电荷及其守恒定律-1.ppt

引入新课：新的知识内容，新的学习起点本章将学习静电学将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。,闪电是如何形成的？,富兰克林统一天电、地电,历史回顾 公元前600年左右，希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。 16世纪，英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念。 18世纪，美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念。,教学目标 （一）知识与技能 1知道两种电荷及其相互作用知道电量的概念 2知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开 3知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开 4知道电荷守恒定律 5知道什么是元电荷 （二）过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 （三）情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质 重点：电荷守恒定律 难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。,一、电荷,1、自然界中有两种电荷（富兰克林命名）,同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。,（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,原子,原子结构,2、使物体带电的方法：,（1）、摩擦起电,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,电荷起电方式摩擦起电,原因,实质,（2）、接触带电,微观解释：,2、使物体带电的方法：,电荷从一个物体转移到另一个物体,电荷中和现象及电荷均分原理： （1）带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。 （2）两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。,金属原子,金属模型,静电感应,2、使物体带电的方法：,2.使物体带电的方法：,起电原因：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。,验电器感应起电的解释,电荷在验电器的不同部分间转移，使金属小球和箔片都带上了等量异号电荷，使箔片张开 。,电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷总量保持不变。,二、电荷守恒定律,感应起电中枕形导体带电前后总电荷量是否发生变化？,结论：总电荷量没有发生改变。,大量事实表明，,摩擦起电中，这两个相摩擦的物体带电前后总电荷量各是多少,三、元电荷,带正负电的粒子，称为电荷，带正电的粒子叫正电荷（表示符号为“+”），带负电的粒子叫负电荷（表示符号为“”）。也是某些基本粒子(如电子和质子)的属性，它使基本粒子互相吸引或排斥。 电荷是实物的一种属性 电荷的多少叫电荷量电荷量是指物体带电的多少，常常简称电量带电体是指处于带电状态的物体 电荷、电量、带电体三个词往往不加区分地使用，其中电荷一词用得最广在某些情况下，电荷实际指带电体本身,电荷量的国际单位是：库 符号：C,（1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？,（2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？,电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑 C,一个电子所带电量为元电荷,比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值 电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质,所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍,三、元电荷,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尽管质子、电子的电荷量的数值皆为 ，但它们不叫元电荷，它们电荷量的绝对值才叫元电荷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“”、“”号代表电荷的性质（种类），与数学中的正负号的含义不同一般，正电荷的电量用正值表示，负电荷的电量用负值表示,三、元电荷,（3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？,元电荷的值,美国科学家密立根,（4）什么是比荷？电子的比荷是多少？,带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷,不带电的梳子与羊毛衣袖摩擦后带有10-7C负电荷。这些电荷的电子数目跟地球人口（66亿）相比，哪个大？相差多少倍？,解：元电荷为1.6010-19C，梳子带10-7C电荷 量，则电子数目,地球人口66亿=6.6109，远小于梳子上电子数目，梳子上电子数目大约是地球人口的95倍。,课堂小结,1关于元电荷的理解，下列说法正确的是： A元电荷就是电子 B元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C元电荷就是质子 D物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 25个元电荷的电量是_， 16 C电量等于_元电荷 3关于点电荷的说法，正确的是： A只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷 D一切带电体都可以看成点电荷,作 业,1对元电荷的理解，正确的是（ ） A元电荷就是电子 B元电荷就是质子 C元电荷表示所带电量跟电子电量数值相等 D物体所带电量只能是元电荷的整数倍,CD,2对物体带电现象的叙述，正确的是（ ） A物体带电一定具有多余的电子 B摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程 C物体所带电荷量可能很小，甚至小于e D电中和是等量异种电荷完全相互抵消的现象,BD,3、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减少 C不变 D先增加后减少,C,4、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,BCD,5、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,BCD,6、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,7、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,A,B,+,Q,8、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，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,C,9、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.,BC,闪电现象解释,剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使地面因静电感应而产生电荷积聚(感应起电)。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光，叫闪电。,验电器,静电计,如何判断物体是否带电呢？,金属箔片,金属球,金属杆,金属指针,选用验电器检验物体是否带电,静电计中金属杆下部的水平轴上装有金属指针，指针可以绕水平轴灵活转动，外面圆筒的底部有接线柱。而在验电器中金属杆的下部悬挂着两片金箔。 静电计的外壳一定是金属的，金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器，它在静电计工作时起着重要的作用。而验电器外壳的主要作用是为了避免