教科版物理必修第三册精品课件 第一章 1.电荷 电荷守恒定律 (2).ppt

;内容索引;;自主预习新知导学;一、摩擦起电两种电荷

1.电荷

(1)两种电荷。

自然界中只存在两种电荷。

①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。

②用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。

(2)电荷间的相互作用。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。;2.元电荷

(1)电荷量:电荷的多少叫作电荷量,常简称为电荷。在国际单位制中,它的单位是库仑,简称库,用字母C表示。通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。

(2)元电荷:一个电子所带电荷量的绝对值为1.6×10-19C,它是电荷的最小单元,称为元电荷,用e表示。数值为一个电子所带电荷量的绝对值,记作e=1.6×10-19C。任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍。?

3.元电荷是不是电荷?

提示:元电荷不是电荷,元电荷是物体所带的最小的电荷量。;二、摩擦起电的解释

1.物质的微观结构

(1)原子组成:;2.导体和绝缘体

(1)定义:常见物质中容易导电的物体称为导体,很不容易导电的物体称为绝缘体。

(2)能否导电的原因:金属导体内存在自由电子,绝缘体内基本不存在自由电子。绝缘体也常称为“电介质”。

3.摩擦起电的实质

(1)实质:摩擦过程中一个物体失去电子,另一个物体得到电子。失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。

(2)特点:相互摩擦后两个物体所带的电荷必然等量异号。

4.摩擦起电过程是否创造了电荷?

提示:没有创造电荷,只是出现了电荷的转移。;三、电荷守恒定律

1.电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。也就是说,在任何自然过程中,电荷的代数和是守恒的。这就是通常所说的电荷守恒定律。

2.电荷守恒定律的现代表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。;四、静电感应与感应起电

1.静电感应:当一个带电体靠近不带电的导体时,由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引,导体中可以自由移动的电荷将会重新分布,使导体靠近带电体的一端带上与带电体电性相反的电荷,远离带电体的一端带上与带电体电性相同的电荷的现象。

2.感应起电:利用静电感应使导体带电的方法。

3.感应起电能否使绝缘体带电?

提示:不能,因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷。;【思考讨论】;2.带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB,如图所示,A端将带电,B端将带电。?;3.议一议

(1)不带电的物体内部是否有电荷?

提示:不带电的物体内部有电荷,正负电荷的电荷量相同,故对外不显电性。

(2)带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中和,此时电荷被消灭了吗?

提示:中和时,系统所带电荷的代数和不变,电荷并没有消失,只是正、负电荷数相等,从而对外显电中性。;合作探究释疑解惑;;提示:(1)①C移近导体A,两侧金属箔片都张开;②金属箔片仍张开,但张角变小;③A、B接触,金属箔片都闭合。

(2)正电荷。在这个过程中,有电子从物体B转移到物体A,物体B中电子数量减少,因此带正电。;归纳提升;2.验电器

(1)带电体接触验电器:当带电的物体与验电器上面的金属球接触时,有一部分电荷转移到验电器上,与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开,如图(a)所示。

(2)带电体靠近验电器:当带电体靠近验电器的金属球时,带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷,而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电),两箔片在斥力作用下张开,如图(b)所示。;三种起电方式都不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,或者从物体的一部分转移到了另一部分,它们的本质都是电荷的转移,电荷总量保持不变。;典型例题;答案:AB

解析:A、B开始都不带电,把C移近导体A时,由于静电感应,A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累负电荷,B端积累正电荷,所以两边的金属箔片都张开,A正确;若此时先把A、B分开再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量不会改变,金属箔片仍张开,B正确;但如果先移走C,A、B上的感应电荷会马上中和,不再带电,所以金属箔片都不会张开,C错误;先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,金属箔片都不会张开,D错误。;(1)只有导体中的电子才能自由移动,绝缘体中的电子不能自由移动,所以导体能够发生感应起电,而绝缘体不能。

(2)凡是遇到接地问题时,该导体与地球可视为一个导体,而且该导体可视为近端,带异种电荷,地球就成为远端,带同种电荷,如图(a)(b)(c)所示。;【例题2】如图所示,用起电机使金属球A带负电,靠近验电器B的金属球,则();答案:D

解析:带负电的球A靠近验电器B的金属球,根据电荷“同性斥,异性吸”的特点知,验电器金属球上的电子会被球A上的负电荷排斥到验电器