物理必修二1.1《电荷及其守恒定律》

1、1.1 1.1 电荷及其守恒定律电荷及其守恒定律 第一章第一章 静电场静电场 原子原子 原子核原子核 核外电子核外电子 质子质子 中子中子 （正电正电） （不带电（不带电） 离原子核较远的电子容易受到外界的作用离原子核较远的电子容易受到外界的作用 而脱离原子。而脱离原子。 1、物质的微观结构是怎样的？、物质的微观结构是怎样的？ （中性）（中性） （负电负电） （正电正电） 2、氧原子（、氧原子（O）、钠离子）、钠离子(Na+)、氯离子、氯离子 (Cl-)的核外电子排布图。说明物体原子带电的的核外电子排布图。说明物体原子带电的 原因。原因。 初中学过自然界有几种电荷，它们间的初中学过自然界有几种

2、电荷，它们间的 相互作用如何？相互作用如何？ 一般情况下物体不带电，不带电的物体一般情况下物体不带电，不带电的物体 内是否存在电荷？如何使物体带电？内是否存在电荷？如何使物体带电？ 摩擦起电的实质是什么？摩擦起电的实质是什么？ 毛皮摩擦的橡胶棒橡胶棒带什么电？毛皮摩擦的橡胶棒橡胶棒带什么电？ 毛皮带什么电？毛皮带什么电？ 如何解释？如何解释？ 两个相互摩擦的物体带上了等量两个相互摩擦的物体带上了等量_电荷电荷 什么是接触带电？什么是接触带电？ 如何解释一个不带电的金属球如何解释一个不带电的金属球A与一个带正与一个带正 电的金属球电的金属球B接触，最后接触，最后A、B两球带什么两球带什么 电？电

3、？B球带电量如何改变？如何解释这种现球带电量如何改变？如何解释这种现 象？象？ 接触带电的本质是什么？接触带电的本质是什么？ 2 2、接触带电、接触带电 接触后接触后 再分开再分开 +Q+Q+Q 接触后接触后 再分开再分开 + +Q Q-3Q-3Q-Q-Q-Q-Q 电荷从一个物体转移到另一个物体电荷从一个物体转移到另一个物体 两个两个完全相同完全相同的带电导体的带电导体,接触后再分开接触后再分开, 二者将原来所带电量的总和平均分配二者将原来所带电量的总和平均分配 2 1 2 1 什么是电荷的中和？什么是电荷的中和？ 金属导电机理：金属导电机理： 金属内有自由移动的电子金属内有自由移动的电子 自

4、由电子自由电子 正离子在自己的平衡位置附近正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动振动而不移动。 静电感应静电感应 近异远同 C C带正电，移近导体带正电，移近导体A A，金属箔有什么变化？，金属箔有什么变化？ 把把A A、B B分开，然后移去分开，然后移去C,C,金属箔又有何变化？金属箔又有何变化？ 再让再让A A和和B B接触，又会看到什么现象？接触，又会看到什么现象？ + 感应起电感应起电 + + AB 如先移开带电球，再分开如先移开带电球，再分开 AB，A、B还能带电吗？还能带电吗？ AB重新接触后，导体不带重新接触后，导体不带 电了，说明电了，说明A、B分开后带分开后带 等量异种等量异

5、种电荷电荷. 重新接触后重新接触后 等量异种电荷发生等量异种电荷发生中和中和. + + + + + + + + 2 2、感应起电、感应起电 （2 2）感应起电感应起电：利用静电感应使物体带电，：利用静电感应使物体带电， 叫做感应起电叫做感应起电 规律：规律：近端感应异种电荷，近端感应异种电荷， 远端感应同种电荷远端感应同种电荷 （1）静电感应静电感应：把电荷移近不带电的导体，：把电荷移近不带电的导体， 可以使导体带电的现象，叫做静电感应可以使导体带电的现象，叫做静电感应 + + + A.导体导体B带负电带负电; B.导体导体B左端出现负电荷左端出现负电荷,右端出现正电右端出现正电 荷荷,并且电

6、荷量大小相等并且电荷量大小相等; C.若若A不动不动,将将B沿图中虚线分开沿图中虚线分开,则左边则左边 的电荷量小于右边的电荷量的电荷量小于右边的电荷量; D.若若A、B接触一下接触一下,A、B金属体所带总金属体所带总 电荷量保持不变电荷量保持不变. AB 1、如图所示、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架是被绝缘支架分别架 起的金属球起的金属球,并相隔一定并相隔一定 距离距离,其中其中A带正电带正电,B不不 带电带电,则以下说法中正确则以下说法中正确 的是的是: 2 2、如图所示，导体棒、如图所示，导体棒ABAB靠近带正电的导体靠近带正电的导体QQ 放置用手接触放置用手接触B B端，移去手指再

7、移去端，移去手指再移去QQ， ABAB带何种电荷带何种电荷 _ _ 若手的接触点若手的接触点 改在改在A A端，情况又如何端，情况又如何_ _ 。 负电荷负电荷 负电荷负电荷 AB + Q 3 3、图、图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金属是两个不带电的相同的绝缘金属 球，它们靠近带正电荷的金球球，它们靠近带正电荷的金球C C在下列情况在下列情况 中，判断中，判断A A、B B两球的带电情况：两球的带电情况： （1 1）A A、B B接触后分开，再移去接触后分开，再移去C C， 则则A_A_，B_B_； （2 2）A A、B B接触，先移去接触，先移去C C后，再把后，再把AB

8、AB分开，分开， 则则A_A_，B_B_ （3 3）A A、B B接触，用手指瞬间接触接触，用手指瞬间接触B B后再移去后再移去C C， 则则A_A_， B_B_； 正电负电 不带电不带电 负电负电 4 4、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带、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电验电器的金属小球a a，然后用手指瞬间接触，然后用手指瞬间接触 一下金属杆一下金属杆c c后拿开橡胶棒，这时验电器小球后拿开橡胶棒，这时验电器小球A A 和金箔和金箔b b的带电情况是的带电情况是 （ ） A Aa a带正电，带正电，b b带负电带负电 B Ba a带负电，带负电，b b带正

9、电带正电 C Ca a、b b均带正电均带正电 D Da a、b b均带负电均带负电 E Ea a、b b均不带电均不带电 a b c 1. 1.三种起电方法三种起电方法 二、电荷守恒定律：二、电荷守恒定律： . .起电的本质起电的本质 摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电 无论是哪种起电方式无论是哪种起电方式, ,其本质都是将正、负电其本质都是将正、负电 荷分开荷分开, ,使电荷发生转移，并不是创造电荷使电荷发生转移，并不是创造电荷. . 表述一：表述一： 电荷既不能创造电荷既不能创造, 也不能消灭也不能消灭, 它只能从它只能从 一个物体转移到另一个物体一个物体转移到另一

10、个物体, 或从物体的一部或从物体的一部 分转移到另一部分分转移到另一部分, 在转移的过程中，系统的在转移的过程中，系统的 电荷总数保持不变电荷总数保持不变. 表述二：表述二： 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷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。的代数和总是保持不变。 电荷守恒定律：电荷守恒定律： （1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？ （3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物）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？理学家测定的？ （2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？）什么是元电荷？一个电子就

11、是一个元电荷吗？ （4）什么是比荷？电子的比荷是多少？）什么是比荷？电子的比荷是多少？ 电荷量：电荷的多少，简称电量。单位电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑库仑 C Ce 19 1060. 1 元电荷的值元电荷的值 一个电子所带电量为元电荷。一个电子所带电量为元电荷。 kgC kg C m e e /1076. 1 1091. 0 1060. 1 11 30 19 电子的比荷为： 带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷。带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷。 美国科学家密立根美国科学家密立根 比较电荷带电的多少比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的要比较的是其电荷量的绝对值绝对值。 电荷量的

12、正负不表示电荷量的大小电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表只代表电荷的性质电荷的性质。 所有带电体所带电荷量只能是元电荷的所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍整数倍。 + + + + + + - - + + 验电器 思考思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接是否只有当带电体与导体棒的上端直接接 触时触时,金属箔片才开始张开金属箔片才开始张开?解释看到的现象解释看到的现象. 小小 结结 1 1、自然界存在两者电荷、自然界存在两者电荷 （1 1）正电荷：丝绸摩擦过的）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒所带的电荷所带的电荷 （2 2）负电荷：毛皮摩擦过的）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒所带的电荷所带的电荷 2 2、使物体带电的方式带电方式、使物体带电的方式带电方式 (1)(1)摩擦起电摩擦起电