物理3-1 第一章 电场

1、物理 选修 3-1 第一章 电场 1.1 电荷电荷 电荷守恒定律电荷守恒定律 1.1 电荷 电荷守恒定律 一、物体的带电 自然界中存在几种电荷？ 两种 ：正电+ 负电荷- 同号电荷相互吸同号电荷相互吸 引引 异号电荷相互排异号电荷相互排 斥斥 知识拓展：电荷正负的规定 丝绸摩擦过的玻璃棒 带正电，+ _ 毛皮摩擦过的橡胶棒 带负电。 电荷量 定义： 电荷的多少。电荷的多少。 单位： 库伦库伦 用字母用字母 表示表示 (电荷） C 正电荷的电荷量用正电荷的电荷量用 表示表示 例如：+5C 负电荷的电荷量用负电荷的电荷量用 表示表示 例如：-5C 正数正数 负数负数 实验一： 几个静电小实验 实验

2、二： 你知道什么是 验电器 吗？ 验电器是一种检验物体是否带电的仪器 1 箔片验电器箔片验电器 2 指针验电器 观察一下，你能总结验电器观察一下，你能总结验电器 的工作原理吗？的工作原理吗？ 实验 三： ？ 静电感应静电感应 带电体靠近不带电的物体 而使其带电的现象 请同学们总结： 使物体带电的几种方式使物体带电的几种方式 1.摩擦起电摩擦起电 2.接触带电接触带电 3.感应带电。感应带电。 什么是 物质的 微观结 构？ 这是不是与物质 的微观结构有关 呢？ 二、物质的电结构 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 处填粒子 处填粒子的电性 （ ） 要求： 原子原子 中性中性 原子核原子核 正

3、电正电 核外电子核外电子 负电负电 质子质子 正电正电 中子中子 不带电不带电 二、物质的电结构 原子原子 （中性）（中性） 原子核原子核 （正电正电） 核外电子核外电子 （负电负电） 质子质子 （正电正电） 中子中子 （不带电（不带电） 核外电子核外电子 点拨： 离原子核较远的电子容易受到外界离原子核较远的电子容易受到外界 的作用而脱离电子的作用而脱离电子 电子从一个物体电子从一个物体转移转移到另一个物体上。到另一个物体上。 摩擦时物体带电是什么原因？摩擦时物体带电是什么原因？ 得到电子：带负电得到电子：带负电 失去电子：带正电失去电子：带正电 1.摩擦起电的本质： 小试牛刀： 1.电荷 电

4、荷守恒:自然界中 只存在两种电荷： 电荷 和 电荷.电荷间的作用规 律是：同种电荷相互 ， 异种电荷相互 .物体所 带电荷的多少叫 . 实质：实质： 金属内有自由移动的电子金属内有自由移动的电子 自由电子自由电子 正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。 静电感应静电感应 近异远同 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

5、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 通过静电感应解释静电感应的原因 静电感应的原因：把带电球静电感应的原因：把带电球C移近金属导体移近金属导体 A和和B时，导体上的自由电子被吸引过来，时，导体上的自由电子被吸引过来， 因此导体因此导体A和和B带上了等量的异种电荷感带上了等量的异种电荷感 应起电没有创造电荷，而是使物体中的正应起电没有创造电荷，而是使物体中的正 负电荷分开，将电荷从物体的一部分转移负电荷分开，将电荷从物体的一部分转移 到另一部分到另一部分 小试牛刀： 2.已知验电器不带电，把带负电的物体移 近它，这验电器下端将 （ ） A.带正

6、电 B.带负电 C.中性 D.以上三种都有可能 B 3 3、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 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 4、元电荷 .1060. 11 19 称称为为元元电电荷荷电电荷荷量量、元元电电荷荷：Ce . 1060. 12 19 不是指某电荷是一个电荷量单位）， 单位（、元电荷是电荷的最小C 例1：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

7、作为电量的单位，关 于元电荷，下列论述正确的是： A、把质子或电子叫元电荷 B、1.6010-19C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 答案：B、C、D 例2：有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C， C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则 ： A、 B、C球均带负电 B、 B球带负电，C球带正电 C、 B、C球中必有一个带负电，而另一个 不带电 D、 B、C球都不带电 答案：C 例例3 3、将不带电的导体、将不带电的导体A A和带有负电荷的导体和带有负电荷的导体 B B接触后，在导体接触后，在导体A A中

8、的质子数中的质子数 （ ） A A增加增加 B B减少减少 C C不变不变 D D先增加后减少先增加后减少 C 例例4、把两个完全相同的金属球、把两个完全相同的金属球A和和B接触接触 一下，再分开一段距离，发现两球之间相一下，再分开一段距离，发现两球之间相 互排斥，则互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能两球原来的带电情况可能 是是 （ ） A带有等量异种电荷带有等量异种电荷 B带有等量同种电荷带有等量同种电荷 C带有不等量异种电荷带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电一个带电，另一个不带电 三、电荷守恒定律 2.2.起电的本质起电的本质 无论是哪种起电方式无论是哪种起电方式, , 其本

9、质都是将正、负电荷分开其本质都是将正、负电荷分开, , 使电荷发生转移，使电荷发生转移， 并不是创造电荷并不是创造电荷. . 1. 1.三种起电方法三种起电方法 摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电 三、电荷守恒定律 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, 它只能从一个物体转移到另一个物体它只能从一个物体转移到另一个物体, 或从物体的一部分转移到另一部分或从物体的一部分转移到另一部分, 在转移的过程中，在转移的过程中， 系统的电荷总数保持不变系统的电荷总数保持不变. 三、电荷守恒定律 表述二表述二： 在任一封闭系统中，在任一封闭系统中， 电荷的

10、总量是不变的，电荷的总量是不变的， 它不能被创造，它不能被创造， 也不能被消灭。也不能被消灭。 小试牛刀 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 A 总结： 电荷 电荷守恒定律 物质的带电： 物质的电结构： 电荷守恒定律： 回顾 回顾 回顾 + + + 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

11、荷,并且电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 例例5、如图所示、如图所示,A、B是被绝缘支架分别是被绝缘支架分别 架架 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: 例例6 6、图、图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金是两个不带电的相同的绝缘金 属球，它们靠近带正电

12、荷的金球属球，它们靠近带正电荷的金球C C在下列情在下列情 况中，判断况中，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ABAB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 正电正电 例例7 7、如图所示，导体棒、如图所示，导体棒ABAB靠近带正电的导靠近带正电的导 体体QQ放置用手接触放置用手接触B B端，移去手指再移去端，移去手指再移去 QQ，ABAB带何种电荷带何种电荷 _ _ 负电荷负电荷 AB + Q 例例8 8、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不、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带电验电器的金属小球a a，然后用手指瞬间接，然后用手指瞬间接 触一下金属杆触一下金属杆