1.1电荷 库仑定律 课件(人教版选修1-1).ppt

[目标定位]　1.了解人类对电现象的认识过程，体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神.2.了解元电荷的大小；了解电荷守恒定律.3.理解库仑定律的含义和表达式，知道静电力常量；了解库仑定律的适用条件，学习用库仑定律解决简单的问题． 一、接引雷电下九天 美国科学家 通过著名的 实验成功地将天电引入莱顿瓶，并证明闪电是一种放电现象． 二、电荷 1．电荷的电性及相互作用 (1)两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带 ，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带 ． (2)作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 ． 2．电荷的多少叫 ，用 (或 )表示，在国际单位制中，电荷量的单位是 ，简称 ，用符号 表示． 3．摩擦起电和感应起电 (1)摩擦起电：在摩擦起电过程中，失去电子的物体带 ，得到电子的物体带 ． (2)感应起电：把电荷移近不带电的导体，导体中的正负电荷分开，使电荷从导体的一部分 到另一部分． 想一想　原来物体不带电，通过摩擦或感应等方式使物体带上了电，那么摩擦或感应起电是创造了电荷吗？ 答案　不是．因为无论哪种起电方式，都没有创造出电荷，起电的本质是电荷在导体间或导体内部发生了转移． 三、电荷守恒 1．电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能 ，只能从一个物体转移到 ，或者从物体的一部分转移到 ；在转移过程中，电荷的 保持不变． 2．元电荷： 电子、质子所带的电荷量是最小电荷量，人们把这个 叫做元电荷，用e表示，e＝ .实验表明：所有带电物体的电荷量或者等于e，或者是 . 想一想　一个带电体可以带2.5×10－19C的电荷吗？ 答案　不可以．元电荷是最小的电荷量，所有带电物体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍．所以带电体不可能带2.5×10－19C的电荷． 四、库仑定律 1．内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积 ，跟它们之间距离的二次方成 ，作用力的方向在它们的 ． 2．表达式：F＝ ，其中k是一个常量，叫 ，k＝9.0×109 N·m2/C2. 3．适用条件：(1) ；(2) ． 4．点电荷 如果带电体间的距离比它们自身线度的大小 ，以至带电体的 对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以看作点电荷． 答案　不正确．从数学角度分析这是必然的结论，但从物理的角度分析，这一结论是错误的，其原因是：当r→0时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，何况实际的电荷都有一定的大小和形状，根本不会出现r＝0的情况，也就是说，在r→0时不能再用库仑定律计算两电荷间的相互作用力． 一、摩擦起电与感应起电的比较 续表 【例1】　如图1－1－1所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述说法中能使两球都带电的是 (　　) A．先把两球分开，再移走棒 B．先移走棒，再把两球分开 C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒 D．以上说法均不正确 解析　由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带上了等量的异种电荷，所以A正确；若先移走棒，则两球所带电荷将全部中和，所以不会带上电荷，B错误；使棒与甲球瞬时接触，则两球会因与棒接触而带上负电荷，选项C正确，D错误． 答案　AC 二、电荷守恒定律的理解和应用 1．“总量”：指电荷的代数和． 2． 起电过程的本质：电子发生了转移，也就是说物体所带电荷的重新分配． 【例2】　有两个完全相同的带电绝缘金属小球 A、B，分别带有电荷量QA＝6.4×10－9C，QB＝－3.2×10－9C，让两绝缘金属小球接触．接触后B带多少电荷量？在接触过程中，电子如何转移？ 答案　1.6×10－9C　电子从B球转移到A球 三、库仑定律的理解和应用 1．库仑定律的适用条件：适用于真空中的点电荷．真