第一节认识静电

1、 高二理科学生所学物理内容高二理科学生所学物理内容选修选修3-1（电场、电路、磁场）（电场、电路、磁场）选修选修3-2（电磁感应、交变电流、传感器）（电磁感应、交变电流、传感器）选修选修3-3（热学知识）（热学知识）选修选修3-5（动量守恒、原子、原子核物理）（动量守恒、原子、原子核物理）生活中有很多现象与静电有关：生活中有很多现象与静电有关：公元前公元前600600年前年前左右左右, ,希腊人泰勒发现希腊人泰勒发现毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小物体毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小物体；我国我国西汉时期西汉时期也有类似的记载。也有类似的记载。带电的橡胶棒能吸引细小的纸屑。带电的橡胶棒能吸引细小的纸屑。带

2、电的气球吸引水流带电的气球吸引水流一、什么叫做物体带电？一、什么叫做物体带电？ 物体有了这物体有了这种吸引轻小物体种吸引轻小物体的性质，我们就的性质，我们就就物体带了电。就物体带了电。带了电的物体叫带了电的物体叫带电体。带电体。1.自然界自然界只存在只存在两种电荷：两种电荷：正电荷正电荷：用丝绸摩擦过的：用丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒所带的电荷所带的电荷负电荷负电荷：用毛皮摩擦过的：用毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒所带的电荷所带的电荷2 .两种电荷间的相互作用两种电荷间的相互作用 同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥； 异种异种电荷相互电荷相互吸引吸引。二、复习初中内容：二、复习初中内容： 一般情况下物体不

3、带电，不带电的物一般情况下物体不带电，不带电的物体内部是否存在电荷？体内部是否存在电荷？(当然存在当然存在!) 三、原子的构成三、原子的构成 原子原子（中性）（中性）原子核原子核（负电）核外电子（负电）核外电子质子质子中子中子（正电）（正电）（不带电）（不带电）质子和中子之间有强相互作用质子和中子之间有强相互作用核力核力 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子脱离原子.1 1、摩擦起电、摩擦起电四、三种使物体带电的方式四、三种使物体带电的方式用塑料梳子梳头，熟料梳子用塑料梳子梳头，熟料梳子带带负负电，这是为什么呢？头电，这是为什么呢？头发带电吗？发

4、带电吗？塑料梳塑料梳头发头发电子转移电子转移同理：同理：用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电， 这是为什么呢？毛皮带电吗？这是为什么呢？毛皮带电吗？塑料棒塑料棒毛皮毛皮电子转移电子转移四、三种使物体带电的方式四、三种使物体带电的方式1、摩擦起电、摩擦起电同理：同理：用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电， 这是为什么呢？这是为什么呢？丝绸丝绸玻璃棒玻璃棒电子转移电子转移那么这丝绸带什么电呢？那么这丝绸带什么电呢？ (负电负电)（本节重点）（本节重点）电子电子从一个物体从一个物体转移转移到另一个物体到另一个物体1 1、相互、相互摩擦摩擦的物体带上

5、等量的异种电荷的物体带上等量的异种电荷 的现象。的现象。等量的异种电荷等量的异种电荷 电子的得失电子的得失 实验与探究实验与探究2. 2. 三个相同的金属小球三个相同的金属小球A A、B B、C C放在三个绝缘支架放在三个绝缘支架上，上，A A带有电荷，带有电荷，B B、C C不带电。不借助其他的器具不带电。不借助其他的器具你如何通过实验，使你如何通过实验，使B B、C C带上相同的电荷？带上相同的电荷？3.3.条件同上，你如何通过实验，使条件同上，你如何通过实验，使B B、C C带上电性相反带上电性相反的电荷？又如何使的电荷？又如何使B B、C C上的电荷消失？上的电荷消失？ACBACBA

6、A接触接触B B如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？CBA如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电

7、荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACBB B接触接触C C如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A

8、A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？ACB如何使如何使B B、C C带上与带上与A A的电荷？的电荷？二、三种使物体带电的方式二、三种使物体带电的方式注意注意: 接触起电时接触起电时,两个物体最终的电荷量分两个物体最终的电荷量分配很复杂配很复杂,大多靠实验才能确定大多靠实验才能确定,但有一种情但有一种情况能确定电荷量分配况能确定电荷量分配,即即2、接触起电、接触起电接触后的电量分布接触后的电量分布规律：规律：两个两个完全相同完全相同的导体接触，的导体接触， 均分剩余电量均分剩余电量

9、+2Q先接触先接触再分开再分开ABAB+Q +3QABAB先接触先接触再分开再分开-Q-3QABAB先接触先接触再分开再分开+Q-3QABAB先接触先接触再分开再分开+Q+Q+2Q +2Q-2Q-2Q-Q-Q感应起电感应起电CBAB B与与C C接触接触如何使如何使B B、C C带上带上电性相反电性相反的电荷？的电荷？A A接近接近B BBA将将B B、C C分开分开C如何使如何使B B、C C带上带上电性相反电性相反的电荷？的电荷？感应起电感应起电BAC将将A A移开移开如何使如何使B B、C C带上带上电性相反电性相反的电荷？的电荷？感应起电感应起电感应起电感应起电B、C接触接触A靠近靠近

10、分开分开B、C移走移走A步骤一步骤一步骤二步骤二步骤三步骤三步骤四步骤四ABC如何使如何使B、C带上带上电性相反电性相反的电荷？的电荷？有严格步骤：有严格步骤：“步骤三步骤三”与与“步骤四步骤四”能否反过来？能否反过来？绝不能绝不能!使使B B、C C再接触再接触BCB、C为带为带等量异种等量异种电荷的金属小球电荷的金属小球,如何使如何使B B、C C带上的电荷消失？带上的电荷消失？中和中和四、三种使物体带电的方式四、三种使物体带电的方式3、感应起电、感应起电当一个带电体当一个带电体靠近靠近导体时，使导体靠导体时，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离一近带电体的一端带异号电荷，远离一端带同号

11、电荷。这种现象叫静电感应。端带同号电荷。这种现象叫静电感应。静电感应：静电感应：利用静电感应使金属导体带电的过程，利用静电感应使金属导体带电的过程，叫做感应起电。叫做感应起电。感应起电：感应起电：+-四、三种使物体带电的方式四、三种使物体带电的方式1、摩擦起电、摩擦起电2、接触起电、接触起电3、感应起电、感应起电（本节重点）（本节重点）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, ,其其本质本质都是将正、都是将正、负电荷分开负电荷分开, ,使电荷发生转移，并不是创造使电荷发生转移，并不是创造电荷电荷. .相互相互摩擦摩擦的物体带上的物体带上等量等量的异种电荷的现的异种电荷的现

12、象。象。等量的异种电荷等量的异种电荷 电子的得失电子的得失相互相互接触接触的物体带上电荷的现象。的物体带上电荷的现象。相同金属球平分总电量；不同金属球按比例分配相同金属球平分总电量；不同金属球按比例分配电荷的转移电荷的转移导体在导体在电场电场的作用下电荷重新分布的现象。的作用下电荷重新分布的现象。近、远端带上等量的异种电荷近、远端带上等量的异种电荷电荷的重新分布电荷的重新分布（物理学的基本定律之一（物理学的基本定律之一 ）1)将正电荷加到已带有正电荷的验电将正电荷加到已带有正电荷的验电器上器上,出现的现象出现的现象:验电器的张角逐渐增大验电器的张角逐渐增大验电器的张角逐渐减小验电器的张角逐渐减

13、小或或 验电器的张角先减小后增大验电器的张角先减小后增大2)将负电荷加到已带有正电荷的验电将负电荷加到已带有正电荷的验电器上器上,可能出现的现象可能出现的现象:五、电量与元电荷五、电量与元电荷电荷的多少，简称电量电荷的多少，简称电量( (常用常用Q Q或或q q表示表示) ) 电荷量的单位电荷量的单位: :库仑库仑 C C3、元电荷的数值最早是由美国科学家、元电荷的数值最早是由美国科学家密立根密立根用实验用实验测得到的测得到的2、实验发现：、实验发现：1）质子和电子它所带的电荷量是）质子和电子它所带的电荷量是最小的最小的,其值为其值为1.6010-19C,我们把这个我们把这个电量电量称为称为元

14、电荷元电荷.2）任何带电体它所带的电荷量）任何带电体它所带的电荷量必定必定是元电荷的是元电荷的整整数倍数倍kgCkgCmee/1076. 11091. 01060. 1113019电子的比荷为：4、比荷：带电体的电量与其质量的比值，叫做比荷，、比荷：带电体的电量与其质量的比值，叫做比荷，又叫做荷质比又叫做荷质比 。)(mq例如：例如：1 1、关于元电荷，下列论述正确的是：、关于元电荷，下列论述正确的是：A A、把质子或电子叫元电荷、把质子或电子叫元电荷B B、1.601.601010-19-19C C的电量叫元电荷的电量叫元电荷C C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值、电子带有最小的负电荷

15、，其电量的绝对值叫元电荷叫元电荷D D、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷叫元电荷 B、C、D 课堂训练课堂训练2.2.对元电荷的理解，正确的是对元电荷的理解，正确的是( )( )A A元电荷就是电子元电荷就是电子B B元电荷就是质子元电荷就是质子C C元电荷表示跟电子电量数值相等的电荷元电荷表示跟电子电量数值相等的电荷D D物体所带电量只能是元电荷的整数倍物体所带电量只能是元电荷的整数倍3、如图所示，原来不带电的金属导体、如图所示，原来不带电的金属导体MN，在其，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负

16、电的金属球属球A靠近导体的靠近导体的M端，可能看到的现象是（端，可能看到的现象是（ ）A只有只有M端验电箔张开，且端验电箔张开，且M端带正电端带正电B只有只有N端验电箔张开，且端验电箔张开，且N端带正电端带正电C两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电带正电D两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电电 C如图所示如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中正

17、确的是是带正电的小球，下列说法中正确的是（ ）A、把、把C移近导体移近导体A时，时，A、B上的金属箔片都张开上的金属箔片都张开B、把、把C移近导体移近导体A，再把，再把A、B分开，然后移去分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开上的金属箔片仍张开C、先把、先把C移走，再把移走，再把A、B分开，分开，A、B上的金属箔片上的金属箔片仍张开仍张开D、先把、先把A、B分开，再把分开，再把C移去，然后重新让移去，然后重新让A、B接接触，触，A上的金属箔片上的金属箔片张开，而张开，而B上的金属上的金属箔片闭合箔片闭合ABCABABC4、如图所示、如图所示,将带负电的导体将带负电的导体A靠近不带电靠近不带

18、电的枕形金属导体的枕形金属导体BC,接着用手摸一下导体接着用手摸一下导体BC,再把再把A移走移走,则导体则导体BC最终带何种电性最终带何种电性?导体导体BC最终最终带正电带正电ABC变式训练变式训练: 如上图所示如上图所示,将带负电的导体将带负电的导体A靠近不带靠近不带电的枕形金属导体电的枕形金属导体BC,接着用手摸一下导体接着用手摸一下导体BC,再把再把A移走移走,则导体则导体BC最终带何种电性最终带何种电性?导体导体BC最终最终带负电带负电变式训练变式训练2: 把金属棒放在正电荷把金属棒放在正电荷A的附近的附近,如图所示，如图所示，用手摸一下金属棒后移开用手摸一下金属棒后移开,再把再把A移

19、去移去,则以下说则以下说法中法中,正确的是正确的是( )A手摸手摸B端时端时,金属棒带正电金属棒带正电B手摸手摸D端时端时,金属棒带正电金属棒带正电C手摸手摸C处时处时,金属棒带正电金属棒带正电D手摸金属棒任何部位手摸金属棒任何部位,金属棒都带负电金属棒都带负电ABCDDABCDA、B肯定是带同种电荷C、D可能是带异种电荷C、D当中可能只有一个带电5、从图中、从图中,试分析各小球的带电情况试分析各小球的带电情况?6、（、（2011广东）绝缘细线上端固定广东）绝缘细线上端固定,下端挂下端挂一轻质小球一轻质小球a,a 的表面镀有铝膜的表面镀有铝膜,在在a旁边有旁边有一绝缘金属球一绝缘金属球b,开始时开始时a、b都不带电，如图都不带