電荷課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

9.1電荷通過實(shí)驗(yàn)，了解靜電現(xiàn)象。能用原子結(jié)構(gòu)模型和電荷守恒的知識(shí)分析靜電現(xiàn)象。1.了解電荷及靜電現(xiàn)象的產(chǎn)生。（物理觀念）2.了解三種帶電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。（物理觀念）3.掌握電荷守恒定律并能解答問題。（科學(xué)思維）4.了解元電荷的定義。（物理觀念）課堂引入

摩擦可以使物體帶電。摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛。為什么有的物體容易帶電，而有的物體很難帶電呢？一、電荷公元前600年左右發(fā)現(xiàn)摩擦過的琥珀吸引輕小物體的現(xiàn)象為什么相互摩擦為什么能夠使物體帶電？摩擦起電的原因：是不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移失去電子：帶正電得到電子：帶負(fù)電結(jié)果：兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷（1）摩擦起電：一、電荷（2）接觸帶電：實(shí)質(zhì)：電荷的轉(zhuǎn)移金屬導(dǎo)電的物理模型1.金屬中原子的外層電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由運(yùn)動(dòng)，這種電子叫作自由電子;2.失去自由電子的原子便成為帶正電的離子（ion），它們在金屬內(nèi)部排列起來，每個(gè)正離子都在自己的平衡位置附近振動(dòng)而不移動(dòng)，3.導(dǎo)體中存在大量的自由電子（如:金屬、地球、人等）;絕緣體中幾乎不存在自由移動(dòng)的電荷。（橡膠、塑料等）定義：電荷的多少叫作電荷量符號(hào)：Q（或q）單位：庫倫，簡稱庫，符號(hào)C，物理意義是1A電流在1s時(shí)間間隔內(nèi)所傳送的電荷量為1C正負(fù)：正電荷的電荷量為正值，負(fù)電荷的電荷量為負(fù)值6二、電荷量同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。電荷間的相互作用：當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷。

利用靜電感應(yīng)使導(dǎo)體帶電的過程叫作感應(yīng)起電。本質(zhì)原因三、靜電感應(yīng)思考：如果先把兩枕型導(dǎo)體分開，再移走帶電金屬球，又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？＋＋＋＋－－＋＋＋＋－－－－－－－－感應(yīng)起電特點(diǎn)：導(dǎo)體兩端產(chǎn)生等量異種電荷起電本質(zhì)：電荷在兩個(gè)物體之間轉(zhuǎn)移，或者電荷在導(dǎo)體中的分布發(fā)生了變化，電荷的數(shù)量保持不變。摩擦起電感應(yīng)起電四.電荷守恒定律：

電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。一對正、負(fù)電子的湮滅、產(chǎn)生與電荷守恒定律不矛盾。

近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在一定條件下，帶電粒子可以產(chǎn)生和湮滅。四.電荷守恒定律：

電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。電荷守恒定律更普遍的表述：

一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。1.科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量（質(zhì)子、正電子所帶電荷量與它相同，但符號(hào)相反）.最小的電荷量叫元電荷.2.元電荷

e=1.60×10-19C3.電子的比荷所有帶電體的電荷量是e的整數(shù)倍，電荷量是不能連續(xù)變化的.元電荷e的數(shù)值最早由密立根測得C/kg五、元電荷對元電荷的理解1、元電荷不是一個(gè)帶電體，而是一個(gè)電荷量，沒有正負(fù)，是電荷的單位之一。2、電子、質(zhì)子是帶電體，帶電荷量是元電荷電荷量；元電荷不能等同于電子或質(zhì)子。3、比荷是描述帶電粒子的基本參量之一，測出比荷是研究帶電粒子和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要方法。以后的計(jì)算中會(huì)經(jīng)常用到比荷。

美國物理學(xué)家密立根(R.A.Millikan)從1909到1917年所做的測量微小油滴上所帶電荷的工作，即所謂油滴實(shí)驗(yàn)，在全世界久負(fù)盛名，堪稱實(shí)驗(yàn)物理的典范。他精確地測定了電子電荷的值，直接證實(shí)了電荷的不連續(xù)性，所以說，密立根油滴實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展史上具有重要的意義。密立根由于測定了電子電荷和借助光電效應(yīng)測量出普朗克常數(shù)等數(shù)項(xiàng)成就，榮獲1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

五、元電荷2.元電荷是（）A．電荷量B．點(diǎn)電荷C．電子D．質(zhì)子課堂練習(xí)1.根據(jù)電荷守恒定律，使兩個(gè)相同的金屬球A、B分別帶+5q和-q的電荷，把它們接觸后分開，則A帶電量為（）A．-4q B．+2q C．+4q D．-2qBA課堂練習(xí)3.關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說法正確的是（）A．摩擦起電現(xiàn)象說明通過做功可以創(chuàng)造電荷B．摩擦起電說明電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體C．感應(yīng)起電說明帶電的物體可以使不帶電的物體創(chuàng)造電荷D．感應(yīng)起電說明電荷從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體上去了B課堂練習(xí)4.關(guān)于摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電，下列說法中不正確的是（

）A．三種方式的實(shí)質(zhì)是一樣的，都是電子的轉(zhuǎn)移B．三種方式都產(chǎn)生了新電荷C．三種方式都符合電荷守恒定律D．摩擦起電、接觸起電要求都要接觸，而感應(yīng)起電不要接觸B課堂練習(xí)5.下列關(guān)于靜電的說法中正確的是()A．摩擦起電創(chuàng)造了電荷B．絲綢摩擦過的玻璃棒帶負(fù)電荷C．普通驗(yàn)電器能直接檢測物體帶有何種性質(zhì)的電荷D．電荷量存在某最小值D二、電荷守恒定律：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變一、電荷三、幾個(gè)基本概念電荷量元電荷比荷1、自然界中有兩種電荷2、電荷及其