教科版高中物理选修3-1课件-1-电荷-电荷守恒定律课件.ppt

1、第1章 静电场电荷 电荷守恒定律闪电是如何形成的？自然界中有两种电荷（富兰克林命名）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。+_（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【学习目标】1知道自然界中只有两种电荷，认识 各种起电方式及实质2理解电荷守恒定律的内容3知道什么是元电荷，知道电荷量的概念及单位，知道比荷的概念【学习重点】物体带电的方式和实质；电荷守恒定律【学习难点】利用电荷守恒定律分析解决相关问题，解决摩擦起电和感应起电的相关问题【合作探究一】电荷及三种起电方式问题1：在干燥的实验室里，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸带何种电荷呢？玻璃棒和丝绸带电的

2、原因是什么？负电；玻璃棒上的电子向丝绸上转移，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电。原子结构示意图:+11氢原子26+8氧原子分析摩擦起电的实质 原子核 “”原子 电子 -质子 “”中子 （不带电）原子结构原子结构8得到电子，带负电失去电子，带正电+8+132 823 原子本身不显电性 摩擦起电的实质：不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，并使电子从一个物体转移到另一个物体。从微观结构分析可得：在摩擦过程中，电子得失；原子得到电子就带负电，失去电子就带正电。引导总结生成知识点：带电本质是得失电子。摩擦起电的实质接触带电接触带电微观解释：微观解释：电荷从一个物体转移到另一个物体电荷从一

3、个物体转移到另一个物体问题2：如右图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触起初它们不带电，贴在下部的金属箔是闭合的。(1)把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片有什么变化？(2)这时把A和B分开，然后移去C，金属箔片又有什么变化？(3)再让A和B接触，又会看到什么现象？(4)再把带正电物体C和A接触，金属箔片又有什么变化？(5)通过教材总结什么是接触起电？(6)总结三种起电方式的实质是什么？C移近导体A，两侧金属箔片都张开金属箔片仍张开，但张角变小A、B接触，金属箔片都闭合两侧金属箔片都张开电荷从带电体转移到不带电的物体上都是电子的转移 【合作探究二】电荷守恒定律问题1：前面学习

4、了三种不同的起电方式，其本质都是电子的得失那么，在一个封闭的系统中电荷的总量能增多或减少吗？在一个封闭的系统中，电荷的总量保持不变。问题2：两个完全相同的金属球，一个带 C的电量，另一个带 C的电量把两球接触后再分开，两球分别带电多少？81068102210-8C电荷中和现象及电荷均分原理：（1）带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。（2）两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。原子不显电性原因从上面的原子结构可知：原子电呈中性不是原子没有电荷，实质是正、负电荷量代数和为零，对外不显电性。元电荷 e=1.6 e=1.61010-1

5、9-19c c小球带的电量大小可能是下列哪个数值？A.3.21010-20-20c c B.3.01010-19-19c c C.2.41010-19-19c c D.1.121010-18-18c c【合作探究三】元电荷问题1：物体的带电荷量可以是任意的吗？带电荷量可以是41019C吗？物体的带电荷量不是任意的，它只能是1.601019C的整数倍由于41019C是1.601019C的2.5倍，所以带电荷量不能是41019C。问题2电子和质子就是元电荷吗？元电荷是电荷量的单位，不是物质；电子和质子是实实在在的粒子。共同学习环节：“电荷的中和”，是电荷消失了吗？“中和”过程中电荷守恒定律还成立吗

6、？不是。“电荷的中和”是指两个带等量异种电荷的物体，其带电数量达到等量、异号，这时正、负电荷的代数和为零，这样两物体相互接触时，由于正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程，在此过程中电荷仍然守恒 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

7、是用玻璃制作的。被检验物体接触验电器金属球时，将电荷传到箔片上，使两个箔片带上同种电荷。同种电荷会相互排斥，使两个箔片张开一定角度，从而判断被检验物体带电。+-+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.课堂小结1摩擦起电：当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体 转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。2感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷，这种现象叫静电感应，利用

8、静电感应使金属导体带电的过程叫感应起电。3内容：电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变,这个结论叫做电荷守恒定律。4电荷守恒定律另一表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。5电荷量：物体所带电荷的多少叫电荷量国际单位是库仑简称库用C表示6元电荷：最小的电荷量就是电子所带的电荷量，这个最小的电荷量 叫做元电荷，用e表示。所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的。7.比荷是带电粒子的电荷量和质量之比；电子的比荷是 1.76*1011C/kg 。mee