§1.1 电荷及其守恒定律.doc

高中物理选修3-1 实验中学 第一章 静电场第一章 静电场1.1 电荷及其守恒定律【学习目标】 1、通过对复习知道自然界存在两种电荷及其相互作用，知道电荷量的概念及其国际单位。2、知道使物体带电的三种方式：摩擦起电、感应带电和接触带电，经历摩擦起电和感应起电的实验过程，知道三种带电的方式的实质均不是创造了电荷，而是电子的转移。3、说出电荷守恒定律，能从物质微观结构的角度认识电荷守恒。4、知道元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化。【预习】1、自然界中存在 电荷，同种电荷相互 ，异种电荷相互 。2、原子组成，原子有原子核和电子组成，原子核有带 电的质子和不带电的 组成，电子带 电3、使物体起电的方式有 、 、 实质 4、静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间 ，导体中的 发生移动，靠近带电体的一端带 电荷，远离带电体的一端带 电荷5、感应起电：利用 使金属带电的过程6、电荷守恒定律第一种表述： 第二种表述： 7、电荷量： 。符号： 。单位： 。符号： 。8、元电荷： ，用e表示，e 。9、电子的比荷：电子的 与 之比。表达式 【新知探究】【知识点一】电荷1、2、原子结构【问题】电中性物体中有无电荷存在？ 所谓“电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？ 【知识点二】起电方式1、摩擦起电+摩擦+ 玻璃棒 丝绸+摩擦+ 橡胶棒 毛皮摩擦起电的原因： 摩擦起电的实质： 【练习1】毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为()a毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了 b毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了c橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了 d橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了2、接触带电(1) 正+不带电(2) 负+不带电(3) 正+正 (4) 负+负 (4) 正+负 接触带电的实质： 【练习2】【练习3】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3、感应起电（1）实验： 导体a、b接触 c靠近导体ab c不动，分开ab 移开c （2）感应起电原因把带电的球c移近金属导体a和b时，由于同种电荷相互 ，异种电荷相互 ，使导体上的 ，因此导体a和b带上了 （4）感应起电的实质： （5）静电感应：把电荷 不带电的 ，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电，叫做 。【练习4】如图所示，当将带正电荷的球c移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上电荷的移动情况是( )a.枕形金属导体上的正电荷向b端移动，负电荷不移动b.枕形金属导体中的负电荷向a端移动，正电荷不移动c.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向b端和a端移动d.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向a端和b端移动bcabda【练习5】如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边c是后来靠近的带正电的导体球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为a、b两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为qa、qb，则下列结论正确的是（ ）a沿虚线d切开，a带负电，b带正电，且qaqbb只有沿虚线b切开，才有a带正电，b带负电，且qaqbc沿虚线a切开，a带正电，b带负电，且qaqbd沿任意一条虚线切开，都有a带正电，b带负电，而qa、qb的值与所切的位置有关【知识点三】电荷守恒定律第一种表述：电荷既不会 ，也不会 ，它只能从一个物体 到另一个物体，或者从物体的一部分 到另一部分；在转移过程中， 。【问题】对于“电荷的总量保持不变”中的“电荷的总量”你是怎么理解的？ 第二种表述：一个与外界没有电荷交换的系统， 。【知识点四】元电荷1、电荷量： 。符号： 。单位： 。符号： 。2、元电荷： ，用e表示，e 。注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物理学家 测得。3、比荷： 与其 的比值，表达式： 【练习6】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，下列论述正确的是（ ）a把质子或电子叫元电荷 b1.6010-19c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e物体所带电量只能是元电荷的整数倍 f.元电荷的数值最早由美国物理学家密立根测得g.电荷的正负不表示电荷量的大小，只代表电荷的性质 h.质量与电荷量的比值叫比荷【巩固练习】1、使物体带电的方法有： 、 、 ，其实质都是 2、元电荷e= ；比荷的表达式： 3、（ ）下列说法正确的是 a.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开，而总电荷量并未变化b.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上c.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷d.物体不带电，表明物体中没有电荷4、（ ）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5、5个元电荷的电量是_， 16 c电量等于_元电荷6、（ ）带电微粒所带电量不可能是下列值中的 a. 2.410-19c b. -6.410-19c c. -1.610-18c d.4 .010-17c7、（ ）导体a带5q的正电荷，另一个完全相同的导体b带q的负电荷，将两导体接触一会后再分开，则b导体的带电量为a.-q b.q c.2q d.4q8、（ ）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9、（ ）绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a, a的表面镀有铝膜.在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电，如图所示.现使b带电，则 a. a b之间不发生相互作用b. b将吸引a, 吸在一起不分开c. b立即把a排斥开d. b先吸引a, 接触后又把a排斥开 1.2 库仑定律预习1、电荷间的相互作用力大小与两个因素有关：一是与 有关，二是与 有关。