湖北省丹江口市高中物理第一章静电场第一节电荷及其守恒定律（1）课件新人教版选修3-1.ppt

第一节电荷及其守恒定律 闪电是如何形成的 富兰克林统一天电 地电 负电荷 毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷 正电荷 丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷 电荷相互作用规律 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 复习 一 两种起电方式 1 摩擦起电 实验一 笔杆吸引纸屑 用与纸片 头发或衣物摩擦过的塑料笔杆吸引纸屑 如何使物体带电 通过摩擦使物体带电的现象 叫摩擦起电 仪器 塑料笔杆 纸屑 原子 中性 原子核 正电 电子 负电 中子 中性 质子 正电 原子的构成 摩擦为什么能使物体带电 原子 中性 正离子 得到电子 失去电子 起电原因 摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体上 得到电子的物体 带负电失去电子的物体 带正电 负离子 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 被检验物体接触验电器金属球时 将电荷传到箔片上 使两个箔片带上同种电荷 同种电荷会相互排斥 使两个箔片张开一定角度 从而判断被检验物体带电 验电器检验物体带电的原理 实验二 验电器实验 用验电器检验与丝绸摩擦过的玻璃棒是否带电 仪器 验电器 丝绸 玻璃棒 2 感应起电 实验三 枕形导体起电实验 除了摩擦起电 还有没有其他的起电方式呢 现象 枕形导体两部分分别接触验电器 验电器两个箔片都张开 结论 枕形导体两部分都带上电荷 把带电体移近不带电的导体 可以使导体带电的现象 叫做感应起电 仪器 验电器 玻璃棒 枕形导体 枕形导体两部分所带电荷的电性是什么关系 现象 枕形导体一端接触与另一端带同号电荷的验电器 箔片张角变小 结论 枕形导体两部分所带电荷的电性相反 枕形导体两部分所带电荷的电量是什么关系 现象 枕形导体两部分重新接触 再分开 分别接触不带电验电器 箔片都没有张角 结论 枕形导体两部分所带电荷的电量相等 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 二 电荷守恒定律 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 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 大量事实表明 练习1 如图所示 A B是被绝缘支架分别架起的金属球 并相隔一定距离 其中A带正电 B不带电 则以下说法中正确的是 A 导体B带负电B 导体B左端出现负电荷 右端出现正电荷 并且电荷量大小相等C 若A不动 将B沿图中aa 分开 则两边的电荷量大小可能不等 与如何分布有关D 只要A与B不接触 B的总电荷量总是为零 a a 实验四 验电器实验 带电玻璃棒靠近而不接触验电器金属小球 仪器 验电器 丝绸 玻璃棒 为什么带电玻璃棒靠近而不接触验电器金属小球 箔片也有张角 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 三 元电荷 1 电荷的多少如何表示 它的单位是什么 2 什么是元电荷 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 4 带电体所带的电荷与元电荷的关系 5 什么是比荷 电子的比荷是多少 1 电荷量 电荷的多少 简称电量 单位 库仑 符号 C 2 元电荷 电荷的最小单位 3 元电荷的值 e 1 60217733 10 19C最早由美国物理学家密立根测定 4 电子和质子的带电量均为e 所有带电体的电荷量均为e的整数倍 5 比荷 带电体的电量与其质量的比值 电子比荷 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 60 10 19C 梳子带10 7C电荷量 则电子数目 练习2 地球人口66亿 6 6 109 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 小结 一 两种起电方式 1 摩擦起电 2 感应起电 起电原因 电子在不同物体间转移 得到电子的物体带负电 失去电子的物体带正电 起电原因 电荷在同一物体的不同部分间发生转移 二 电荷守恒定律 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 三 元电荷 1 元电荷 电荷的最小单位 2 电子和质子的带电量均为e 所有带电体的电荷量均为e的整数倍 e 1 60217733 10 19C 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