高二物理 1.1 电荷及其守恒定律 7课件 新人教版选修31.ppt

电荷及其守恒定律 1 正电荷 把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷 2 负电荷 把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷 3 带电体的基本性质 吸引轻小物体 4 电荷间的相互作用规律 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 一 自然界中的两种电荷 5 原子的核式结构及物体带电的微观解释 构成物质的原子本身就是由带电微粒组成 原子 包括原子核 质子和中子 和核外电子 1 正电荷数等于负电荷数时物体对外表现为电中性 2 当正电荷数多于负电荷数时物体对外表现为带正电 3 当正电荷数少于负电荷数时物体对外表现为带负电 不同物质的微观结构不同 金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核束缚而在金属中自由活动 这种电子叫自由电子失去这种电子的原子便成为带正电的离子 例一 挂在绝缘细线下的两轻质通草球 由于电荷的相互作用靠近或远离 如图所示 则 a甲图中两球一定带异种电荷 b甲图中至少有一个带电 c乙图中两球一定带同种电荷 d乙图中两球可能只有一个带电 1 摩擦起电 相互摩擦的物体带等量异种电荷 摩擦起电的原因 不同物质的原子核束缚电子的能力不同 实质 相互作用的物体间电子的转移 结果 两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷 2 接触起电 不带电的物体跟带电的物体接触时 不带电的物体与带电的物体带同种电荷 例如 将一个带电的金属小球跟另一个完全相同的不带电的金属小球接触后分开 它们平分了原来的带量而带上等量的同种电荷 二 三种起电方式 接触带电的实质 电子在不同物体间的转移可见 上述两种起电方式都是电子在物体间的转移 实质 微观带电粒子在物体内部转移 结果 使导体靠近带电体的一端带异号电荷 远离的一端带同号电荷 3 感应起电 当一个带电体靠近导体时 由于电荷间相互吸引或排斥 导体中的自由电荷便会趋向或远离导体 使导体靠近带电体的一端带异号电荷 远离的一端带同号电荷 例二 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 带有不等量异种电荷c 带有等量同种电荷d 一个带电 另一个不带电 电荷既不能创造 也不能消灭 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 电荷的总量保持不变 这个结论叫做电荷守恒定律 三 电荷守恒定律 另一种表述 一个与外界没有电荷交换的系统 电荷的代数和总是保持不变的 电荷的多少叫做电荷量 符号 q或q单位 库仑 c 正电荷的电量为正值 负电荷的电量为负值 比荷 电子的电荷量e和电子的质量m的比值为 密立根油滴实验 元电荷元电荷 电子所带的电荷量 用e表示 元电荷量e的值 e 1 60 10 19c所有带电体的电荷量或者等于e 或者等于e的整数倍 就是说 电荷量是不能连续变化的物理量 四 元电荷 例三 如图所示 原来不带电的绝缘金属导体mn 在其两端下面都悬挂着金属验电箔 若使带负电的绝缘金属球a靠近导体的m端 可能看到的现象是 a只有m端验电箔张开b只有n端验电箔张开c两端的验电箔都张开d两端的验电箔都不张开 例四 有两个完全相同的带电绝缘金属小球a b 分别带有电量qa 6 4 10 9cqb 3 2 10 9c 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 例五 有三个完全一样的绝缘金属球 a球带的电量为q b c均不带电 现要使b球带的电量为3q 8 应