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1、第一章静电场,1.电荷及其守恒定律,一、电荷,电荷是一种物质属性,1、自然界中有两种电荷（富兰克林命名） （1）正电荷： 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷： 毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。,原子的构成,原子（中性）,原子核,核外电子,质子,中子,（正电）,（不带电）,原子核为什么稳定？,质子和中子之间有强相互作用,核力,核外电子,离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子,使物体带电的方法：,1、摩擦起电,演示,微观解释： 电子从一个物体转移到另一个物体上。 得到电子：带负电 失去电子：带正电,金属导电机理：,每个正离子都在自己的平衡位置附近振
2、动而不移动。,2、感应起电,使物体带电的方法：,演示,（1）静电感应：把电荷移近不带电的导 体，可以使导体带电的现象，叫做静电 感应,（2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电,规律：近端感应异种电荷， 远端感应同种电荷,（3）静电感应微观解释：把带正电的球移近金属导体A和B时，导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷感应起电没有创造电荷，而是使物体中的正负电荷分开，将电荷从物体的一部分转移到另一部分,使物体带电的方法：,3、接触带电,微观解释： 电荷从一个物体转移到另一个物体,接触带电电荷分配原则,两个带有同种电荷的导体接触，电荷会重新分配，若不受外界影响，两
3、个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配 两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和，然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配；如果两带电体完全相同，则剩下的电荷平均分配,验电器工作原理,是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时，金属箔片才开始张开？解释下面将要看到的现象。,当带电导体棒靠近验电器上端的金属球时，由于静电感应，金属球带与导体棒相反的电荷，金属箔带与导体棒相同的电荷,1、起电的本质 无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.,二、电荷守恒定律：,2、电荷守恒定律 （物理学的基本定律之一） 表述一： 电荷既不能创
4、造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变. 表述二： 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。,三、元电荷,1、电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑 C,元电荷的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得到的 比较电荷带电的多少，要比较的是其电荷量的绝对值，绝对值大的带电多尽管电荷量有正负值（正号一般省略），要知道这里的“”、“”号不表示电荷量的大小，只代表电荷的性质（种类）一般，正电荷的电量用正值表示，负电荷的电量用负值表示,1、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量
5、的单位，关于元电荷，下列论述正确的是： A、把质子或电子叫元电荷 B、1.6010-19C的电量叫元电荷 C、电子带有最小的负电荷，其电量 的绝对值叫元电荷 D、质子带有最小的正电荷，其电量 的绝对值叫元电荷,B、C、D,课堂训练,2、有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则 ： AB、C球均带负电 BB球带负电，C球带正电 CB、C球中必有一个带负电，而另 一个不带电 DB、C球都不带电,C,课堂训练,3、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是:,A.导体B带负电; B.导体B左端出
6、现负电荷,右端出现正电荷,并且 电荷量大小相等; C.若A不动,将B沿图中aa分开,则两边的电荷量 大小可能不等,与如何分有关; D.若A、B接触一下,A、B金属体所带总电荷量 保持不变.,BD,课堂训练,4、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q放置用手接触B端，移去手指再移去Q，AB带何种电荷 _ 若手的接触点改在A端，情况又如何_ 。,负电荷,负电荷,小 结,1、自然界存在两者电荷 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电： 电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电：电荷从一个物体转移到另一
7、个物体 (3)感应起电：电荷从物体的一部分转移到另一部分 规律：近异远同 3、电荷守恒定律：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。,课堂练习,C,BCD,摩擦起电,感应起电,接触带电,电荷守恒定律,1.61019 C,1.61019 C,1.61019 C,整数倍,密立根,比荷,1、使一个物体带电的方式有三种，它们是 、 、 和 ，在这三种方式中，电荷既没有被创造，也没有被消灭，只是从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分移到另一部分，而且电荷的总量不变，这个结论也被称之为 定律。 2、将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数 （ ） A增加 B减
8、少 C不变 D先增加后减少 3、在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为_ ；一个电子的电量为_ ，一个质子的电量为_ ；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的_最早测出元电荷的数值的是美国物理学家 ，这位科学家还测出了电子电量和质量的比值，叫做电子的 。 4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 （ ） A带有等量异种电荷 B带有等量同种电荷 C带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电,课堂练习,C,C,5、有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果
9、A带正电，则 （ ） A B、C球均带负电 B B球带负电，C球带正电 C B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电 D B、C球都不带电 6、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a（图1），然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球A和金箔b的带电情况是 （ ） Aa带正电，b带负电 Ba带负电，b带正电 Ca、b均带正电 Da、b均带负电 Ea、b均不带电,7、图7中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球C在下列情况中，判断A、B两球的带电情况： （1）A、B接触后分开，再移去C， 则A_,B_； （2）A、B接触，先移去C后，再把AB分开， 则A_，B_ （3）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C， 则A_， B_； 8、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。用手指摸甲球。手指移开。移开乙球。甲球带正电。甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有（ ） A. B. C. D.,课堂练习,正电,负电,不带电,不带电,负电,负电,BC,
