【优化方案】高二物理 第1章第一节电荷 电荷守恒定律课件 教科版.pptVIP

第一节电荷电荷守恒定律 课标定位学习目标 1 知道两种电荷及其相互作用 知道电荷量的概念 2 知道摩擦起电 感应起电的起电方式 理解起电现象是电荷的转移而非电荷的创造 3 知道电荷守恒定律的内容 并能运用其进行简单现象的分析 重点难点 起电的实质与电荷守恒定律的理解和应用 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练 第一节电荷电荷守恒定律 课前自主学案 课前自主学案 一 摩擦起电两种电荷1 摩擦起电 通过 使 的方法称为摩擦起电 2 两种电荷 自然界存在两种电荷 和 同种电荷相互 异种电荷相互 用丝绸摩擦过的玻璃棒带 用毛皮摩擦过的橡胶棒带 3 电荷量 叫做电荷量 简称为 在国际单位制中 电荷量的单位是 用字母 表示 常用的单位还有 和 1 c 10 6c 1nc 10 9c 摩擦 物体带电 正电荷 负电荷 排斥 吸引 正电 负电 电荷的多少 电量 库仑 c 微库 c 纳库 nc 二 摩擦起电的解释两物体互相摩擦时 一个物体的原子中有一些 挣脱 的束缚并转移到另一个物体上 失去电子的物体显示出带 而得到电子的物体显示出带 外层电子 原子核 正电 负电 三 电荷守恒定律电荷既不能被 也不能被 它们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 四 静电感应与感应起电1 当一个带电导体靠近另一不带电导体时 导体中的 发生移动 导体靠近带电体一端带 远离的一端带 这种现象叫静电感应 2 利用 使导体带电的方法称为 创造 消灭 另一部分 自由电荷 异种电荷 同种电荷 静电感应 感应起电 核心要点突破 一 三种起电方式的比较 即时应用 即时突破 小试牛刀 1 下列关于物体带电的说法 正确的是 a 静电感应不是创造电荷 只是电荷从物体的一部分转移到另外一部分b 摩擦起电前 两物体都不带电 说明两物体内都没有电荷c 摩擦起电时 一个物体得到一些电子而带正电 另一物体失去一些电子而带负电d 一个带电体跟一个不带电物体接触 两物体可能带上异种电荷 解析 选a 静电感应的实质是电荷的转移 a对 摩擦起电前 物体不带电是指 电中性 物体内有带正电的原子核和核外带负电的电子 只是代数和为零 b错 摩擦起电时 得到电子应带负电 而失去电子会带正电 c错 带电体与不带电物质接触 电荷会发生转移 且两物体带同种电荷 d错误 故应选a 二 电荷守恒定律的理解1 中性 中和 的本质电中性的物体是有电荷存在的 只是代数和为0 对外不显电性 电荷的中和是指电荷的种类 数量达到异号 等量时 正负电荷代数和为0 2 总量 含义 指电荷的代数和 3 起电过程中电荷变化不论哪一种起电过程都没有创造电荷 也没有消灭电荷 本质都是电荷发生了转移 也就是说物体所带电荷的重新分配 4 守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样 是自然界中最基本的规律 任何电现象都不违背电荷守恒定律 涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律 如 由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子 一对正 负电子可同时湮没 转化为光子 在这种情况下 带电粒子总是成对产生或湮没 电荷的代数和不变 即时应用 即时突破 小试牛刀 2 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 解析 选bcd 把两个完全相同的金属球接触再分开 发现两球之间相互排斥 说明两球带同种电荷 若两球原来带等量异种电荷 接触后电荷中和 小球不带电 分开后不排斥 所以a不对 若两球原来带等量同种电荷 接触后仍带等量同种电荷 分开后会排斥 所以b符合题意 若两球带不等量异种电荷 则两球接触后 中和一部分电荷 剩余电荷两球平分 所以c符合题意 若小球一个带电 一个不带电 接触后 两球平分电荷 分开后会排斥 所以d符合题意 如图1 1 1所示 将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘 下列方法中能使两球都带电的是 课堂互动讲练 图1 1 1 a 先把两球分开 再移走棒b 先移走棒 再把两球分开c 使棒与甲球瞬时接触 再移走棒d 先使乙球瞬时接地 再移走棒 思路点拨 移近金属球 是感应起电 接触金属球则是接触起电 弄清实质则可解决此类问题 精讲精析 由于静电感应 甲球感应出正电荷 乙球感应出负电荷 把两球分开后 它们带上了等量异种电荷 所以a正确 若先将棒移走 则两球不会有静电感应现象产生 所以不会带上电荷 b错误 使棒与甲球接触 则两球会因接触而带上负电荷 所以c正确 若使乙球瞬时接地 则乙球上感应出的负电荷因受斥力而被导走 再将棒移走 由于甲 乙是接触的 所以甲球上的电荷会重新分布在甲 乙两球上 结果是两球都带上了正电荷 所以d正确 答案 acd 规律总结 对每一种起电方法要理解起电过程 如感应起电是由于外来电荷 电场 的作用使某导体内电荷重新分布 接触起电是由于电荷间作用使两导体间电荷发生转移 变式训练 2011年广州高二检测 如图1 1 2所示 不带电的枕形导体的a b两端各贴有一对金属箔片 当枕形导体的a端靠近一带正电导体c时 图1 1 2 a a端金属箔片张开 b端金属箔片闭合b 用手触摸枕形导体后 a端金属箔片仍张开 b端金属箔片闭合c 用手触摸枕形导体后 将手和c都移走 两对金属箔片均张开d 选项a中两对金属箔片分别带异种电荷 选项c中两对金属箔片带同种电荷 解析 选bcd 根据静电感应现象 带正电的导体c放在枕形导体a端附近 在a端出现了负电 在b端出现了正电 这样的带电并不是导体中有新的电荷 只是电荷的重新分布 金属箔片上带电相斥而张开 选项a错误 用手摸枕形导体后 b端不是最远端了 人是导体 这样b端不再有电荷 b端金属箔片闭合 a端金属箔片仍张开 选项b正确 用手触摸导体时 只有a端带负电 将手和c移走后 不再有静电感应 a端所带负电便分布在枕形导体上 a b端均带有负电 两对金属箔片均张开 选项c正确 从以上分析看出 选项d正确 有两个完全相同的带电绝缘金属小球a