《2018年高中物理 第一章 靜電場《電荷 電荷守恒定律》參考課件 教科版選修3-1.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018年高中物理 第一章 靜電場《電荷 電荷守恒定律》參考課件 教科版選修3-1.ppt(33頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章,,,理解教材新知,把握熱點(diǎn)考向,應(yīng)用創(chuàng)新演練,第1節(jié),,,,知識(shí)點(diǎn)一,,,知識(shí)點(diǎn)二,,知識(shí)點(diǎn)三,,,考向一,,,考向二,,,,,隨堂基礎(chǔ)鞏固,課時(shí)跟蹤訓(xùn)練,1.自然界中有兩種電荷,同種電荷相互 排斥,異種電荷相互吸引。 2.使物體帶電的方式有三種:摩擦起 電、感應(yīng)起電、接觸起電,這三種起 電方式的實(shí)質(zhì)都是電子在物體之間或 物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移。,3.電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅, 在電荷的轉(zhuǎn)移過程中,總量保持 不變。 4.元電荷電荷量e=1.610-19 C, 所有帶電體的電荷量等于e或者e 的整數(shù)倍。,[自學(xué)教材],1.摩擦起電 通過 使物體帶電的方法。 2.
2、電荷的電性及作用 (1)電性:用絲綢摩擦過的玻璃棒帶 ,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶 。 (2)作用:同種電荷相互 ,異種電荷相互 。,摩擦,正電,負(fù)電,排斥,吸引,3.電荷量 (1)定義:電荷的多少,簡稱電量。 (2)單位:國際單位制中是庫侖,符號(hào):C。 常用單位及其換算關(guān)系:1 C=106 μC=109 nC。 4.原子的組成 原子由原子核和 組成,原子核由帶正電的 和不帶電的 組成。,電子,質(zhì)子,中子,[重點(diǎn)詮釋],1.摩擦起電的實(shí)質(zhì) 相互摩擦的物體間由于電子的得失而使物體分別帶上等量異種電荷。起電的真正原因是物體之間電子的得失
3、。 2.對(duì)摩擦起電的微觀解釋 不同的物質(zhì)的原子核對(duì)外層電子的束縛和吸引力不同,兩種不同的物質(zhì)相互摩擦?xí)r,由于摩擦力做功,使得束縛能力弱的物體失去電子而帶正電,吸引能力強(qiáng)的物質(zhì)得到電子而帶負(fù)電。,1.關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象,下列說法正確的是 ( ) A.摩擦起電現(xiàn)象使本沒有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生了 電子和質(zhì)子 B.兩種不同材料的絕緣體互相摩擦后,同時(shí)帶上等量 異種電荷 C.摩擦起電,可能是因?yàn)槟Σ翆?dǎo)致質(zhì)子從一個(gè)物體轉(zhuǎn) 移到了另一個(gè)物體而形成的 D.絲綢摩擦玻璃棒時(shí),電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上, 玻璃棒因質(zhì)子數(shù)多于電子數(shù)而顯示帶正電,解析:摩擦起電實(shí)質(zhì)是由于兩個(gè)物體的原子核對(duì)核外電子的約束能
4、力不相同,因而電子可以在物體間轉(zhuǎn)移。若一個(gè)物體失去電子,其質(zhì)子數(shù)比電子數(shù)多,我們說它帶正電。若一個(gè)物體得到電子,其質(zhì)子數(shù)比電子數(shù)少,我們說它帶負(fù)電。使物體帶電并不是創(chuàng)造電荷。 答案: BD,[自學(xué)教材] 1.元電荷 一個(gè)電子所帶電量的絕對(duì)值,是電荷的最小單位,記作:e= 。 2.電荷守恒定律 電荷既不能被創(chuàng)造,也不能被消滅,它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。也就是說,在任何自然過程中,電荷的代數(shù)和是 的。,1.610-19 C,守恒,[重點(diǎn)詮釋] 1.對(duì)元電荷的理解 (1)元電荷沒有正負(fù)之分,但電子和質(zhì)子的電量有正、
5、負(fù)之分,電子或質(zhì)子的電量大小等于元電荷,但不是元電荷。 (2)任何帶電體所帶電量均為元電荷的整數(shù)倍。,2.對(duì)電荷守恒定律的理解 (1)起電過程本質(zhì):微觀帶電粒子(如電子)在物體之間或物體內(nèi)部轉(zhuǎn)移,而不是創(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,涵蓋了包括近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中遵守的規(guī)律。,3.完全相同的導(dǎo)體球接觸帶電時(shí)電量分配原則 形狀、大小都相同的導(dǎo)體接觸時(shí)會(huì)將電荷量平分。 (1)用帶電量為Q的金屬球與不帶電的完全相同的金屬球接觸,每個(gè)小球帶電量均為Q/2,且所帶電荷的性質(zhì)相同
6、; (2)用帶電量為Q1的金屬球與帶電量為Q2的完全相同的金屬球接觸,若兩球帶同種電荷,則每個(gè)小球所帶電量為總電量的一半。若兩球帶異種電荷,則先中和相同量的異號(hào)電荷,然后平分剩余電荷。,2.一個(gè)帶電小球所帶電荷量為q,則q可能是 ( ) A.310-19 C B.1.610-17 C C.0.810-19 C D.910-19 C,解析:任何帶電體所帶的電荷量只能是元電荷e=1.610-19 C的整數(shù)倍,由此可知,A、C、D均錯(cuò)誤,B正確。,答案:B,1.靜電感應(yīng) 當(dāng)帶電體靠近不帶電的導(dǎo)體時(shí),由于電荷的相互作用,使不帶電的導(dǎo)體兩端出現(xiàn) 電荷的現(xiàn)象。 2.感應(yīng)起電
7、利用 使導(dǎo)體帶電的方法。 3.感應(yīng)起電的適用條件 感應(yīng)起電只適用于 。絕緣體的電子因不能 而不能感應(yīng)起電。,異種,靜電感應(yīng),導(dǎo)體,自由移動(dòng),[自學(xué)教材],[重點(diǎn)詮釋],1.感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì) 導(dǎo)體內(nèi)部的電子在帶電體電荷的作用下發(fā)生移動(dòng),從而使導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量的異種電荷。,3.帶電體為何能夠吸引輕小物體 帶電物體因帶電對(duì)靠近它的輕 小物體中的電子有吸引力或排 斥力。即使輕小物體是絕緣體也會(huì) 由于電介質(zhì)極化,使小物體靠近 帶電體一端顯示出與帶電體相異的電荷,遠(yuǎn)離一端為同種電荷,如圖1-1-1所示,這樣,對(duì)異種電荷的吸引力大于對(duì)同種電荷的排斥力,從而能吸引輕小物體。,
8、圖1-1-1,3.下列敘述正確的是 ( ) A.摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程 B.接觸起電是電荷轉(zhuǎn)移的過程 C.感應(yīng)起電時(shí),由于帶電體和被感應(yīng)導(dǎo)體不接觸, 所以一定是產(chǎn)生了電荷 D.一對(duì)正負(fù)電子接觸后,電荷會(huì)消失,解析:摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電都是電荷的轉(zhuǎn)移,A、C錯(cuò),B對(duì),電子“湮滅”不是電子的消失,而是一個(gè)正電子結(jié)合一個(gè)負(fù)電子后整體不再顯示電性,D錯(cuò)。,答案:B,[例1] 如圖1-1-2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,下列說法正確的是 ( ) A.把C移近導(dǎo)體A時(shí),A、B上的金屬箔片都張開
9、 B.把C移近導(dǎo)體A,先把A、B分開,然后移去C,A、B上的金屬箔片仍張開,圖1-1-2,C.先把C移走,再把A、B分開,A、B上的金屬箔片仍張開 D.先把A、B分開,再把C移走,然后重新讓A、B接觸,A上的金屬箔片張開,而B上的金屬箔片閉合,[審題指導(dǎo)] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn): (1)A、B兩點(diǎn)的電性和電量特點(diǎn)。 (2)先把C移走和先把A、B分開的區(qū)別。,[解析] 雖然A、B起初都不帶電,但帶正電的導(dǎo)體C對(duì)A、B內(nèi)的電荷有力的作用,使A、B中的自由電子向左移動(dòng),從而使A端積累了負(fù)電荷,B端積累了正電荷,其下部貼有的金屬箔片因?yàn)榻佑|帶電,也分別帶上了與A、B同種的電荷。由于
10、同種電荷間的斥力,所以金屬箔片都張開,A正確。,[答案] AB,C只要一直在A、B附近,先把A、B分開,A、B將帶等量異種的感應(yīng)電荷,此時(shí)即使再移走C,因A、B已經(jīng)絕緣,所帶電荷量也不能變,故金屬箔片仍張開,B正確。 但如果先移走C,A、B上的感應(yīng)電荷會(huì)馬上中和,不再帶電,所以箔片都不會(huì)張開,C錯(cuò)。 先把A、B分開,再移走C,A、B仍然帶電,但重新讓A、B接觸后,A、B上的感應(yīng)電荷完全中和,箔片都不會(huì)張開,D錯(cuò)。,(1)感應(yīng)起電成功的關(guān)鍵在于先分開導(dǎo)體,而不能先移走帶電體。 (2)用感應(yīng)起電的方法使物體帶電,無論兩物體的形狀和大小是否相同,兩物體總是帶等量異號(hào)電荷。,如圖1-1-3所示
11、,將帶電 棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球, 兩個(gè)導(dǎo)體球開始時(shí)互相接 觸且對(duì)地絕緣,下述幾種方法 中能使兩球都帶電的是 ( ) A.先把兩球分開,再移走棒 B.先移走棒,再把兩球分開 C.先將棒接觸一下其中的一球,再把兩球分開 D.棒的帶電荷量不變,兩導(dǎo)體球不能帶電,圖1-1-3,解析:帶電棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球時(shí),由于靜電感應(yīng),甲、乙兩球帶上異種電荷,此時(shí)應(yīng)先分開兩球再移走帶電棒,兩球才能帶電,A正確,B錯(cuò)誤;先將棒接觸一下其中一球,則兩導(dǎo)體球分開后均帶電,且電性相同,故C正確,D錯(cuò)誤。,答案:AC,[例2] 有兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球A、B,分別帶電荷量為QA=6.410-9 C,QB=-3.210-9 C,讓這兩個(gè)小球接觸,在接觸過程中,電子如何轉(zhuǎn)移?轉(zhuǎn)移了多少個(gè)? [審題指導(dǎo)] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn): (1)兩個(gè)完全相同的金屬小球,接觸后平分總電量。 (2)參與轉(zhuǎn)移的是導(dǎo)體中的自由電子。,[答案] 由B球轉(zhuǎn)移到A球 31010,若用一個(gè)不帶電的相同小球C先后與A、B接觸以后再分開,則A、B帶電量各是多少? 解析:A與C接觸后,平分總電量QA,故A球帶電3.210-9 C,C球帶電量為QC=3.210-9 C,C與B再接觸后,總電量為0,故C與B分開后,C、B均不帶電。,答案:3.210-9 C 0,