课件29张PPT。第一节 电荷及其守恒定律第一章 静电场教学目标(一)知识与技能
1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.
4.知道电荷守恒定律.
5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决摩擦起电相关问题和感应起电的相关问题。电荷名字的由来: 公元前600年左右,希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。 16世纪,英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念 美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念。一、电荷自然界中有两种电荷 两种电荷间的相互作用
同种电荷相互排斥;
异种电荷相互吸引。?初中学过自然界有几种电荷,它们间的相互作用如何?正电荷负电荷用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.金属内有自由移动的电子和在自己的平衡位置附近振动而不移动正离子。如何使物体带电呢?1、摩擦起电:原因:当两种不同材料的物体相互摩擦时,一些被原子核束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体上,于是失去电子的物体带正电,得到电子的物体带上等量负电。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,
用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。实质:相互作用的物体间电子的转移,并没有凭空产生电荷.2、接触带电 一个物体带电时,电荷之间会相互排斥,如果接触到另一个导体,电荷会转移到这个导体上,使物体带电,这种方式称为接触带电。接触时,电荷分配原则(两个完全相同的导体球)实质:电荷从一个物体转移到
另一个物体3、感应起电实验:取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔是闭合的。把带正电的球形导体C移近导体A,金箔有什么变化?3、感应起电实验:先把A、B分开,然后移去C,金箔又有什么变化?3、感应起电实验:移去C后,再让A、B接触,又会看到什么现象?(1)静电感应:当一个带电体靠近导体时,可以使导体带电的现象,叫做静电感应.(2)感应起电:利用静电感应使物体带电,叫做感应起电. 规律: 近端 感应异种电荷, 远端 感应同种电荷3、感应起电(3)实质:在带电体上电荷的作用下,导体上的正负电荷发生了分离,使电荷从导体的一部分转移到了另一部分。例1、绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的近旁有一绝缘金属球b,开始a、b不带电,如图所示,现使b带电,则( ) A、b将吸引a,吸住后不放 B、b先吸引a,接触后又把a斥开 C、a、b之间不发生相互作用 D、b立即把a排斥开B验电器 验电器的功用及测量方法(1)判断待测物是否带电 使验电器不带电,将待测物接近,
若金箔张开则待测物带电。(2)检验待测物带电的电性 使验电器带电已知电性,将待测物接近,若金箔角度变大则待测物带同性电;若金箔张开角度变小则待测物带异性电。
注:若金箔先闭合后又张开,则待测物带大量异性电。 使验电器带电,将待测物与验电器接触后分离,
若金箔张角会改变的便是导体,否则为绝缘体。 (3)检验待测物是否为导体AC三种带电方式
(1)摩擦起电:
电子得失
(2)接触起电:
电荷从一个物体转移到另一个物体
(3)感应起电:
电荷从物体的一部分转移到另 一部分 小结想一想:电荷总量变了么?二、电荷守恒定律大量事实证明:电荷既不能创造,也不能消灭,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,在转移过程中,电荷的总量保持不变。说明:电荷守恒定律适用于一切宏观和微观过程(例如核反应和基本粒子过程),是物理学中普遍的基本定律之一。补充: 近代物理知识:
在一定条件下,一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子.-------产生电荷
一对正、负电子可同时湮没,转化为光子。 ------电荷湮没
注意:带电粒子,总是成对产生或湮没。
电荷守恒定律的另一种表达:
一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。三、元电荷 电荷的多少叫电荷量.电荷量是指物体带电的多少,常常简称电量.电量是电荷的定量基度.带电体是指处于带电状态的物体.
迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电量.质子.正电子所带的电量与它相同,但符号相反.人们把这个最小的电荷量叫做元电荷.电荷量的国际单位是:库伦,简称库,符号C例3、一个带电小球所带电荷为q,则q可
能是( )
A、 B、
C、 D、B小结:三种起电方式电荷守恒定律元电荷 有三个完全一样的绝缘金属球,A带的电荷量为q,B,C均不带电.现要使球的电荷量为3q/8,应该怎么办?
问题与练习问题与练习 有两个完全相同的带电绝缘金属球A、B,分别带有电荷量 ,
让两绝缘金属球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?解析:当两金属球接触时,带电荷量少的负电荷先被中
和,剩余的正电荷再重新分配。由于两金属球相同,剩
余正电荷必均分,即接触后两金属球所带电荷量相等。 在接触过程中,电子由B球转移到A球,不仅将自
身电荷中和且继续转移,使B球带正电,这样,共转
移的电子电荷量为转移的电子数:问题与练习1.在我国北方天气干燥的季节,脱掉外衣后再去摸金属门把手时,常常会被电击一下.这是为什么?在天气干燥的时候,脱掉外衣的时,由于摩擦,
外衣和身体都带了电。用手去摸金属门把手,带
电的手会感应金属门把手带电,在手和金属门之间
就产生放电现象,于是产生电击的感觉。GAME OVER