高二物理电荷及其守恒定律2使用

1、1,1.1 电荷及其守恒定律,新课标高中物理选修31,第一章 静电场,2,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，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？,摩擦起电的实质是什么？,自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示。,不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。,一个物体失去一些电子而带正电，另一个物体得到这些电子而带负电。,一、电荷,电荷是一种物质属性,1、自然界中有两种

2、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。,4,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）,5,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,6,2、感应起电,（2）感应起电：利用静电感应使物体带电，

3、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,7,3、接触带电,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,8,1.三种起电方法,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.,9,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，系统的电荷总数保持不变.,表述二： 一个与外界没有电

4、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：,10,（1）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？,（4）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:库仑 C,元电荷的值,一个电子所带电量为元电荷,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,比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值 电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质,所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍,11,静电计(指针式验电器),验电器,12,静电计中金属杆下

5、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,13,+,+,-,-,-,-,+,+,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.,14,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

6、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。,15,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。,16,1、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

7、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,17,3、在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，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

8、.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,18,5、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,19,6、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,20,A.导体B带负电; B.导体B

9、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.,A,B,7、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:,21,8、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,22,9、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,A,B,+,Q,23,10、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