物理教科選修3-1第1章第一節(jié)

1、選修選修31 31 第一章第一節(jié)第一章第一節(jié)電荷電荷 電荷守恒定律電荷守恒定律課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道兩種電荷及其相互作用，知道知道兩種電荷及其相互作用，知道電荷量的概念電荷量的概念2知道摩擦起電、感應(yīng)起電的起電方式，理解知道摩擦起電、感應(yīng)起電的起電方式，理解起電現(xiàn)象是電荷的轉(zhuǎn)移而非電荷的創(chuàng)造起電現(xiàn)象是電荷的轉(zhuǎn)移而非電荷的創(chuàng)造3知道電荷守恒定律的內(nèi)容，并能運(yùn)用其進(jìn)行知道電荷守恒定律的內(nèi)容，并能運(yùn)用其進(jìn)行簡單現(xiàn)象的分析簡單現(xiàn)象的分析重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：起電的實(shí)質(zhì)與電荷守恒定律的理解和起電的實(shí)質(zhì)與電荷守恒定律的理解和應(yīng)用應(yīng)用課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、摩擦起電兩種電荷一、摩擦起

2、電兩種電荷1摩擦起電：通過摩擦起電：通過_使使_的方法稱的方法稱為摩擦起電為摩擦起電2兩種電荷：自然界存在兩種電荷：兩種電荷：自然界存在兩種電荷： _和和_同種電荷相互同種電荷相互_，異種電荷相互，異種電荷相互_用絲綢摩擦過的玻璃棒帶用絲綢摩擦過的玻璃棒帶_，用毛皮，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶摩擦過的橡膠棒帶_. 3電荷量：電荷量： _叫做電荷量，簡稱為叫做電荷量，簡稱為_在國際單位制中，電荷量的單位是在國際單位制中，電荷量的單位是_,用字母用字母_表示常用的單位還有表示常用的單位還有_和和_，1 C106 C,1 nC109 C.摩擦摩擦物體帶電物體帶電正電荷正電荷負(fù)電荷負(fù)電荷排斥排斥吸引吸引正

3、電正電負(fù)電負(fù)電電荷的多少電荷的多少電量電量庫侖庫侖C微庫微庫(C)納庫納庫(nC)4.元電荷元電荷（1）元電荷是自然界中）元電荷是自然界中最小最小的電荷量，即電荷量的的電荷量，即電荷量的一個數(shù)值，一個數(shù)值，不是指具體的帶電體不是指具體的帶電體。電子、質(zhì)子等是微。電子、質(zhì)子等是微觀帶電粒子，它們帶的電荷量只是在數(shù)值上等于一個觀帶電粒子，它們帶的電荷量只是在數(shù)值上等于一個元電荷。不能說電子、元電荷。不能說電子、質(zhì)子就是元電荷。質(zhì)子就是元電荷。（2 2）任何帶電體的電荷量都是元電荷的）任何帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍整數(shù)倍。二、摩擦起電的解釋二、摩擦起電的解釋兩物體互相摩擦?xí)r，一個物體的原子中有

4、一些兩物體互相摩擦?xí)r，一個物體的原子中有一些_掙脫掙脫_的束縛并轉(zhuǎn)移到另一個的束縛并轉(zhuǎn)移到另一個物體上，失去電子的物體顯示出帶物體上，失去電子的物體顯示出帶_，而得，而得到電子的物體顯示出帶到電子的物體顯示出帶_外層電子外層電子原子核原子核正電正電負(fù)電負(fù)電三、電荷守恒定律三、電荷守恒定律電荷既不能被電荷既不能被_，也不能被，也不能被_，它們只能，它們只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到分轉(zhuǎn)移到_四、靜電感應(yīng)與感應(yīng)起電四、靜電感應(yīng)與感應(yīng)起電1當(dāng)一個帶電導(dǎo)體靠近另一不帶電導(dǎo)體時，導(dǎo)體中當(dāng)一個帶電導(dǎo)體靠近另一不帶電導(dǎo)體時，導(dǎo)體中的的_發(fā)

5、生移動，導(dǎo)體靠近帶電體一端帶發(fā)生移動，導(dǎo)體靠近帶電體一端帶_，遠(yuǎn)離的一端帶，遠(yuǎn)離的一端帶_，這種現(xiàn)象叫，這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)靜電感應(yīng)2.利用利用_使導(dǎo)體帶電的方法稱為使導(dǎo)體帶電的方法稱為_.創(chuàng)造創(chuàng)造消滅消滅另一部分另一部分自由電荷自由電荷異種電荷異種電荷同種電荷同種電荷靜電感應(yīng)靜電感應(yīng)感應(yīng)起電感應(yīng)起電四、電荷守恒定律的理解四、電荷守恒定律的理解1“電電中性中性”的本質(zhì)的本質(zhì)呈電中性的物體是有電荷存在的，只是代數(shù)和為呈電中性的物體是有電荷存在的，只是代數(shù)和為0，對外，對外不顯電性；不顯電性；2電荷的電荷的“中和中和”與凈電荷與凈電荷電荷的中和是指電荷的種類、數(shù)量達(dá)到異號、等量時，電荷的中和是指電荷

6、的種類、數(shù)量達(dá)到異號、等量時，正負(fù)電荷代數(shù)和為正負(fù)電荷代數(shù)和為0，使得凈電荷減少為，使得凈電荷減少為0，但正負(fù)電荷，但正負(fù)電荷本身依然存在，并不是正負(fù)電荷消失，電荷的中和是凈本身依然存在，并不是正負(fù)電荷消失，電荷的中和是凈電荷的減少。我們通常講一個物體帶多少電，實(shí)質(zhì)上指電荷的減少。我們通常講一個物體帶多少電，實(shí)質(zhì)上指的是帶多少凈電荷，只是習(xí)慣將的是帶多少凈電荷，只是習(xí)慣將“凈凈”字省略掉而已。字省略掉而已。3“總量總量”含義：指電荷的代數(shù)和含義：指電荷的代數(shù)和4 4起電過程中電荷變化起電過程中電荷變化不論哪一種起電過程都沒有創(chuàng)造電荷，也沒有消滅不論哪一種起電過程都沒有創(chuàng)造電荷，也沒有消滅電荷本

7、質(zhì)都是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是說物體所電荷本質(zhì)都是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是說物體所帶電荷的重新分配帶電荷的重新分配5守恒的廣泛性守恒的廣泛性電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界中最電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界中最基本的規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，基本的規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，涵蓋了包括近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中涵蓋了包括近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中遵守的規(guī)律遵守的規(guī)律核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、三種起電方式的比較一、三種起電方式的比較方式方式內(nèi)容內(nèi)容摩擦起電摩擦起電感應(yīng)起電感應(yīng)起電接觸起電接觸起電產(chǎn)生產(chǎn)生及條件及條件兩不同兩不同絕緣絕緣體體摩擦

8、時摩擦?xí)r導(dǎo)體靠近帶電體導(dǎo)體靠近帶電體時時導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體接觸時導(dǎo)體接觸時現(xiàn)象現(xiàn)象兩物體帶上兩物體帶上等量異種等量異種電電荷荷導(dǎo)體兩端導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等出現(xiàn)等量異種電荷，且量異種電荷，且電性與原帶電體電性與原帶電體“近異遠(yuǎn)同近異遠(yuǎn)同”導(dǎo)體上帶上導(dǎo)體上帶上與帶電體相與帶電體相同電性的電同電性的電荷荷方式方式內(nèi)容內(nèi)容摩擦起電摩擦起電感應(yīng)起電感應(yīng)起電接觸起電接觸起電原因原因不同物質(zhì)的原不同物質(zhì)的原子核對核外電子核對核外電子的束縛力不子的束縛力不同而發(fā)生電子同而發(fā)生電子得失得失導(dǎo)體中的自由導(dǎo)體中的自由電子受帶正電子受帶正(負(fù)負(fù))電物體吸電物體吸引引(排斥排斥)而靠而靠近近(遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離)電荷之間電荷之間

9、的相互排的相互排斥斥實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移即時應(yīng)用即時應(yīng)用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)1.下列關(guān)于物體帶電的說法，正確的是下列關(guān)于物體帶電的說法，正確的是()A靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，只是電荷從物體的靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，只是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另外一部分一部分轉(zhuǎn)移到另外一部分B摩擦起電前，兩物體都不帶電，說明兩物體摩擦起電前，兩物體都不帶電，說明兩物體內(nèi)都沒有電荷內(nèi)都沒有電荷C摩擦起電時，一個物體得到一些電子而帶正摩擦起電時，一個物體得到一些電子而帶正電，另一物體失去一些電子而帶負(fù)電電，另一物體失去一些電子而帶負(fù)電D一個帶

10、電體跟一個不帶電物體接觸，兩物體一個帶電體跟一個不帶電物體接觸，兩物體可能帶上異種電荷可能帶上異種電荷解析：解析：選選A.靜電感應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，靜電感應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，A對；對；摩擦起電前，物體不帶電是指摩擦起電前，物體不帶電是指“電中性電中性”，物體，物體內(nèi)有帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子，只是內(nèi)有帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子，只是代數(shù)和為零，代數(shù)和為零，B錯；摩擦起電時，得到電子應(yīng)帶負(fù)錯；摩擦起電時，得到電子應(yīng)帶負(fù)電，而失去電子會帶正電，電，而失去電子會帶正電，C錯；帶電體與不帶電錯；帶電體與不帶電物質(zhì)接觸，電荷會發(fā)生轉(zhuǎn)移，且兩物體帶同種電物質(zhì)接觸，電荷會發(fā)生轉(zhuǎn)移，且兩物體

11、帶同種電荷，荷，D錯誤；故應(yīng)選錯誤；故應(yīng)選A.即時應(yīng)用即時應(yīng)用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2.把兩個完全相同的金屬球把兩個完全相同的金屬球A和和B接觸一下，再分接觸一下，再分開一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則開一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B兩兩球原來的帶電情況可能是球原來的帶電情況可能是()A帶有等量異種電荷帶有等量異種電荷B帶有等量同種電荷帶有等量同種電荷C帶有不等量異種電荷帶有不等量異種電荷D一個帶電，另一個不帶電一個帶電，另一個不帶電解析：解析：選選BCD.把兩個完全相同的金屬球接觸再分開把兩個完全相同的金屬球接觸再分開,發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥

12、,說明兩球帶同種電荷說明兩球帶同種電荷 .若兩若兩球原來帶等量異種電荷，接觸后電荷中和，小球不球原來帶等量異種電荷，接觸后電荷中和，小球不帶電，分開后不排斥，所以帶電，分開后不排斥，所以A不對；若兩球原來帶不對；若兩球原來帶等量同種電荷，接觸后仍帶等量同種電荷，分開后等量同種電荷，接觸后仍帶等量同種電荷，分開后會排斥，所以會排斥，所以B符合題意；若兩球帶不等量異種電符合題意；若兩球帶不等量異種電荷，則兩球接觸后，中和一部分電荷，剩余電荷兩荷，則兩球接觸后，中和一部分電荷，剩余電荷兩球平分，所以球平分，所以C符合題意；若小球一個帶電，一個符合題意；若小球一個帶電，一個不帶電，接觸后，兩球平分電荷

13、，分開后會排斥，不帶電，接觸后，兩球平分電荷，分開后會排斥，所以所以D符合題意符合題意課堂互動講練課堂互動講練感應(yīng)起電的理解感應(yīng)起電的理解 如圖如圖111所示，將帶有負(fù)電的絕緣棒移所示，將帶有負(fù)電的絕緣棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣，下列方法中能使兩球都帶電的接觸且對地絕緣，下列方法中能使兩球都帶電的是是()圖圖111A先把兩球分開，再移走棒先把兩球分開，再移走棒B先移走棒，再把兩球分開先移走棒，再把兩球分開C使棒與甲球瞬時接觸，再移走棒使棒與甲球瞬時接觸，再移走棒D先使乙球瞬時接地，再移走棒先使乙球瞬時接地，再移走棒【思

14、路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】移近金屬球，是感應(yīng)起電；接觸移近金屬球，是感應(yīng)起電；接觸金屬球則是接觸起電，弄清實(shí)質(zhì)則可解決此類問金屬球則是接觸起電，弄清實(shí)質(zhì)則可解決此類問題題【精講精析精講精析】由于靜電感應(yīng)由于靜電感應(yīng),甲球感應(yīng)出正電荷，甲球感應(yīng)出正電荷，乙球感應(yīng)出負(fù)電荷，把兩球分開后，它們帶上了等乙球感應(yīng)出負(fù)電荷，把兩球分開后，它們帶上了等量異種電荷，所以量異種電荷，所以A正確；若先將棒移走，則兩球正確；若先將棒移走，則兩球不會有靜電感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生，所以不會帶上電荷，不會有靜電感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生，所以不會帶上電荷，B錯誤；使棒與甲球接觸，則兩球會因接觸而帶上負(fù)錯誤；使棒與甲球接觸，則兩球會因接觸而帶上負(fù)電荷，所以

15、電荷，所以C正確；若使乙球瞬時接地，則乙球上正確；若使乙球瞬時接地，則乙球上感應(yīng)出的負(fù)電荷因受斥力而被導(dǎo)走，再將棒移走，感應(yīng)出的負(fù)電荷因受斥力而被導(dǎo)走，再將棒移走，由于甲、乙是接觸的，所以甲球上的電荷會重新分由于甲、乙是接觸的，所以甲球上的電荷會重新分布在甲、乙兩球上，結(jié)果是兩球都帶上了正電荷，布在甲、乙兩球上，結(jié)果是兩球都帶上了正電荷，所以所以D正確正確【答案答案】ACD【規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)】對每一種起電方法要理解起電對每一種起電方法要理解起電過程，如感應(yīng)起電是由于外來電荷過程，如感應(yīng)起電是由于外來電荷(電場電場)的作的作用使某導(dǎo)體內(nèi)電荷重新分布，接觸起電是由于用使某導(dǎo)體內(nèi)電荷重新分布，接觸起

16、電是由于電荷間作用使兩導(dǎo)體間電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移電荷間作用使兩導(dǎo)體間電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練如圖如圖112所示，不帶電的枕形導(dǎo)所示，不帶電的枕形導(dǎo)體的體的A、B兩端各貼有一對金屬箔片當(dāng)枕形導(dǎo)體兩端各貼有一對金屬箔片當(dāng)枕形導(dǎo)體的的A端靠近一帶正電導(dǎo)體端靠近一帶正電導(dǎo)體C時時()圖圖112AA端金屬箔片張開，端金屬箔片張開，B端金屬箔片閉合端金屬箔片閉合B用手觸摸枕形導(dǎo)體后，用手觸摸枕形導(dǎo)體后，A端金屬箔片仍張開，端金屬箔片仍張開，B端金屬箔片閉合端金屬箔片閉合C用手觸摸枕形導(dǎo)體后，將手和用手觸摸枕形導(dǎo)體后，將手和C都移走，兩對都移走，兩對金屬箔片均張開金屬箔片均張開D選項(xiàng)選項(xiàng)A中兩對金屬箔片分別帶異

17、種電荷，選項(xiàng)中兩對金屬箔片分別帶異種電荷，選項(xiàng)C中兩對金屬箔片帶同種電荷中兩對金屬箔片帶同種電荷解析：解析：選選BCD.根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，帶正電的導(dǎo)體根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，帶正電的導(dǎo)體C放在枕形導(dǎo)體放在枕形導(dǎo)體A端附近端附近,在在A端出現(xiàn)了負(fù)電，在端出現(xiàn)了負(fù)電，在B端出現(xiàn)了正電端出現(xiàn)了正電,這樣的帶電并不是導(dǎo)體中有新的電這樣的帶電并不是導(dǎo)體中有新的電荷荷,只是電荷的重新分布金屬箔片上帶電相斥而只是電荷的重新分布金屬箔片上帶電相斥而張開，選項(xiàng)張開，選項(xiàng)A錯誤用手摸枕形導(dǎo)體后，錯誤用手摸枕形導(dǎo)體后，B端不是端不是最遠(yuǎn)端了，人是導(dǎo)體，這樣最遠(yuǎn)端了，人是導(dǎo)體，這樣B端不再有電荷端不再有電荷,B端金端金屬箔片閉合，屬箔片閉合，A端金屬箔片仍張開，選項(xiàng)端金屬箔片仍張開，選項(xiàng)B正確正確用手觸摸導(dǎo)體時，只有用手觸摸導(dǎo)體時，只有A端帶負(fù)電，將手和端帶負(fù)電，將手和C移走移走后，不再有靜電感應(yīng)，后，不再有靜電感應(yīng)，A端所帶負(fù)電便分布在枕端所帶負(fù)電便分布在枕形導(dǎo)體上，形導(dǎo)體上，A、B端均帶有負(fù)電，兩對金屬箔片均端均帶有負(fù)電，兩