在這個過程中電荷是如何轉(zhuǎn)移的？正電荷，在這個過程中，有電子從物體B轉(zhuǎn)移到物體A，物體B所帶電子數(shù)減少，因此帶正電. 答案知識梳理知識梳理電荷及三種起電方式電荷及三種起電方式(1)兩種電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶

3、 電，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶 電.同種電荷相互 ，異種電荷相互 .(2)物體帶電的三種方式：即 起電、接觸起電、 起電.其實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移.摩擦起電：當兩個物體互相摩擦時，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體， 于是原來呈電中性的物體由于得到電子而帶 ，失去電子的物體則帶 .正負排斥吸引摩擦感應負電正電接觸起電：一個帶電物體接觸另一個導體，電荷會 到這個導體上，使這個導體也帶電.感應起電：當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或 帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶 電荷，遠離帶電體的一端帶 電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應.利用 使金屬導體帶電的過程

4、叫做感應起電.轉(zhuǎn)移遠離異號同號靜電感應即學即用即學即用判斷下列說法的正誤.(1)絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶正電，證明正電荷從絲綢轉(zhuǎn)移到玻璃棒上.( )(2)摩擦起電的過程是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程.( )(3)帶正電的物體A與不帶電的物體B接觸后，電子由B轉(zhuǎn)移到A上，B將帶正電.( )(4)帶正電的物體C靠近不帶電的枕形導體AB，如圖2所示，A端將帶正電，B端帶負電.( )圖2二、電荷守恒定律二、電荷守恒定律導學探究導學探究在摩擦起電過程中，一個物體帶上了正電荷，另一個物體帶上了負電荷，該過程是否創(chuàng)造了電荷？在一個封閉的系統(tǒng)中，電荷的總量會增多或減少嗎？ 答案摩擦起電的過程并沒有創(chuàng)造

5、電荷.一個封閉的系統(tǒng)中，電荷的總量保持不變.1.電荷守恒定律：電荷既不會 ，也不會 ，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的 保持不變.這個結(jié)論叫做電荷守恒定律.2.電荷守恒定律另一表述是：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的 保持不變.知識梳理知識梳理創(chuàng)生消滅總量代數(shù)和即學即用即學即用判斷下列說法的正誤.(1)原來不帶電的絲綢和玻璃棒相互摩擦后分別帶上了異種電荷，說明通過摩擦可以創(chuàng)造電荷.( )(2)在一定條件下正、負電荷可以產(chǎn)生和湮滅，但仍遵循電荷守恒定律.( )(3)帶負電的絕緣金屬小球放在潮濕的空氣中，經(jīng)過一段時間，該小球的負電幾乎為零

6、，可見小球上的負電荷逐漸消失了.( )三、元電荷三、元電荷導學探究導學探究(1)物體所帶的電荷量可以是任意的嗎？物體所帶的電荷量可以是41019 C嗎？ 答案物體所帶的電荷量不是任意的，它只能是1.601019 C的整數(shù)倍.由于41019 C是1.601019 C的2.5倍，所以物體所帶的電荷量不能是41019 C.(2)電子和質(zhì)子就是元電荷嗎？ 答案元電荷是最小的電荷量，不是物質(zhì)；電子和質(zhì)子是實實在在的粒子，不是元電荷.1.電荷量： 叫電荷量，在國際單位制中，它的單位是 ，簡稱庫.用 表示.2.元電荷： 叫做元電荷，用e表示.所有帶電體的電荷量或者等于e ，或者是 .元電荷e的數(shù)值最早是由美

7、國物理學家 測得的，在我們的計算中，可取e .知識梳理知識梳理電荷的多少庫侖C最小的電荷量e的整數(shù)倍密立根1.601019 C元電荷是最小的電荷量，而不是實物粒子，元電荷無正、負之分.雖然質(zhì)子、電子的電荷量等于元電荷，但不能說質(zhì)子、電子是元電荷.電子的比荷：電子的電荷量e與電子的質(zhì)量me之比，叫做電子的比荷.特別提醒特別提醒判斷下列說法的正誤.(1)電子的電荷量e的數(shù)值最早是由庫侖通過實驗測出的.( )(2)元電荷是最小的帶電體.( )(3)元電荷就是質(zhì)子或電子.( )(4)所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍.( )(5)元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量.( )即學即用即學即

8、用2題型探究一、對三種起電方式的理解三種起電方式的比較三種起電方式的比較 摩擦起電感應起電接觸起電現(xiàn)象兩絕緣體帶上等量異種電荷導體兩端出現(xiàn)等量異種電荷導體帶上與帶電體相同的電荷原因不同物質(zhì)對電子的束縛能力不同.束縛能力強的得電子，帶負電；束縛能力弱的失電子，帶正電導體中的電子在電荷間相互作用下發(fā)生轉(zhuǎn)移，使靠近帶電體一端所帶的電荷電性與帶電體相反；遠離帶電體一端與帶電體所帶電荷電性相同在電荷間相互作用下，電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上實質(zhì)電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移例例1如圖3所示，放在絕緣支架上帶正電的導體球A，靠近放在絕緣支架上不帶電的導體B，導體B用導線經(jīng)開關接地，現(xiàn)把S先合上再斷開，

9、再移走A，則導體BA.不帶電 B.帶正電C.帶負電 D.不能確定圖3答案解析根據(jù)靜電感應現(xiàn)象和電荷間的相互作用，可判斷導體B帶負電，故選C.方法總結(jié)方法總結(jié)感應起電的判斷方法感應起電的判斷方法1.當帶電體靠近導體時，導體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷，如圖4甲所示.2.導體接地時，該導體與地球可視為一個導體，而且該導體可視為近端導體，帶異種電荷，地球就成為遠端導體，帶同種電荷，如圖乙、丙所示.圖4二、對電荷守恒定律的理解1.使物體帶電的實質(zhì)不是創(chuàng)造了電荷，而是物體所帶的電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是物體間或物體內(nèi)部電荷的重新分布.2.電荷的中和是指帶等量異號電荷的兩物體接觸時，

10、經(jīng)過電子的轉(zhuǎn)移，物體達到電中性的過程.3.導體接觸帶電時電荷量的分配與導體的材料、形狀、大小有關，當兩個完全相同的金屬球接觸后，電荷將平均分配，即最后兩個球一定帶等量的同種電荷.例例2完全相同的兩金屬小球A、B帶有相同的電荷量，相隔一定的距離，今讓第三個完全相同的不帶電金屬小球C，先后與A、B接觸后移開.(1)若A、B兩球帶同種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？ 答案解析C與B球接觸后，B、C所帶電荷量為設A、B帶電荷量均為q，則A、C接觸后，A、C帶電荷量為qA23(2)若A、B兩球帶異種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？ 答案解析21設A帶正電，B帶負電，且所帶電荷量大小均為q

11、.總結(jié)提升總結(jié)提升兩金屬導體接觸后電荷量的分配規(guī)律兩金屬導體接觸后電荷量的分配規(guī)律1.當兩個導體材料、形狀不同時，接觸后再分開，只能使兩者均帶電，但無法確定電荷量的多少.2.若使兩個完全相同的金屬球帶電荷量大小分別為q1、q2，則有針對訓練針對訓練有三個相同的金屬小球A、B、C，其中小球A帶有2.0105 C的正電荷，小球B、C不帶電，現(xiàn)在讓小球C先與球A接觸后取走，再讓小球B與球A接觸后分開，最后讓小球B與小球C接觸后分開，最終三球的帶電荷量分別為qA C，qB C，qC C.答案解析51067.51067.5106三、驗電器的原理和使用驗電器的兩種應用方式及原理驗電器的兩種應用方式及原理(

12、1)帶電體接觸驗電器：當帶電的物體與驗電器上面的金屬球接觸時，有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗電器上，與金屬球相連的兩個金屬箔片帶上同種電荷，因相互排斥而張開，物體所帶電荷量越多，電荷轉(zhuǎn)移的越多，斥力越大，張開的角度也越大.(2)帶電體靠近驗電器：當帶電體靠近驗電器的金屬球時，帶電體會使驗電器的金屬球感應出異種電荷，而金屬箔片上會感應出同種電荷(感應起電)，兩箔片在斥力作用下張開.例例3使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的金屬箔片張開，如圖所示表示驗電器上感應電荷的分布情況，正確的是答案解析把帶電金屬球移近不帶電的驗電器，若金屬球帶正電荷，則將導體上的自由電子吸引上來，這樣驗電器的上部將帶負電荷，箔

13、片帶正電荷；若金屬球帶負電荷，則將導體上的自由電子被排斥到最遠端，這樣驗電器的上部將帶正電荷，箔片帶負電荷.故選項B正確.達標檢測31.(多選)關于摩擦起電和感應起電的理解，下列說法中正確的是A.摩擦起電說明電荷能夠被創(chuàng)造B.摩擦起電現(xiàn)象說明通過摩擦可以使電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上C.感應起電說明電荷從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體上去了D.感應起電說明電荷可以從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到物體的另一個部分 答案123452.用絲綢摩擦兩根玻璃棒，手持一根玻璃棒，靠近另一根被吊起的玻璃棒時，現(xiàn)象如圖5甲箭頭所示遠離.而手持用毛皮摩擦過的橡膠棒，靠近被吊起的用絲綢摩擦過的玻璃棒時，現(xiàn)象如圖乙箭頭

14、所示靠近.那么A.圖甲中兩玻璃棒互相吸引B.圖乙中橡膠棒與玻璃棒互相排斥C.圖甲、乙中的玻璃棒帶異種電荷D.圖乙表明異種電荷互相吸引 答案123453.(多選)原來甲、乙、丙三物體都不帶電，今使甲、乙兩物體相互摩擦后，乙物體再與丙物體接觸，最后，得知甲物體帶正電荷1.61015 C，丙物體帶電荷量的大小為81016 C.則對于最后乙、丙兩物體的帶電情況，下列說法中正確的是A.乙物體一定帶有負電荷81016 CB.乙物體可能帶有負電荷2.41015 CC.丙物體一定帶有正電荷81016 CD.丙物體一定帶有負電荷81016 C答案解析12345由于甲、乙、丙原來都不帶電，甲、乙相互摩擦導致甲失去

15、電子而帶1.61015 C的正電荷；乙物體得到電子而帶1.61015 C的負電荷；乙物體與不帶電的丙物體相接觸，從而使一部分負電荷轉(zhuǎn)移到丙物體上，故可知乙、丙兩物體都帶負電荷，由電荷守恒可知乙最終所帶負電荷為1.61015 C81016 C81016 C，故A、D正確.123454.如圖6所示，用絲綢摩擦過的玻璃棒和驗電器的金屬球接觸，使驗電器的金屬箔片張開，關于這一現(xiàn)象下列說法正確的是A.兩片金屬箔片上帶異種電荷B.兩片金屬箔片上均帶負電荷C.金屬箔片上有電子轉(zhuǎn)移到玻璃棒上D.將玻璃棒移走，則金屬箔片立即合在一起答案解析圖612345自然界只存在兩種電荷，正電荷和負電荷.絲綢摩擦過的玻璃棒帶

16、正電，若將其接觸驗電器的金屬球，此時兩個箔片均帶正電荷；在此過程中，一部分電子會從驗電器向玻璃棒轉(zhuǎn)移；移走玻璃棒時，箔片仍帶電，不會立即合在一起.選項C正確.123455.有兩個完全相同的帶電金屬小球A、B，分別帶有電荷量為QA 6.4109 C、QB 3.2 109 C，讓兩個金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移了多少個電子？電子由球B轉(zhuǎn)移到球A3.01010個答案解析12345接觸過程中，由于B球帶負電，其上多余的電子轉(zhuǎn)移到A球，中和A球上的一部分正電荷直至B球為中性不帶電，同時，由于A球上有凈正電荷，B球上的電子會繼續(xù)轉(zhuǎn)移到A球，直至兩球帶上等量的正電荷.在接觸過程中，電子由球B轉(zhuǎn)移到球A.共轉(zhuǎn)移的電子電荷量為QQBQB3.2109 C1.6109 C4.8109 C.3.01010個.12345本課結(jié)束