電荷及其守恒定律

1、電荷及其守恒定律第1頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五第一節(jié) 電荷及其守恒定律物理選修31 第一章 靜電場第2頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五初中學(xué)過哪些有關(guān)電的知識？看誰說得多說得好！第3頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五一、電荷1、自然界只存在兩種電荷：正電荷、負(fù)電荷 規(guī)定： 用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電 用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電2、同種電荷相互排斥， 異種電荷相互吸引第4頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五電荷名字的由來： 1、 公元前600年左右，希臘人發(fā)現(xiàn)了摩擦過的琥珀吸引輕小物體的現(xiàn)象。 2、1

2、6世紀(jì)，英國御醫(yī)吉爾伯特提出了電荷的概念（electric charge） 3、美國科學(xué)家富蘭克林提出了正負(fù)電荷的概念。小知識第5頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五用什么樣的方法可以使物體帶電？第6頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五摩擦起電：1、常見的兩種摩擦起電現(xiàn)象：（1）用絲綢摩擦玻璃棒（2）用毛皮摩擦橡膠棒玻璃棒帶正電絲綢帶負(fù)電毛皮帶正電橡膠棒帶負(fù)電摩擦起電是不是創(chuàng)造了電荷？ 它的實(shí)質(zhì)是什么？第7頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五原子的構(gòu)成 原子原子核核外電子質(zhì)子中子（中性）（負(fù)電）（正電）（正電）原子核穩(wěn)定：質(zhì)子和中子之

3、間有強(qiáng)相互作用核力離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子第8頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，一些束縛的不緊的電子往往從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，于是原來電中性的物體由于得到電子而帶負(fù)電，失去電子的物體則帶正電。2、摩擦起電：3、實(shí)質(zhì)：摩擦?xí)r電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。得到電子：帶負(fù)電失去電子：帶正電怎樣檢驗(yàn)物體帶電？第9頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五靜電計(jì)(指針式驗(yàn)電器)驗(yàn)電器第10頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五接觸后再分開接觸后再分開+QQ3QQQ 、接觸起電兩個(gè)完全相同的導(dǎo)體球相接

4、觸時(shí)，電荷量重新分配的原則：總電量（電量代數(shù)和）平均分配第11頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五 1.A、B、C三個(gè)完全相同的金屬球帶電依次為+Q、Q、+Q ，A先與B接觸后分開，然后B再與C接觸后分開，它們的帶電量依次為問題討論： 0、 +Q/2、 +Q/2第12頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五+-+驗(yàn)電器思考:是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時(shí),金屬箔片才開始張開?第13頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五靜電感應(yīng)：第14頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五1、靜電感應(yīng)：當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于

5、電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠(yuǎn)離的一端帶同號電荷。2、感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程靜電感應(yīng)：近異遠(yuǎn)同第15頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五ABCABCAB思考：（先移走C，再分開A、B將會怎么樣？）靜電感應(yīng)：第16頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五1.三種起電方法二、電荷守恒定律：.起電的本質(zhì)摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷.第17頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五表述一：

6、電荷既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷總數(shù)保持不變.表述二： 一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。3、電荷守恒定律：第18頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五（1）電荷量：任何帶電體的帶電量為元電荷的整數(shù)倍（3）比荷電荷的多少（物理量 用Q或q 表示） 單位 ：庫侖 用C表示（2）元電荷：最小的電荷量 e=1.61019C帶電體的電荷量與電子的質(zhì)量之比，也叫荷質(zhì)比密立根油滴實(shí)驗(yàn)三、元電荷閱讀課本第4頁回答下列問題第19頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五1.不

7、帶電的梳子與羊毛衣袖摩擦后帶有10-7C負(fù)電荷。這些電荷的電子數(shù)目跟地球人口（66億）相比，哪個(gè)大？相差多少倍？解：元電荷為1.6010-19C，梳子帶10-7C電荷 量，則電子數(shù)目 地球人口66億=6.6109，遠(yuǎn)小于梳子上電子數(shù)目，梳子上電子數(shù)目大約是地球人口的95倍。第20頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五2對元電荷的理解，正確的是（ ）A元電荷就是電子B元電荷就是質(zhì)子C元電荷表示所帶電量跟電子電量數(shù)值相等D物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍CD第21頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五小 結(jié)1、自然界存在兩種電荷（1）正電荷：絲綢摩擦過的玻璃棒所

8、帶的電荷 （2）負(fù)電荷：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷2、使物體帶電的方式帶電方式(1)摩擦起電 (2)感應(yīng)起電-近異遠(yuǎn)同 (3)接觸起電3、電荷守恒定律：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。第22頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五1、下列帶電體的帶電量不可能的是：（ ）A、3.010 CB、5.2 10 CC、3.2 10 CB、7.1 10 C-20-19-10-14A鞏固練習(xí)： 第23頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五 2.兩個(gè)大小相同的小球A和B，A帶電量為+Q，B帶電量為-Q，分別固定在兩處，用一個(gè)不帶電的同樣大小的小球C

9、先和A接觸再和B接觸，然后移去C，則A和B的帶電量變?yōu)椋?） A .+Q， -Q B .+Q/2， -Q/2 C .+Q/3， -Q/3 D .+Q/2， -Q/4D第24頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五3、把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B兩球原來的帶電情況可能是 （ ）A帶有等量異種電荷 B帶有等量同種電荷 C帶有不等量異種電荷 D一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電BCD第25頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五+A.導(dǎo)體B帶負(fù)電;B.導(dǎo)體B左端出現(xiàn)負(fù)電荷,右端出現(xiàn)正電荷,并且電荷量大小相等;C.若A不動,將

10、B沿圖中虛線分開,則左邊的電荷量小于右邊的電荷量;D.若A、B接觸一下,A、B金屬體所帶總電荷量保持不變.AB4、如圖所示,A、B是被絕緣支架分別架起的金屬球,并相隔一定距離,其中A帶正電,B不帶電,則以下說法中正確的是:BD第26頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五5、如圖所示，導(dǎo)體棒AB靠近帶正電的導(dǎo)體Q放置用手接觸B端，移去手指再移去Q，AB帶何種電荷 _ 若手的接觸點(diǎn)改在A端，情況又如何_ 。負(fù)電荷負(fù)電荷AB+Q第27頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五靜電計(jì)(指針式驗(yàn)電器)驗(yàn)電器第28頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五驗(yàn)電器的主要作用有：（1）檢驗(yàn)物體是否帶電（2）檢驗(yàn)帶電體帶電的相對數(shù)量（3）檢驗(yàn)導(dǎo)體所帶電性第29頁，共31頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)20分，星期五閃電現(xiàn)象解釋 劇烈的氣流運(yùn)動使云層相互摩擦，摩擦導(dǎo)致云層間異種電荷大量積聚（摩擦起電）?？拷孛嬖茖又须姾傻拇罅糠e聚，會使地面因靜電感應(yīng)而產(chǎn)生電荷積聚(感應(yīng)起電)。云層之間、云層與地面之間會形成幾百萬伏的電壓。這個(gè)高壓足以擊穿空氣，瞬時(shí)產(chǎn)生幾十萬安培