高中物理选修3-1-1.1电荷与电荷守恒定律
文档属性
| 名称 | 高中物理选修3-1-1.1电荷与电荷守恒定律 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2014-02-14 08:42:45 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
+
_
电荷
1
电荷与电荷守恒定律
电荷
带电
物体具有吸引轻小物体的性质
两种电荷
丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
正电荷
毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
负电荷
玻璃棒
橡胶棒
摩擦起电
电荷间作用
电荷间的作用
-
+
+
+
F
F
-
F
F
-
F
F
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
物体带电的本质
物质的微观结构
原子(中性)
+
原子核
中子
不带电
质子
带正电
-
核电子
带负电
束缚电荷
自由电荷
受控制而不易移动的电荷
几乎不控制而可以自由移动的电荷
注：金属导体中自由电荷是自由电子
物体带电的本质
物质带电过程
中性状态的原子：
核内质子数 = 核外电子数
缺少电子：核内质子数 > 核外电子数
多余电子：核内质子数 < 核外电子数
带正电
带负电
电子转移
物体带电的方式
摩擦起电
1
物体A
物体B
原子核对核外电子束缚能力强
原子核对核外电子束缚能力弱
A
B
强
弱
电子转移
带正电
—
+
+
—
带负电
物体带电的方式
接触起电
2
B
A
+
+
+
+
+
+
+
+
A
+
+
+
+
B
+
+
+
+
电
子
转
移
物体带电的方式
感应起电
3
感应
A
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
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+
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+
-
+
-
+
-
+
-
-
+
+
物体上正、负电荷重新分布的现象叫做感应
规律：近异远端
物体带电的方式
感应起电
3
利用静电感应使物体带电，叫做感应起电
分离式
现象：A、B等量异种电荷
操作要领：
① 先分离感应物体A、B
② 后移走感应源
接地式
A
+
+
+
+
+
+
+
+
B
B
+
-
+
+
-
-
B
-
-
-
B
-
-
-
操作要领：
① 先让B接地
② 后撤接地线
③ 再移走感应源
现象：B与感应源电性相反
物体带电的方式
归纳总结：
常见起电仪器
4
手摇感应起电器
范德格拉夫起电机
超高压电源
起电就是将正、负电荷转移，使电性显性化，并不创造电荷
电荷守恒定律
表述1
1
电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.
表述2
2
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。
电荷守恒定律
电荷量
3
物体所带电荷的多少，叫做电荷量，简称电量，用符号 Q 或 q，表示；国际单位是库仑，符号为 C .
元电荷
一个电子或质子所带的电荷量
由美国科学家密立根测量出：1.6×10－19 C
比荷
带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷
电荷的检验与分布
电荷检验
1
验电器感应
验电器
静电计
电荷的检验与分布
电荷检验
1
把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则 A、B两球原来的带电情况可能是 （ ）
A．带有等量异种电荷
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．一个带电，另一个不带电
BCD
电荷的检验与分布
电荷检验
1
有 A、B、C 三个塑料小球，A 和 B，B 和C，C 和 A 间都是相互吸引的，如果 A 带正电，则 （ ）
A． B、C 球均带负电
B． B 球带负电，C 球带正电
C． B、C 球中必有一个带负电，而另一个
不带电
D． B、C球都不带电
C
电荷的检验与分布
电荷检验
1
C
用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球 a，如图，然后用手指瞬间接触一下金属杆 c 后拿开橡胶棒，这时验电器小球 a 和金箔 b 的带电情况是 （ ）
A．a 带正电，b 带负电
B．a 带负电，b 带正电
C．a、b 均带正电
D．a、b 均带负电
E．a、b 均不带电
a
c
b
橡胶棒
某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：① 把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。② 用手指摸甲球。③手指移开。④移开乙球。⑤甲球带正电。⑥ 甲球不带电。
下列操作过程和所得结论正确的有 （ ）
A. ①→②→③→④→⑥
B. ①→②→④→③→⑥
C. ①→②→③→④→⑤
D. ①→②→④→③→⑤
电荷的检验与分布
电荷检验
1
BC
电荷的检验与分布
电荷分布
2
法拉第
圆筒实验
A 箔片逐渐张开
B 箔片不张开
电荷分布在导体的外表面
导体内部没有电荷
导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷
电荷的检验与分布
电荷分布
2
电荷均分思想
两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配
完全相同
平均分配
Q
1
Q
—
2
1
Q
—
2
电荷的检验与分布
电荷分布
2
现有三个完全相同的小球A、B 、C，A、B 分别带电qA= 2Q、qB = - 8Q，C 不带电。现用 C 接触 A 球，再去接触 B 球，然后再去接触 A，之后，再接触 B，如此反复下去，试问：最终
A、B 带电量分别是多少？
答案：
qA = qB = -2Q
+
_
电荷
1
电荷与电荷守恒定律
电荷
带电
物体具有吸引轻小物体的性质
两种电荷
丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
正电荷
毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
负电荷
玻璃棒
橡胶棒
摩擦起电
电荷间作用
电荷间的作用
-
+
+
+
F
F
-
F
F
-
F
F
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
物体带电的本质
物质的微观结构
原子(中性)
+
原子核
中子
不带电
质子
带正电
-
核电子
带负电
束缚电荷
自由电荷
受控制而不易移动的电荷
几乎不控制而可以自由移动的电荷
注：金属导体中自由电荷是自由电子
物体带电的本质
物质带电过程
中性状态的原子：
核内质子数 = 核外电子数
缺少电子：核内质子数 > 核外电子数
多余电子：核内质子数 < 核外电子数
带正电
带负电
电子转移
物体带电的方式
摩擦起电
1
物体A
物体B
原子核对核外电子束缚能力强
原子核对核外电子束缚能力弱
A
B
强
弱
电子转移
带正电
—
+
+
—
带负电
物体带电的方式
接触起电
2
B
A
+
+
+
+
+
+
+
+
A
+
+
+
+
B
+
+
+
+
电
子
转
移
物体带电的方式
感应起电
3
感应
A
+
+
+
+
+
+
+
+
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-
+
-
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-
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-
+
-
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-
+
-
+
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-
+
+
物体上正、负电荷重新分布的现象叫做感应
规律：近异远端
物体带电的方式
感应起电
3
利用静电感应使物体带电，叫做感应起电
分离式
现象：A、B等量异种电荷
操作要领：
① 先分离感应物体A、B
② 后移走感应源
接地式
A
+
+
+
+
+
+
+
+
B
B
+
-
+
+
-
-
B
-
-
-
B
-
-
-
操作要领：
① 先让B接地
② 后撤接地线
③ 再移走感应源
现象：B与感应源电性相反
物体带电的方式
归纳总结：
常见起电仪器
4
手摇感应起电器
范德格拉夫起电机
超高压电源
起电就是将正、负电荷转移，使电性显性化，并不创造电荷
电荷守恒定律
表述1
1
电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.
表述2
2
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。
电荷守恒定律
电荷量
3
物体所带电荷的多少，叫做电荷量，简称电量，用符号 Q 或 q，表示；国际单位是库仑，符号为 C .
元电荷
一个电子或质子所带的电荷量
由美国科学家密立根测量出：1.6×10－19 C
比荷
带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷
电荷的检验与分布
电荷检验
1
验电器感应
验电器
静电计
电荷的检验与分布
电荷检验
1
把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则 A、B两球原来的带电情况可能是 （ ）
A．带有等量异种电荷
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．一个带电，另一个不带电
BCD
电荷的检验与分布
电荷检验
1
有 A、B、C 三个塑料小球，A 和 B，B 和C，C 和 A 间都是相互吸引的，如果 A 带正电，则 （ ）
A． B、C 球均带负电
B． B 球带负电，C 球带正电
C． B、C 球中必有一个带负电，而另一个
不带电
D． B、C球都不带电
C
电荷的检验与分布
电荷检验
1
C
用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球 a，如图，然后用手指瞬间接触一下金属杆 c 后拿开橡胶棒，这时验电器小球 a 和金箔 b 的带电情况是 （ ）
A．a 带正电，b 带负电
B．a 带负电，b 带正电
C．a、b 均带正电
D．a、b 均带负电
E．a、b 均不带电
a
c
b
橡胶棒
某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：① 把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。② 用手指摸甲球。③手指移开。④移开乙球。⑤甲球带正电。⑥ 甲球不带电。
下列操作过程和所得结论正确的有 （ ）
A. ①→②→③→④→⑥
B. ①→②→④→③→⑥
C. ①→②→③→④→⑤
D. ①→②→④→③→⑤
电荷的检验与分布
电荷检验
1
BC
电荷的检验与分布
电荷分布
2
法拉第
圆筒实验
A 箔片逐渐张开
B 箔片不张开
电荷分布在导体的外表面
导体内部没有电荷
导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷
电荷的检验与分布
电荷分布
2
电荷均分思想
两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配
完全相同
平均分配
Q
1
Q
—
2
1
Q
—
2
电荷的检验与分布
电荷分布
2
现有三个完全相同的小球A、B 、C，A、B 分别带电qA= 2Q、qB = - 8Q，C 不带电。现用 C 接触 A 球，再去接触 B 球，然后再去接触 A，之后，再接触 B，如此反复下去，试问：最终
A、B 带电量分别是多少？
答案：
qA = qB = -2Q