《【名师同步导学】2013-2014学年高中物理 第1章 第1节 电荷及其守恒定律课件 新人教版选修3-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【名师同步导学】2013-2014学年高中物理 第1章 第1节 电荷及其守恒定律课件 新人教版选修3-1（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、同步导 学方案课后强 化演练本章是高中阶阶段电电学内容的开始，在整个高中物理知识识体系中具有承上(力学)启下(电电磁学)的重要位置本章的核心内容是电场电场 的概念及描述电场电场 特性的物理量，突出体现现了电场电场 的两个基本性质质：一是电场电场 的力的性质质从电电荷在电场电场 中受力的角度研究；二是电场电场 的能的性质质从电场电场 力做功使能量变变化的角度研究对应对应 学生用书书P1教材从电电荷在电场电场 中受力入手，引入电场电场 强度的概念，明确它是表示电场电场 强弱的物理量然后，通过过将静电电力做功与路径无关和重力做功与路径无关类类比，得出电电荷在电场电场 中具有由位置决定的能量电势电势
2、能在此基础础上，同引入电场电场 强度的方法相同(比值值定义义法)，引入电电场场的另一种描述，即电势电势 的概念这样这样 ，通过过几个相关物理概念的讨论讨论 ，完成对对静电场电场 性质质的初步认识认识 本章知识识在结结构上可以分为为三个单单元：13节为节为 第一单单元，主要学习电习电 学中两个最基本的定律电电荷守恒定律和库仑库仑 定律，学习习描述电场电场 力的性质质的物理量电电场场强度；46节为节为 第二单单元，学习习描述电场电场 能的性质质的物理量电势电势 、电势电势 差，电势电势 差与电场电场 强度的关系；78节为节为 第三单单元，主要学习电场习电场 知识识的应应用电电容器、电电容，带电带电
3、 粒子在电场电场 中的加速运动动和偏转转所做的类类平抛运动动，还还要了解静电现电现 象在生产产和生活中的应应用本章重点：电电荷守恒定律、库仑库仑 定律两个基本定律及电电场场强度、电势电势 和电势电势 能、电电容等基本概念的掌握本章难难点：电场电场 的概念及其特性的描述、带电带电 粒子在电电场场中的综综合运动动分析及应应用.本章内容总总体来说说比较较抽象，概念、规规律、方法多，学习时习时 要注意以下几点：1要重视对视对 基本概念、基本规规律的理解理解概念是掌握概念的前提，对对比较较抽象的概念，要注意理解它们们的内涵和外延，要理解这这些概念的相互关系，并且要适时时地与力学中学生熟悉的概念比较较，通
4、过过做适量的练习题练习题 ，可以很好地理解、掌握这这些抽象概念，这这是学好本章知识识的基础础和关键键即便是立意比较较新颖颖、能力要求也比较较高的试题试题 也是以这这些基本概念、基本规规律为为基础础的对应对应 学生用书书P12要重视视科学研究方法的学习习本章用到的科学研究方法比较较多，研究方法主要有理想化模型法、比值值定义义法、类类比法、合成分解法等，要在学习习和做练习题时练习题时 注意体会这这些方法的具体运用场场合本章内容是力学知识识的迁移、巩固和拓展，力学中的基本规规律和方法同样样适用于在电场电场 中运动动的粒子，如带电带电粒子在电场电场 中的运动动，可以与力学中的匀变变速直线线运动动、平抛
5、运动类动类 比，加深对这对这 些运动规动规 律的理解3理清本章分析问题问题 的两个角度(1)力的角度：侧侧重于利用牛顿顿运动动定律分析处处理问题问题 (2)能的角度：侧侧重于利用功能关系、能量守恒分析处处理问题问题 第1节 电荷及其守恒定律1两种电电荷(1)两种电电荷：自然界中只存在两种电电荷正电电荷：用丝绸丝绸 摩擦过过的玻璃棒所带带的电电荷称为为正电电荷负电负电 荷：用毛皮摩擦过过的橡胶棒所带带的电电荷称为负电为负电 荷(2)相互作用：同种电电荷相互排斥，异种电电荷相互吸引教 材 要 点 解 读对应对应 学生用书书P12物质质的电结电结 构原子由带带正电电的原子核和带负电带负电 的电电子组
6、组成，电电子绕绕原子核高速旋转转原子核正电电荷的数量跟核外电电子负电负电荷的数量相等，所以整个原子对对外界较远较远 位置表现为电现为电中性金属原子中离原子核较远较远 的电电子，往往会脱离原子核的束缚缚而在金属中自由活动动，这这种能自由活动动的电电子叫做自由电电子，失去电电子的原子便成了带带正电电的离子3物体带电带电物体有了吸引轻轻小物体的性质质，我们们就说说它带带了电电，或有了电电荷当物体内的正电电荷数量多于负电负电 荷数量时时，物体带带正电电，反之，带负电带负电 正电电荷数量与负电负电 荷数量相等时时，物体不带电带电 有的同学误认为误认为 相互吸引的两物体一定带带异种电电荷辨析：除了带带异种
7、电电荷的物体相互吸引之外，带电带电 体有吸引轻轻小物体的性质质，这这里的“轻轻小物体”可以不带电带电 1摩擦起电电(1)摩擦起电电的过过程由于两个物体互相摩擦时时，一些束缚缚得不紧紧的电电子往往从一个物体转转移到另一个物体，于是原来呈电电中性的物体由于得到电电子而带负电带负电 ，失去电电子的物体则带则带 正电电如玻璃棒与丝绸丝绸 摩擦时时，玻璃棒容易失去电电子而带带正电电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时时，硬橡胶棒容易得到电电子而带带负电负电 (2)摩擦起电电的本质质摩擦起电时电时 ，电电荷并没有凭空产产生，其本质质是发发生了电电子的转转移，所以两个相互摩擦的物体一定是同时带时带 上性质质不同的电电荷，
8、且电电荷量相等2感应应起电电(1)静电电感应应：当一个带电带电 体靠近导导体时时，由于电电荷间间相互吸引或排斥，导导体中的自由电电荷便会趋趋向或远远离带带电电体，使导导体靠近带电带电 体的一端带带异号电电荷，远远离带带电电体的一端带带同号电电荷的现现象(2)感应应起电电：利用静电电感应应使导导体带电带电 的过过程(3)感应应起电电的操作步骤骤：如图图甲所示，使带电带电 体C(如带带正电电)靠近相互接触的两导导体A、B.保持C不动动，用绝缘绝缘 工具分开A、B.如图图乙所示，移走C，则则A带负电带负电 ，B带带正电电若先移走C，再分开A、B，则则A、B原来在C的作用下感应应出的异种电电荷会立即中
9、和，A、B分开后不带电带电 感应应起电电的判断方法(1)当一个带电带电 体靠近导导体时时，产产生静电电感应现应现 象，导导体靠近带电带电 体的一端带带异种电电荷，远远离带电带电 体的一端带带同种电电荷(2)凡是遇到接地问题时问题时 ，该导该导 体与地球可视为视为 一个导导体，而且该导该导 体可视为视为 近端物体，带带异种电电荷，地球就成为远为远 端导导体，带带同种电电荷3接触起电电(1)定义义：一个物体带电时带电时 ，电电荷之间间会相互排斥，如果接触另一个导导体，电电荷会转转移到这这个导导体上，使这这个导导体也带电带电 ，这这种带电带电 方式称为为接触起电电(2)本质质：接触起电电的本质质是电
10、电荷的转转移接触起电过电过 程中电电子转转移的规规律(1)带带正电电荷的物体与带负电带负电 荷的物体接触，电电子由带带负电负电 荷的物体转转移到带带正电电荷的物体上(2)带带正电电荷的物体与不带电带电 的中性物体接触，电电子由中性物体转转移到带带正电电荷的物体上(3)带负电带负电 荷的物体与不带电带电 的中性物体接触，电电子由带负电带负电 荷的物体转转移到中性物体上4验电验电 器的结结构和工作原理(1)当带电带电 的物体与验电验电 器的金属球接触时时，有一部分电电荷转转移到验电验电 器上，与金属球相连连的两个金属箔片带带上同种电电荷，因相互排斥而张张开物体带电带电 越多，电电荷转转移的越多，两
11、金属箔片的斥力越大，张张开的角度也越大(2)当带电带电 体靠近但不接触验电验电 器的金属球时时，金属箔片也可张张开因为带电为带电 体会使近端金属球上感应应出异种电电荷，而远远端箔片上会感应应出同种电电荷(感应应起电电)，在斥力作用下箔片张张开5三种起电电方式的区别别三种起电电方式的本质质都是电电荷的转转移它们们的主要区别别是：(1)接触起电电是用一个不带电带电 的物体去接触另一个带电带电 的物体，使电电荷从带电带电 物体转转移一部分到不带电带电 的物体上，带电总带电总 量不变变(2)摩擦起电电是两个不同的物体相互摩擦，其中一个物体失去电电子而带带正电电，另一个物体获获得电电子而带负电带负电 ，
12、带电总带电总 量为为零(代数和为为零)(3)感应应起电电是将一个导导体接近(但不接触)另一个带电带电 体，使导导体靠近带电带电 体的一端带带上与带电带电 体相异的电电荷，而另一端带带上与带电带电 体相同的电电荷，是导导体中的自由电电荷在带电带电 体电电荷的作用下发发生定向移动动，使电电荷重新分布验证验证 物体是否带电带电 的两种方法(1)将物体靠近轻轻小物体(例如纸纸片、头发头发 )，若能吸引轻轻小物体则带电则带电 ，否则则不带电带电 (2)将待检验检验 物体靠近或接触验电验电 器的金属球，若金属箔片张张开则带电则带电 ，否则则不带电带电 1内容电电荷既不会创创生，也不会消灭灭，它只能从一个物
13、体转转移到另一个物体，或者从物体的一部分转转移到另一部分；在转转移过过程中，电电荷的总总量保持不变变这这个结论结论 叫做电电荷守恒定律2电电荷守恒定律的另一种表述一个与外界没有电电荷交换换的系统统，电电荷的代数和保持不变变3对电对电 荷守恒定律的理解(1)电电荷守恒定律和能量守恒定律一样样，也是自然界中最基本的守恒定律(2)两种典型的摩擦起电现电现 象：一是用丝绸丝绸 摩擦玻璃棒，玻璃棒带带正电电；二是用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电带负电玻璃棒和橡胶棒上带带的电电都不是凭空产产生的，而是通过过摩擦使物体之间发间发 生了电电子得失的现现象，符合电电荷守恒定律，可以推断：与玻璃棒摩擦过过的丝绸丝绸
14、 要带负电带负电 ，与橡胶棒摩擦过过的毛皮要带带正电电(3)带带等量异种电电荷的两金属球相接触，发发生电电荷中和，两球都不再带电带电 ，这这个过过程中两球所带电带电 荷的总总量并没有变变(为为零)，电电荷也是守恒的(4)电电荷守恒定律的广泛性：任何电现电现 象都不违违背电电荷守恒定律，涵盖了包括近代物理实验发现实验发现 的微观观粒子在变变化中遵守的规规律如：由一个高能光子可以产产生一个正电电子和一个负电负电 子，一对对正、负电负电 子可同时时湮没、转转化为为光子在这这种情况下，带电带电 粒子总总是成对产对产 生或湮没，电电荷的代数和不变变有的同学误认为误认为 “中性”、“中和”的意义义相同辨析
15、：电电中性的物体是有正、负电负电 荷存在的，只是正、负电负电 荷量的代数和为为零，对对外不显电显电 性；电电荷的中和是指等量异种电电荷相互抵消而不带电带电 的过过程，使得净电净电荷减少或为为零，但正、负电负电 荷本身依然存在，并不是正、负电负电 荷的消失1电电荷量：电电荷的多少叫电电荷量，简简称电电量其国际际单单位为库仑为库仑 ，符号是C.2元电电荷：科学实验发现实验发现 的最小电电荷量，就是电电子所带带的电电荷量，这这个最小的电电荷量叫元电电荷，用e表示，这这是电电荷的最小单单位3元电电荷的数值值：e1.601019 C.元电电荷的数值值最早是由美国科学家密立根用实验测实验测 得的物体带带的
16、电电荷量是不能连续变连续变 化的物理量，只能是元电电荷的整数倍有的同学误认为误认为 元电电荷就是带电带电 荷量足够够小的带电带电 体辨析：元电电荷是一个抽象的概念，不是指某一个带电带电 体，它是指一个特定的电电荷量另外任何带电带电 体所带电带电 荷量都是1.61019 C的整数倍(2013南京建康中学期中调调研)绝缘细线绝缘细线 上端固定，下端挂一轻质轻质 小球a，a的表面镀镀有铝铝膜；在a旁有一绝缘绝缘 金属球b，开始时时，a、b都不带电带电 ，如图图所示，现现使b带电带电 ，则则( )Ab将吸引a，吸住后不放开Bb先吸引a，接触后又把a排斥开Ca、b之间间不发发生相互作用Db立即把a排斥开解 题 方 法 指 导对应学生用书P3【解析】 b球带电带电 后，使a产产生静电电感应应，感应应的结结果是a靠近b的一侧侧出现现与b异种的感应电应电 荷，远远离
