《2020春新教材高中物理 第1章 静电力与电场强度 第1节 静电的产生及其微观解释课件 鲁科版必修第三册》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020春新教材高中物理 第1章 静电力与电场强度 第1节 静电的产生及其微观解释课件 鲁科版必修第三册(33页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、12课标要求课标要求1.1.通通过过实实验验,了了解解静静电电现现象象。能能用用原原子子结结构构模模型型和和电电荷荷守守恒恒的的知知识识分分析析静静电电现现象。了解生象。了解生产产生活中关于静生活中关于静电电的利用与防的利用与防护护。2.2.知知道道点点电电荷荷模模型型。知知道道两两个个点点电电荷荷间间相相互互作作用用的的规规律律。体体会会探探究究库库仑仑定定律律过过程中的科学思想和方法。程中的科学思想和方法。3.3.知知道道电电场场是是一一种种物物质质。了了解解电电场场强强度度,体体会会用用物物理理量量之之比比定定义义新新物物理理量量的的方方法。会用法。会用电场线电场线描述描述电场电场。3第
2、第1节静电的产生及其微观解释节静电的产生及其微观解释4核心核心素养素养物理观念物理观念科学思维科学思维科学探究科学探究1.知道使物体知道使物体带电带电的几种方式。的几种方式。2.理解理解电电荷守恒定律的内容。荷守恒定律的内容。运用原子运用原子结结构模型和构模型和电电荷守恒的知荷守恒的知识识分析分析静静电现电现象。象。通通过实验过实验,观观察并察并分析静分析静电现电现象。象。5知知识识点一静点一静电电的的产产生生俯俯视逆逆时针转动俯俯视顺时针转动观察上察上图现象你可以得出什么象你可以得出什么结论?观图助学观图助学6观察上察上图现象,思考象,思考电荷是如何移荷是如何移动的?的?71.电荷电荷(1)
3、电电荷荷量量:电电荷荷的的_。在在国国际际单单位位制制中中,电电荷荷量量的的单单位位为为_,简简称称_,符号,符号为为C。(2)电电荷荷间间的相互作用:同种的相互作用:同种电电荷相互荷相互_,异种,异种电电荷相互荷相互_。2.摩摩擦擦起起电电:当当两两个个由由不不同同物物质质组组成成的的物物体体互互相相摩摩擦擦时时,一一个个物物体体中中某某些些原原子子的的电电子子挣挣脱脱了了原原子子核核的的束束缚缚,转转移移到到另另一一个个物物体体上上,于于是是原原来来呈呈电电中中性性的的物物体体由由于得到于得到电电子而子而带带_,失去,失去电电子的物体子的物体则带则带等量的等量的_ 。多少多少库仑库仑库库排
4、斥排斥吸引吸引负电负电正正电电83.接触起电:接触起电:当一个当一个带电带电体接触体接触导导体体时时,电电荷会荷会发发生生_,使,使导导体也体也带电带电。4.感感应应起起电电:当当一一个个带带电电体体靠靠近近导导体体时时,由由于于电电荷荷间间相相互互吸吸引引或或排排斥斥,导导体体中中的的自自由由电电子子便便会会靠靠近近或或_带带电电体体,使使导导体体靠靠近近带带电电体体的的一一端端带带_电电荷荷,远远离离带带电电体体的的一一端端带带_电电荷荷,这这种种现现象象叫叫做做静静电电感感应应。利利用用_使使金属金属导导体体带电带电的的过过程叫做感程叫做感应应起起电电。转转移移远远离离异号异号同号同号静
5、静电电感感应应9思考判断思考判断(1)摩擦起摩擦起电是是创造造电荷的荷的过程。程。( )(2)接触起接触起电是是电荷荷转移的移的过程。程。( )(3)玻璃棒无玻璃棒无论和什么物体摩擦都会和什么物体摩擦都会带正正电。( )10知知识识点二点二产产生静生静电电的微的微观观解解释释观图助学观图助学丝绸摩摩擦擦玻玻璃璃棒棒,玻玻璃璃棒棒失失去去了了电子子,带正正电;丝绸得得到到了了电子子,带负电;从从整体上看,两物体摩擦整体上看,两物体摩擦过程中程中电荷守恒荷守恒吗?111.电荷守恒定律电荷守恒定律 表表述述:电电荷荷既既不不能能被被创创造造,也也不不能能被被_,只只能能从从物物体体的的一一部部分分转
6、转移移到到_ _,或或者者从从一一个个物物体体转转移移到到_。在在转转移移过过程程中中,电电荷荷的的_不不变变。2.摩摩擦擦起起电电的的实实质质:两两个个不不同同物物质质组组成成的的物物体体相相互互摩摩擦擦,由由于于摩摩擦擦力力做做功功,一一个个物物体体中中的的电电子子获获得得能能量量,挣挣脱脱原原子子核核的的束束缚缚转转移移到到另另一一个个物物体体上上。根根据据电电荷荷守守恒恒定定律律,一个物体失去一个物体失去电电子子带带_电电,另一个物体得到,另一个物体得到电电子子带带_电电。3.感感应应起起电电的的实实质质是是在在附附近近带带电电体体所所带带电电荷荷的的作作用用下下,导导体体中中的的_从
7、从导导体体的的一部分一部分转转移到了另一部分。移到了另一部分。消消灭灭另一另一部分部分另一个物体另一个物体总总量量正正负负自由自由电电荷荷12思考判断思考判断(1)原原来来不不带电的的丝绸和和玻玻璃璃棒棒相相互互摩摩擦擦后后分分别带上上了了异异种种电荷荷,说明明通通过摩摩擦擦可可以以创造造电荷。荷。( )(2)不不带电的物体一定没有的物体一定没有电荷。荷。( )(3)带等等量量异异种种电荷荷的的两两个个导体体接接触触后后,电荷荷会会消消失失,这种种现象象叫叫电荷荷的的湮湮没没。( )(4)感感应起起电过程仍符合程仍符合电荷守恒定律。荷守恒定律。( )13观察探究观察探究 (1)用与用与丝绸摩擦
8、摩擦过的玻璃棒接触的玻璃棒接触验电器的小球,会器的小球,会观察到什么察到什么现象?象?为什么。什么。核心要点核心要点三种起三种起电电方式的理解方式的理解答答案案金金属属箔箔片片张张开开。当当带带电电的的物物体体与与验验电电器器上上面面的的金金属属球球接接触触时时,有有一一部部分分电电荷荷转转移移到到验验电电器器上上,与与金金属属球球相相连连的的两两个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开。个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开。14(2)观察下述操作察下述操作过程,会程,会观察到什么察到什么现象?象?为什么。什么。答答案案C在在远远处处,金金属属箔箔片片不不张张开开,C移移近近后后金金属属箔
9、箔片片张张开开,枕枕形形导导体体分分开开,金金属属箔箔片片仍仍张张开开,移移走走C,金金属属箔箔片片张张开开。因因为为同同种种电电荷荷相相互互排排斥斥,异异种种电电荷荷相相互互吸引。吸引。 15探究归纳探究归纳三种起电方式的比较三种起电方式的比较方式方式内容内容摩擦起摩擦起电电感感应应起起电电接触起接触起电电产产生条件生条件两不同两不同绝缘绝缘体摩擦体摩擦时时导导体靠近体靠近带电带电体体时时导导体与体与带电带电体接触体接触时时现现象象两物体两物体带带上等量异种上等量异种电电荷荷导导体两端出体两端出现现等量等量异种异种电电荷荷导导体体带带上与上与带电带电体体电电性相同的性相同的电电荷荷16试题案
10、例试题案例例例1 (多多选)关于摩擦起关于摩擦起电电和感和感应应起起电电的的实质实质,下列,下列说说法中正确的是法中正确的是()A.摩擦起摩擦起电现电现象象说说明机械能可以明机械能可以转转化化为电为电能,也能,也说说明通明通过过做功可以做功可以创创造出造出电电荷荷B.摩擦起摩擦起电说电说明明电电荷可以从一个物体荷可以从一个物体转转移到另一个物体移到另一个物体C.感感应应起起电说电说明明电电荷可以从物体的一部分荷可以从物体的一部分转转移到另一部分移到另一部分D.感感应应起起电说电说明明电电荷可以从荷可以从带电带电的物体的物体转转移到原来不移到原来不带电带电的物体的物体17解解析析摩摩擦擦起起电电
11、的的实实质质是是电电子子在在相相互互摩摩擦擦的的物物体体间间发发生生转转移移,失失去去电电子子的的带带正正电电,得得到到电电子子的的带带负负电电,此此过过程程并并非非创创造造了了电电荷荷,而而是是总总电电荷荷量量守守恒恒,A错错误误,B正正确确;感感应应起起电电的的实实质质是是电电荷荷从从导导体体的的一一部部分分转转移移到到另另一一部部分分,是是电电荷荷在在同同一一导导体内部发生了转移,体内部发生了转移,C正确,正确,D错误。错误。答案答案BC18例例2 (多多选)如如图图所所示示,将将带带有有负负电电的的绝绝缘缘棒棒移移近近两两个个不不带带电电的的导导体体球球,两两个个导导体体球开始球开始时
12、时互相接触且互相接触且对对地地绝缘绝缘,下列方法中能使两球都,下列方法中能使两球都带电带电的是的是()A.先把两球分开,再移走棒先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开先移走棒,再把两球分开C.使棒与甲球瞬使棒与甲球瞬时时接触,再移走棒接触,再移走棒D.先使乙球瞬先使乙球瞬时时 ,再移走棒,再移走棒导体与大地体与大地组成一个大的成一个大的导体,体,则该导体体为近端,近端,带异种异种电荷,地球荷,地球为远端,端,带同同种种电荷荷接地接地19解解析析由由于于静静电电感感应应,甲甲球球感感应应出出正正电电荷荷,乙乙球球感感应应出出负负电电荷荷,把把两两球球分分开开后后,它它们们带带上上了了等
13、等量量异异种种电电荷荷,所所以以A正正确确;若若先先将将棒棒移移走走,则则两两球球不不会会有有静静电电感感应应现现象象产产生生,所所以以不不会会带带上上电电荷荷,B错错误误;使使棒棒与与甲甲球球接接触触,则则两两球球会会因因接接触触而而带带上上负负电电荷荷,所所以以C正正确确;若若使使乙乙球球瞬瞬时时接接地地,则则乙乙球球上上感感应应出出的的负负电电荷荷因因受受斥斥力力而而被被导导走走,再再将将棒棒移移走走,由由于于甲甲、乙乙是是接接触触的的,所所以以甲甲球球上上的的电电荷荷会会重重新新分分布布在在甲甲、乙乙两两球球上上,结果是两球都带上了正电荷,所以结果是两球都带上了正电荷,所以D正确。正确
14、。答案答案ACD20针针对对训训练练1 (多多选)如如图图所所示示,有有一一带带正正电电的的验验电电器器,当当一一个个金金属属球球A靠靠近近验验电电器器上上的金属小球的金属小球B时时,验电验电器中金属箔片的器中金属箔片的张张角减小,角减小,则则()A.金属球金属球A可能不可能不带电带电B.金属球金属球A一定一定带带正正电电C.金属球金属球A可能可能带负电带负电D.金属球金属球A一定一定带负电带负电21解解析析验验电电器器的的金金属属箔箔片片之之所所以以张张开开,是是因因为为它它们们都都带带有有正正电电荷荷,而而同同种种电电荷荷相相互互排排斥斥,张张开开角角度度的的大大小小决决定定于于两两金金属
15、属箔箔片片带带电电荷荷量量的的多多少少。如如果果A球球带带负负电电,靠靠近近验验电电器器的的B球球时时,异异种种电电荷荷相相互互吸吸引引,使使金金属属箔箔片片上上的的正正电电荷荷“上上移移”,从从而而使使两两金金属属箔箔片片张张角角减减小小,选选项项C正正确确,B错错误误;如如果果A球球不不带带电电,在在靠靠近近B球球时时,发发生生静静电电感感应应现现象象使使A球球靠靠近近B球球的的一一面面出出现现负负的的感感应应电电荷荷,而而远远离离B球球的的一一面面出出现现正正的的感感应应电电荷荷。A球球上上的的感感应应电电荷荷与与验验电电器器上上的的正正电电荷荷发发生生相相互互作作用用,由由于于负负电电
16、荷荷离离验验电电器器较较近近而而表表现现为为吸吸引引作作用用,从从而而使使金金属属箔箔片片张张角角减减小小,选选项项A正正确确,D错误。错误。答案答案AC22观察探究观察探究甲甲、乙乙两两同同学学各各拿拿一一带电小小球球做做实验时不不小小心心两两小小球球接接触触了了一一下下,结果果两两小小球球都都没没电了!了!电荷到哪里去了呢?是否荷到哪里去了呢?是否违背了背了电荷守恒定律?荷守恒定律?答答案案两两球球都都没没电电了了,说说明明原原来来的的两两球球带带等等量量异异种种电电荷荷,两两球球接接触触时时,正正、负负电电荷荷中和了,不中和了,不违违背背电电荷守恒定律。荷守恒定律。核心要点核心要点产产生
17、静生静电电的微的微观观解解释释23探究归纳探究归纳1.对电荷守恒定律的理解对电荷守恒定律的理解电电荷守恒定律是自然界最基本的荷守恒定律是自然界最基本的规规律之一,任何律之一,任何电现电现象都遵守象都遵守电电荷守恒定律。荷守恒定律。实实例例:一一个个高高能能光光子子可可以以产产生生一一对对正正、负负电电子子,一一对对正正、负负电电子子可可同同时时湮湮没没,转转化化为为光子。光子。带电带电粒子粒子总总是成是成对产对产生或湮没,生或湮没,电电荷的代数和不荷的代数和不变变。242.三种带电的微观解释三种带电的微观解释方式方式内容内容摩擦起摩擦起电电感感应应起起电电接触接触带电带电微微观观解解释释不同物
18、不同物质质的原子核的原子核对对核外核外电电子的子的约约束力不同,摩擦束力不同,摩擦时电时电子从一物体子从一物体转转移到另一物体移到另一物体导导体中的自由体中的自由电电子受到子受到带电带电体体对对它的排斥它的排斥(或或者吸引者吸引),而移向,而移向导导体体的的远远端端(或者近端或者近端)电电荷荷间间的相互作用,的相互作用,使得自由使得自由电电子在子在带电带电体和体和导导体上体上转转移,且移,且重新分布重新分布实质实质均均为电为电荷在物体之荷在物体之间间或物体内部的或物体内部的转转移移253.接触起电现象中电荷量的分配接触起电现象中电荷量的分配(两个完全相同的金属球两个完全相同的金属球)26试题案
19、例试题案例例例3 有有两两个个完完全全相相同同的的带带电电绝绝缘缘金金属属球球A、B,分分别别带带有有电电荷荷量量QA6.4109 C,QB3.2109 C,让让两两绝绝缘缘金金属属球球接接触触。在在接接触触后后,A、B带带电电荷荷量量各各是是多多少少?此?此过过程中程中电电子如何子如何转转移?移?转转移了多少个移了多少个电电子?子?答案均为答案均为1.6109 C自由电子由自由电子由B向向A转移转移 3.01010个个27针针对对训训练练2 完完全全相相同同的的两两金金属属小小球球A、B带带有有相相同同的的电电荷荷量量,相相隔隔一一定定的的距距离离,今今让让第三个完全相同的不第三个完全相同的
20、不带电带电金属小球金属小球C,先后与,先后与A、B接触后移开。接触后移开。(1)若若A、B两球两球带带同种同种电电荷,接触后两球的荷,接触后两球的电电荷量大小之比荷量大小之比为为多少?多少?(2)若若A、B两球两球带带异种异种电电荷,接触后两球的荷,接触后两球的电电荷量大小之比荷量大小之比为为多少?多少?28(2)设设qAq,qBq。29答案答案(1)23(2)2130A.质质子由子由1个个u夸克和夸克和2个个d夸克夸克组组成,中子由成,中子由1个个u夸克和夸克和2个个d夸克夸克组组成成B.质质子由子由2个个u夸克和夸克和1个个d夸克夸克组组成,中子由成,中子由1个个u夸克和夸克和2个个d夸克夸克组组成成C.质质子由子由1个个u夸克和夸克和2个个d夸克夸克组组成,中子由成,中子由2个个u夸克和夸克和1个个d夸克夸克组组成成D.质质子由子由2个个u夸克和夸克和1个个d夸克夸克组组成,中子由成,中子由2个个u夸克和夸克和1个个d夸克夸克组组成成31答案答案B3233本节内容结束