《2017-2018学年高中物理第一章静电场第1讲电荷电荷守恒定律课件教科版选修3-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中物理第一章静电场第1讲电荷电荷守恒定律课件教科版选修3-1（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 静电场,第1讲 电荷 电荷守恒定律,1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用的性质. 2.知道使物体带电的三种方式. 3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念,目标定位,二、电荷守恒定律,三、静电感应、感应起电和验电器(或静电计),对点检测 自查自纠,栏目索引,一、两种电荷摩擦起电及解释,1.自然界只存在 种电荷， 和 .丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做 电荷，毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷叫做 电荷.同种电荷相互 ，异种电荷相互 . 2.电荷量： 的多少.在国际单位制中，电荷量的单位是 ，用字母C表示，1 C C,1 nC C. 3.元电荷：一个电子所带电荷量的绝对值为 C，它是电荷的最小单
2、位.记作e C. (1)任何带电体所带电荷量都是元电荷的 倍. (2)质子和电子所带电荷量与元电荷 ，但不能说电子和质子是元电荷.,答案,一、两种电荷摩擦起电及解释,知识梳理,正电荷,负电荷,正,负,排斥,吸引,电荷,库仑,106,109,1.61019,1.61019,整数,相等,两,4.摩擦起电及解释 (1)摩擦起电：通过 使物体带电的方法. (2)电中性：原子核是由带正电的 和不带电的 组成；核外有带负电的 ，正常状态下，原子内的 总数等于原子核内的 总数，因而通常物体或者物体的任何一部分都不显电性，称之为电中性. (3)摩擦起电的解释 当两个物体相互摩擦时，一些束缚不紧的电子会从一个物
3、体转移到另一个物体，于是得到电子的物体带 电，失去电子的物体则带 电.,答案,摩擦,质子,中子,电子,电子,质子,负,正,有人说：一个带电体所带的电荷量为41019 C，你认为他这种说法正确吗？为什么？,答案,【深度思考】,答案 不正确.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍，而41019 C不是元电荷的整数倍，所以这种说法不正确.,例1 关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( ) A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 B.两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，同时带上等量异种电荷 C.摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的 D.丝绸摩擦玻璃棒时，
4、电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电,典例精析,解析答案,返回,解析 摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不同，因而电子可以在物体间转移，若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电.若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷. 答案 BD,返回,内容：电荷既不能 ，也不能 ，它们只能从一个物体转移到 物体，或者从物体的一部分转移到 部分，也就是说，在任何自然过程中，电荷的 是守恒的.,答案,知识梳理,被创造,被消灭,另一个,另一,代数和,二、电荷守恒定律,带等量异种电荷的两小球接触后都不带电了
5、，是电荷消失了吗？此过程中电荷还守恒吗？,答案,【深度思考】,答案 没有消失，这是电荷的中和，是指两个带等量异种电荷的物体相互接触时，由于正、负电荷间的相互吸引作用，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程. 电荷仍然守恒.,例2 完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开. (1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？,典例精析,解析答案,答案 23,(2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？,返回,解析答案,答案 21,总结提升,返回,总结提升,(1)接触起电：带电体
6、接触导体时，电荷转移到导体上，使导体带上与带电体相同性质的电荷. (2)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全相同的导体接触后，电荷将平均分配，即最后两个导体一定带等量的同种电荷. (3)若两个相同的金属球带同种电荷，接触后电荷量先相加后均分；若带异种电荷，接触后电荷先中和再均分.,1.静电感应：当一个带电体靠近不带电的导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或 带电体，使导体靠近带电体的一端带 电荷，远离带电体的一端带 电荷，这种现象叫做 感应. 2.感应起电：利用静电感应使导体带电的方法.,答案,三、静电感应、感应起电和验电器(或静电计),知识梳理,
7、远离,异种,同种,静电,3.验电器(或静电计) (1)验电器(或静电计)(如图1)的金属球、金属杆和下面的两个金属箔片连成同一导体.,答案,图1,(2)当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移的越多，斥力越 ，张开的角度也越 . (3)当带电体靠近验电器的金属球时，金属箔片也会张开.因为带电体会使验电器的上端感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下张开.,大,大,(1)带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是
8、如何转移的？,答案,【深度思考】,答案 正电荷 在这个过程中，有电子从物体B转移到物体A，物体B的电子减少，使物体B带正电.,(2)如图2所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，由于电荷间的吸引，枕形金属导体中的自由电子向A端移动，而正电荷不移动，所以A端(近端)带_电，B端带_电.(填“正”或“负”),答案,图2,负,正,A.把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开 B.把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C.先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D.先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的
9、金属箔片闭合,例3 如图3所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( ),典例精析,解析答案,图3,总结提升,解析 虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，A正确. C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确. 但
10、如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错. 先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷会完全中和，金属箔片都不会张开，D错.故选A、B. 答案 AB,总结提升,总结提升,(1)静电感应中，电中性导体在两侧同时感应等量异种电荷，感应的过程，就是导体内电荷重新分布的过程. (2)接触起电是由于电荷间作用使导体间的电荷发生转移.,例4 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( ),解析答案,解析 把带电金属球移近不带电的验电器，若金属球带正电荷，则将导体上的自由
11、电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上的自由电子排斥到最远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷.选项B正确.,B,返回,1(摩擦起电及解释)(多选)如图4所示，如果天气干燥， 晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花， 关于这种现象产生的原因，下列说法错误的是( ) A人身体上产生电流 B接触带电造成的 C摩擦起电造成的 D感应起电造成的 解析 脱毛衣时由于摩擦起电，衣服间产生异种电荷，当电荷积累到一定程度时，会产生电火花，并伴有“噼啪”声，选项C正确，A、B、D错误,解析答案,对点检测,1,2,3,4,图4,ABD,2.(电荷守
12、恒定律的理解和应用)有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量QA6.4109 C，QB3.2109 C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？,解析答案,1,2,3,4,解析 当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配.由于两小球完全相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量,1,2,3,4,在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带QB的正电，这样，共转移的电子电荷量为QBQBQB1.6109(3.2109) C4.8109 C.,答案 电子由B球转移到了A球，转移了3.01010个电子,3(
13、对三种起电的理解)如图5是伏打起电盘示意图，其起电原理是( )A摩擦起电 B感应起电 C接触起电 D以上三种方式都不是 解析 导电夹板靠近带电绝缘板并接地时，发生静电感应，使导电平板带上负电荷，故选项B正确,解析答案,1,2,3,4,图5,B,4. (验电器及其原理)如图6所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象下列说法正确的是( ),解析答案,图6,A.两片金属箔片上带异种电荷 B.两片金属箔片上均带负电荷 C.箔片上有电子转移到玻璃棒上 D.将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起,解析 自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，即缺少电子，若将其接触验电器的金属球，此时两个箔片都带正电荷；在此过程中，一部分电子会从验电器转移到玻璃棒；移走玻璃棒时，箔片仍带电，不会立即合在一起.选项C正确.,1,2,3,4,C,返回,本课结束,
