電荷及其守恒定律課件

1、初中學(xué)過自然界有幾種電荷，它們間的初中學(xué)過自然界有幾種電荷，它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？相互作用如何？電荷的多少用什么表示？ 一般情況下物體不帶電，如何使物體帶電？一般情況下物體不帶電，如何使物體帶電？ 自然界只存在兩種電荷，同種電荷互相排斥，自然界只存在兩種電荷，同種電荷互相排斥，異種電荷相互吸引異種電荷相互吸引.電荷的多少是用電荷量來表示。電荷的多少是用電荷量來表示。 用用摩擦摩擦的方法可以使物體帶電：的方法可以使物體帶電：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。 回顧：回顧： 原子原子原子核原子核

2、核外電子核外電子質(zhì)子質(zhì)子中子中子（正電正電）（不帶電（不帶電） 離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子原子 物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的（中性）（中性）（負(fù)電負(fù)電）（正電正電）摩擦起電的微觀解釋：摩擦起電的微觀解釋：原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同。原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同。本質(zhì)：電子從一個物體本質(zhì)：電子從一個物體轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到另一個物體上到另一個物體上. 得到電子得到電子:帶負(fù)電帶負(fù)電 失去電子失去電子:帶正電帶正電結(jié)果：兩個相互摩擦的物體帶上等量的異種電荷。結(jié)果：兩個相互摩擦的物體帶上等量的異種電荷。 +

3、摩擦起電摩擦起電思考思考：絲綢摩擦玻璃棒，兩者得失電子情況絲綢摩擦玻璃棒，兩者得失電子情況毛皮摩擦硬橡膠棒，兩者得失電子情況毛皮摩擦硬橡膠棒，兩者得失電子情況（1）金屬導(dǎo)體內(nèi)部特征）金屬導(dǎo)體內(nèi)部特征自由電子自由電子金屬內(nèi)有自由移動的金屬內(nèi)有自由移動的電子電子 每個正離子都在每個正離子都在自己的平衡位置附自己的平衡位置附近振動而不移動。近振動而不移動。 使物體帶電的方法：+感應(yīng)起電感應(yīng)起電+金屬導(dǎo)體金屬導(dǎo)體金屬導(dǎo)電機理：金屬導(dǎo)電機理：金屬內(nèi)有自由移動的電子金屬內(nèi)有自由移動的電子自由電子自由電子正離子在自己的平衡位置附近振動而不移動。正離子在自己的平衡位置附近振動而不移動。 認(rèn)識靜電感應(yīng)認(rèn)識靜電感

4、應(yīng)近異遠(yuǎn)同 小結(jié)：小結(jié)：靜電感應(yīng)：把帶電體靠近導(dǎo)體時，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫靜電感應(yīng)：把帶電體靠近導(dǎo)體時，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電感應(yīng)。做靜電感應(yīng)。原因：帶電體對導(dǎo)體內(nèi)部自由電子的吸引或排斥。原因：帶電體對導(dǎo)體內(nèi)部自由電子的吸引或排斥。規(guī)律：近端帶異種電荷，遠(yuǎn)端帶同種電荷。（近異、遠(yuǎn)同）規(guī)律：近端帶異種電荷，遠(yuǎn)端帶同種電荷。（近異、遠(yuǎn)同）感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。本質(zhì)：電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，電荷的總量不變。本質(zhì)：電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，電荷的總量不變。 （1）演示實驗）演示實驗（

5、2）本質(zhì)：）本質(zhì)：電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，電荷的總量不變。電荷的總量不變。 （接觸帶電時）兩接觸帶電時）兩完全相同完全相同導(dǎo)體平分電導(dǎo)體平分電荷原理荷原理：接觸后接觸后再分開再分開+Q接觸后接觸后再分開再分開Q3QQQQ21Q21練習(xí)、圖練習(xí)、圖7 7中中A A、B B是兩個不帶電的相同的金屬是兩個不帶電的相同的金屬球，它們靠近帶正電荷的金球球，它們靠近帶正電荷的金球C C在下列情況在下列情況中，判斷中，判斷A A、B B兩球的帶電情況：兩球的帶電情況：（1 1）A A、B B接觸后分開，再移去接觸后分開，再移去C C， 則則A_A_，B_B_；（2 2

6、）A A、B B接觸，先移去接觸，先移去C C后，再把后，再把ABAB分開，分開， 則則A_A_，B_B_（3 3）A A、B B接觸，用手指瞬間接觸接觸，用手指瞬間接觸B B后再移去后再移去C C， 則則A_A_， B_B_；正電負(fù)電不帶電不帶電負(fù)電負(fù)電無論是哪種起電方法，其本質(zhì)都是電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，而電荷的總量保持不變，起電并不是創(chuàng)造了電荷,也沒有電荷消失。電荷既不會創(chuàng)生，也不會消失，它只能從一個物體轉(zhuǎn)電荷既不會創(chuàng)生，也不會消失，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。分，在轉(zhuǎn)移過程中，

7、電荷的總量保持不變。 就電荷守恒定律思考下面三個問題：就電荷守恒定律思考下面三個問題：1、電中性物體中有無電荷存在？、電中性物體中有無電荷存在？2、所謂、所謂“電荷的中和電荷的中和”是不是正、負(fù)電荷一起消失了？是不是正、負(fù)電荷一起消失了？3、對于、對于“電荷的總量保持不變電荷的總量保持不變”中中“電荷的總量電荷的總量”你你是怎么理解的？是怎么理解的？回答：回答：1、電中性物體中是有電荷存有的，只是電荷的代數(shù)和、電中性物體中是有電荷存有的，只是電荷的代數(shù)和為為0；2、“電荷的中和電荷的中和”是指電荷的種類和數(shù)量達(dá)到等量，是指電荷的種類和數(shù)量達(dá)到等量，異號，這時正、負(fù)電荷的代數(shù)和為零。異號，這時正

8、、負(fù)電荷的代數(shù)和為零。3、“電荷的總量電荷的總量”是指電荷的代數(shù)和。是指電荷的代數(shù)和。問題：問題：近代物理實驗發(fā)現(xiàn)了這樣的一個事實：一個高能光子可近代物理實驗發(fā)現(xiàn)了這樣的一個事實：一個高能光子可以產(chǎn)生一個正電子（以產(chǎn)生一個正電子（+e）和一個（）和一個（-e）電子；一對正、）電子；一對正、負(fù)電子可同時湮沒，轉(zhuǎn)化為光子，這個實驗事實是不是負(fù)電子可同時湮沒，轉(zhuǎn)化為光子，這個實驗事實是不是說電荷可以創(chuàng)生或消滅？說電荷可以創(chuàng)生或消滅？電荷守恒定律現(xiàn)在的表述是：電荷守恒定律現(xiàn)在的表述是：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。它是自然界重要的基本代數(shù)和保持

9、不變。它是自然界重要的基本規(guī)律之一。規(guī)律之一。 問題：問題：1、什么是電荷量？它的單位是什么？、什么是電荷量？它的單位是什么？2、什么是元電荷？最早是由哪位物理學(xué)家測定的？、什么是元電荷？最早是由哪位物理學(xué)家測定的？3、所有帶電體帶的電量與元電荷的關(guān)系？、所有帶電體帶的電量與元電荷的關(guān)系？4、什么是比荷？、什么是比荷？三、元電荷三、元電荷小結(jié)： kgckgcme/1076. 11091. 01060. 1113019三、元電荷三、元電荷1、元電荷：最小的電荷量（電子所帶的電荷量）元電荷：最小的電荷量（電子所帶的電荷量）不是指某個電荷。不是指某個電荷。2、元電荷的值：元電荷的值：e1.60217

10、73310-19C，計算中取，計算中取e1.6010-19C3、電子和質(zhì)子的電荷量均為電子和質(zhì)子的電荷量均為e，所有帶電體的電荷量，所有帶電體的電荷量或者等于或者等于e，或者是，或者是e的整數(shù)倍，是不連續(xù)的。的整數(shù)倍，是不連續(xù)的。4、比荷：帶電體的電荷量與其質(zhì)量的比值（比荷：帶電體的電荷量與其質(zhì)量的比值（q/m）叫）叫做比荷。做比荷。電子的比荷是：（電子的比荷是：（ ）1、自然界存在兩種電荷：、自然界存在兩種電荷：正電荷：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷正電荷：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷負(fù)電荷：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷負(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：、使物體帶電的方

11、式：摩擦起電摩擦起電 感應(yīng)起電感應(yīng)起電近異遠(yuǎn)同近異遠(yuǎn)同 接觸帶電接觸帶電3、電荷守恒、電荷守恒表述一：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消失，它只能從表述一：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消失，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。不變。表述二：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的表述二：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。它是自然界重要的基本規(guī)律之一。代數(shù)和保持不變。它是自然界重要的基本規(guī)律之一。4、元電荷：、元電荷：最小的電荷量，它不是指某個電

12、荷。最小的電荷量，它不是指某個電荷。5、電子和質(zhì)子的電荷量均為、電子和質(zhì)子的電荷量均為e，但符號相反。所有，但符號相反。所有帶電體的電荷量或者等于帶電體的電荷量或者等于e，或者是，或者是e的整數(shù)倍。的整數(shù)倍。6、比荷：帶電體的電荷量與其質(zhì)量的比值（、比荷：帶電體的電荷量與其質(zhì)量的比值（q/m）叫做比荷。叫做比荷。 1、在我國北方天氣干燥的季節(jié)，脫掉外衣后再去摸金屬門、在我國北方天氣干燥的季節(jié)，脫掉外衣后再去摸金屬門把手時，常常會被電擊，這是為什么？把手時，常常會被電擊，這是為什么？2、關(guān)于元電荷，下列說法中正確的是（、關(guān)于元電荷，下列說法中正確的是（ ）A元電荷就是電荷量最小的電荷元電荷就是電

13、荷量最小的電荷 B元電荷就是電子元電荷就是電子C元電荷是最小的電荷量元電荷是最小的電荷量 D元電荷就是質(zhì)子元電荷就是質(zhì)子3、某輕小物體能夠被用絲綢摩擦過的的玻璃棒吸引，也能被、某輕小物體能夠被用絲綢摩擦過的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦過的橡膠棒吸引。那么該輕小物體的帶電情況是：用毛皮摩擦過的橡膠棒吸引。那么該輕小物體的帶電情況是： （ ） A帶正電帶正電 B不帶電不帶電 C帶負(fù)電帶負(fù)電 D都有可能都有可能4、摩擦起電和感應(yīng)起電都能使物體帶電，關(guān)于這兩種帶電過、摩擦起電和感應(yīng)起電都能使物體帶電，關(guān)于這兩種帶電過程，下列說法正確的（程，下列說法正確的（ ）A摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從一個物體轉(zhuǎn)

14、移到另一個物摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程體的過程B摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程的另一部分的過程C摩擦起電是電荷從相互摩擦的一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體摩擦起電是電荷從相互摩擦的一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程的過程D感應(yīng)起電是電荷在兩個不接觸的物體間的轉(zhuǎn)移過程感應(yīng)起電是電荷在兩個不接觸的物體間的轉(zhuǎn)移過程5、帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的（、帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的（ ） A2.41019 C B6.41019 C C1.61018C D4.01017C 6、如圖、如圖1-1-1所示，當(dāng)將帶正電荷的球所示，當(dāng)將帶正電荷的球C移近不帶電的枕形金屬移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時，枕形導(dǎo)體上電荷的移動