優(yōu)質(zhì)課件 第一章11 電荷及其守恒定律授課

牛頓曾說：“我認(rèn)為自己不過像在海灘上玩耍的男孩，不時(shí)地尋找比較光滑的卵石或比較漂亮的貝殼，以此為樂。而我面前，則是一片尚待發(fā)現(xiàn)的真理的大海?！笔堑模ｎD并沒有發(fā)現(xiàn)值得我們知道的每一樣?xùn)|西，其中包括電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象……其實(shí)，人類研究電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的歷史比起研究力學(xué)的歷史要更加豐富多彩，電和磁的世界也比機(jī)械運(yùn)動(dòng)的世界更加錯(cuò)綜復(fù)雜。從這章開始，我們將進(jìn)入更有趣的電和磁的世界公元前600年左右，希臘人泰勒斯就發(fā)現(xiàn)摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛、頭發(fā)等輕小物體．在公元1世紀(jì)，我國學(xué)者王充在《論衡》中也有關(guān)于摩擦起電的較早記載．隨后人們進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，像玻璃棒、硬橡膠棒等，用毛皮或絲綢摩擦后也能吸引輕小物體．美國科學(xué)家富蘭克林，經(jīng)過研究得出驚人的結(jié)論：雷電與人工摩擦產(chǎn)生的電具有完全相同的性質(zhì)，引起了科學(xué)界的轟動(dòng)。他命名了正電荷和負(fù)電荷。到了20世紀(jì)，物理學(xué)解開了物質(zhì)分子、原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)之謎，人們對(duì)電現(xiàn)象本質(zhì)有了更深層次的了解。一、電荷1、自然界中有兩種電荷（富蘭克林命名）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。+_（1）正電荷：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷（2）負(fù)電荷：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷2、使物體帶電的方法：（1）、摩擦起電微觀解釋：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（2）、接觸帶電微觀解釋：2、使物體帶電的方法：電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體電荷中和現(xiàn)象及電荷均分原理：（1）帶等量異種電荷的物體相互接觸后都不顯電性，這種現(xiàn)象叫做電中和現(xiàn)象。（2）兩個(gè)相同的帶電金屬導(dǎo)體接觸后，電荷要重新平均分配，這種現(xiàn)象叫做電荷均分原理。

3、感應(yīng)起電：

除了摩擦起電，接觸起電還有沒有其他的起電方式呢？

把帶電體移近不帶電的導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做感應(yīng)起電。感應(yīng)起電：3、感應(yīng)起電使物體帶電的方法：起電原因：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號(hào)電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號(hào)電荷。驗(yàn)電器感應(yīng)起電的解釋

電荷在驗(yàn)電器的不同部分間轉(zhuǎn)移，使金屬小球和箔片都帶上了等量異號(hào)電荷，使箔片張開。

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)移過程中，電荷總量保持不變。二、電荷守恒定律

感應(yīng)起電中枕形導(dǎo)體帶電前后總電荷量是否發(fā)生變化？結(jié)論：總電荷量沒有發(fā)生改變。大量事實(shí)表明，摩擦起電中，這兩個(gè)相摩擦的物體帶電前后總電荷量各是多少（1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？（2）什么是元電荷？一個(gè)電子就是一個(gè)元電荷嗎？電荷量：電荷的多少，簡稱電量。單位:庫侖C一個(gè)電子所帶電量為元電荷比較電荷帶電的多少,要比較的是其電荷量的絕對(duì)值電荷量的正負(fù)不表示電荷量的大小,只代表電荷的性質(zhì)所有帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍三、元電荷（3）元電荷的數(shù)值是多少？它的數(shù)值最早是由哪位物理學(xué)家測定的？元電荷的值美國科學(xué)家密立根（4）什么是比荷？電子的比荷是多少？帶電體的電荷量與質(zhì)量的比值叫做比荷不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1.60×10-19C，梳子帶10-7C電荷量，則電子數(shù)目

地球人口66億=6.6×109，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。1．對(duì)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CD2．對(duì)物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是（）A．物體帶電一定具有多余的電子B．摩擦起電實(shí)質(zhì)上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過程C．物體所帶電荷量可能很小，甚至小于eD．電中和是等量異種電荷完全相互抵消的現(xiàn)象BD3、將不帶電的導(dǎo)體A和帶有負(fù)電荷的導(dǎo)體B接觸后，在導(dǎo)體A中的質(zhì)子數(shù)（）

A．增加B．減少

C．不變D．先增加后減少C4、科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí)，為了方便，常常用元電荷作為電量的單位，關(guān)于元電荷，下列論述正確的是：（）

A、把質(zhì)子或電子叫元電荷．

B、1.60×10-19C的電量叫元電荷．

C、電子帶有最小的負(fù)電荷，其電量的絕對(duì)值叫元電荷．

D、質(zhì)子帶有最小的正電荷，其電量的絕對(duì)值叫元電荷．BCD5、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BCD6、有A、B、C三個(gè)塑料小球，A和B，B和C，C和A間都是相互吸引的，如果A帶正電，則：（）

A．B、C球均帶負(fù)電

B．B球帶負(fù)電，C球帶正電

C．B、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另一個(gè)不帶電

D．B、C球都不帶電C++++++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(dòng),將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.AB7、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:8、圖7中A、B是兩個(gè)不帶電的相同的絕緣金屬球，它們靠近帶正電荷的金球C．在下列情況中，判斷A、B兩球的帶電情況：（1）A、B接觸后分開，再移去C，則A________，B______；（2）A、B接觸，先移去C后，再把AB分開，則A_______，B_______．（3）A、B接觸，用手指瞬間接觸B后再移去C，則A________，B_______；正電負(fù)電不帶電不帶電負(fù)電負(fù)電9、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+Q10、用一根跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒，靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a，然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開橡膠棒，這時(shí)驗(yàn)電器小球A和金箔b的帶電情況是（）

A．a(chǎn)帶正電，b帶負(fù)電

B．a(chǎn)帶負(fù)電，b帶正電

C．a(chǎn)、b均帶正電

D．a(chǎn)、b均帶負(fù)電

E．a(chǎn)、b均不帶電abcC11、某人做靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，有下列步驟及結(jié)論：①把不帶電的絕緣導(dǎo)體球甲移近帶負(fù)電的絕緣導(dǎo)體球乙，但甲、乙兩球不接觸。②用手指摸甲球。③手指移開。④移開乙球。⑤甲球帶正電。⑥甲球不帶電。下列操作過程和所得結(jié)論正確的有（）

A.①→②→③→④→⑥B.①→②→④→③→⑥C.①→②→③→④→⑤ D.①→②→④→③→⑤BC閃電現(xiàn)象解釋

劇烈的氣流運(yùn)動(dòng)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(huì)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(huì)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)生幾十萬安培的電流。電流生熱使空氣發(fā)光，叫閃電。驗(yàn)電器靜電計(jì)如何判斷物體是否帶電呢？金屬箔片金屬球金屬桿金屬指針選用驗(yàn)電器檢驗(yàn)物體是否帶電靜電計(jì)中金屬桿下部的水平軸上裝有金屬指針，指針可以繞水平軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，外面圓筒的底部有接線柱。而在驗(yàn)電器中金屬桿的下部懸掛著兩片金箔。靜電計(jì)的外殼一定是金屬的，金屬外殼與內(nèi)部的金屬桿及金屬指針構(gòu)成了一個(gè)特殊的電容器，它在靜電計(jì)工作時(shí)起著重要的作用。而驗(yàn)電器外殼的主要作用是為了避免氣流的影響，它一般是用玻璃制作的。驗(yàn)電器與靜電計(jì)在結(jié)構(gòu)上的不同

被檢驗(yàn)物體接觸驗(yàn)電器金屬球時(shí)，將電荷傳到箔片上，使兩個(gè)箔片帶上同種電荷。同種電荷會(huì)相互排斥，使兩個(gè)箔片張開一定角度，從而判斷被檢驗(yàn)物體帶電。驗(yàn)電器檢驗(yàn)物體帶電的原理+++++++----++驗(yàn)電器思考:是否