电荷及守恒定律-精讲版课件

1、1.1 电荷 库仑定律新课标高中物理选修11第一章 电场 电流闪电是如何形成的？富兰克林:接引雷电下九天 统一天电、地电一、电荷1、自然界中有两种电荷（1）正电荷： 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷： 毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。+_返回原子的构成 原子原子核核外电子质子中子（正电）（不带电）核外电子 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子物质的微观结构是怎样的？摩擦起电的原因是什么？摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体上。得到电子：带负电失去电子：带正电（中性）（负电）（正电）物质的微观结构：物体甲物体乙 由原子结构知识我们知道，原子是由

2、带正电荷的原子核 和绕核旋转的带负电的电子 所组成。 在通常状态下，原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷绝对值相等，整个原子 对外不显电性。所以物体一般宏观表现为中性。摩擦起电分析 由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同，当两个不同材料的物体甲和乙互相摩擦时，物体甲将失去电子而带正电，物体乙得到电子而带负电。摩擦后的物体甲摩擦后的物体乙摩擦起电演示静电感应：把电荷移近不带电的导体，使导体带电的现象。感应起电：利用静电感应使物体带电。 （2）感应起电金属导电机理：金属内有自由移动的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。静电感应近异远同2、感应起电（2）感应起电：利用静电感

3、应使物体带电，叫做感应起电 规律：近端感应异种电荷， 远端感应同种电荷（1）静电感应：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3、接触带电接触后再分开+Q+Q接触后再分开+Q - 3Q- Q- Q电荷从一个物体转移到另一个物体两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配 1.三种起电方法二、电荷守恒定律：.起电的本质摩擦起电、感应起电、接触起电无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.表述一： 电荷既不能创造,也不能消灭,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,在转移的过程中，系统的电荷

4、总数保持不变.表述二： 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。二、电荷守恒定律：（1）元电荷是一个电子或质子所带的电荷量，它是电荷量的最小单位；（2）任何一个物体所带的电荷量一定等于元电荷的整数倍；（3）元电荷量e=1.601019C；即 （4）电子的电荷量和电子质量的比叫电子的比荷。三元电荷1对元电荷的理解，正确的是（ ）A元电荷就是电子B元电荷就是质子C元电荷表示所带电量跟电子电量数值相等D物体所带电量只能是元电荷的整数倍巩固练习CD2对物体带电现象的叙述，正确的是（ ）A物体带电一定具有多余的电子B摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程C物体所带电荷量可能

5、很小，甚至小于eD电中和是等量异种电荷完全相互抵消的现象巩固练习BD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静电计(指针式验电器)验电器+-+验电器思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时,金属箔片才开始张开?解释看到的现象.同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？可能跟电荷电量有关;可能与两个电荷间的距离有关.猜想探究影响电荷间相互作用力的因素演示实验表明：电荷之间的作用力（1）随电荷量的增大而增大（2）随距离的增大而减少 四、库仑定律 真空中两个点电荷之间的相互作用力

6、，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。大小：其中K叫静电力常量：k=9.0109Nm2/C2适用范围：1.真空中 2.点电荷：忽略大小的带电体电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.小 结1、自然界存在两者电荷（1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷2、使物体带电的方式带电方式(1)摩擦起电 (2)感应起电-近异远同 (3)接触起电3、电荷守恒定律：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。6、库仑定律大小：库仑定律返回闪电现象解释 剧烈的气流运动使云层相

7、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，会使地面因静电感应而产生电荷积聚(感应起电)。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光，叫闪电。1、使一个物体带电的方式有三种，它们是 、 和 ，在这三种方式中，电荷既没有被创造，也没有被消灭，只是从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分移到另一部分，而且电荷的总量不变，这个结论也被称之为 定律。2、将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数 （ ）A增加 B减少 C不变 D先增加后减少3、在原子物理中，常用元电荷作

8、为电量的单位，元电荷的电量为_ ；一个电子的电量为_ ，一个质子的电量为_ ；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的_最早测出元电荷的数值的是美国物理学家 ，这位科学家还测出了电子电量和质量的比值，叫做电子的 。4、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，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 5、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

9、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 6、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 ：AB、C球均带负电BB球带负电，C球带正电CB、C球中必有一个带负电，而另 一个不带电DB、C球都不带电 +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沿图中虚线分开,则左边的电荷量小于右边的电荷量;D.若A、B接触一下,A、B金属体所带总电荷量保持不变. AB7、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

10、正电,B不带电,则以下说法中正确的是:8、图7中A、B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C在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：（1）A、B接触后分开，再移去C， 则A_，B_；（2）A、B接触，先移去C后，再把AB分开， 则A_，B_（3）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C， 则A_， B_；正电负电不带电不带电负电负电9、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q放置用手接触B端，移去手指再移去Q，AB带何种电荷 _ 若手的接触点改在A端，情况又如何_ 。负电荷负电荷AB+Q10、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a，然后用手指瞬间接触一下金属杆

11、c后拿开橡胶棒，这时验电器小球A和金箔b的带电情况是 （ ）Aa带正电，b带负电Ba带负电，b带正电Ca、b均带正电Da、b均带负电Ea、b均不带电 abc11、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。用手指摸甲球。手指移开。移开乙球。甲球带正电。甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有（ ） A. B. C. D. 静电计中金属杆下部的水平轴上装有金属指针，指针可以绕水平轴灵活转动，外面圆筒的底部有接线柱。而在验电器中金属杆的下部悬挂着两片金箔。静电计的外壳一定是金属的，金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器，它在静电计工作时起着重要的作用。而验电器外壳的主要作用是为了避免气流的影响，它一般是用玻璃制作的。验电器与静电计在结构上的不同 验电器的主要作用有：（1）检验导体是否带电。（2）检验导体所带电性。 验电器与静电计在作用上的不同 静电计也称作指针式验电器，这说明它完全具备验电器的各种作用。由于静电计的特殊结构，使得它又具备验电器不能替代的某些作用。（1）定量测量两导体间的电势差。（2）定量测量某导体的电势。初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？ 一般情况下物体不带电，不带电的