9.1电荷 课件 (共21张PPT)

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第九章 静电场及其应用
第1节 电荷
必修二能量
动能和动能定理
功的计算
功率
推磨
重力势能
Ek= mv2/2
W 合= Ek2-Ek1
恒力功W =Fs cosα
总功：W=W1+W2+…
平均功率：P =W/t
功率：P= F Vcosα
重力做功：WG=mgh
重力势能：EP= mgh
引入
摩擦可以使物体带电。摩擦过的琥珀能够吸引羽毛。为什么有的物体容易带电，而有的物体很难带电呢？
一、电荷
实验发现，用毛皮擦过的橡胶棒或者丝绸摩擦过的玻璃棒，都能够吸引纸屑， 物体有了这种吸引轻小物体的性质，我们称为物体带了电或者带有电荷
实验发现：自然界中存在两种电荷，习惯上将（富兰克林命名）
用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，
用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。
16世纪英国科学家吉尔伯特创造了英语中的“electricity”（电）这个词。
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
自然界中只存在两种电荷
实验发现：自然界中存在两种电荷，习惯上将（富兰克林命名）
用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，
用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷
二、起电方式
1、摩擦起电：
通过摩擦使物体带电的方式被称为摩擦起电。
思考：为什么摩擦能使物体带电？
摩擦起电的实质：摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。
摩擦起电小实验
2、接触起电：
规律：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先中各再平分。
接触后
再分开
+Q
+Q
接触后
再分开
+Q
-3Q
-Q
-Q
　Ｑ
　Ｑ
实质：自由电子从一个物体转移到另一个物体
二、起电方式
3、感应起电：
二、起电方式
3、感应起电：
当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
二、起电方式
3、感应起电：
①带电体靠近导体时，靠近带电体的近端带异种电荷，远离带电体的远端带同种电荷．
②凡遇到接地问题时，该导体与地球组成一个导体，则该导体为近端物体，带异种电荷，地球为远端，带同种电荷．
二、起电方式
验电器和静电计
作用：
①检验物体是否带电
②粗略判断物体带电的多少
结构：金属球、金属杆、金属箔等
原理：同种电荷互相排斥
二、起电方式
观察：当带电体靠近导体棒的上端时，金属箔片是否张开？
思考：这三种不同的起电方式有什么共同之处？
无论是哪种起电方式，都是电荷的转移，均没有创造电荷，只是电荷的分布发生了变化。
三种起电方式总结
方式 摩擦起电 接触起电 感应起电
现象
规律
实质
接触使物体带电的现象
摩擦使物体带电的现象
不带电导体在靠近带电体时，近端带异种电荷,远端带同种电荷的现象
等量的异种
电荷
相同金属球平分总电量
等量的异种电荷
电子的得失
电荷的转移
电荷的重新分布
表述一：电荷既不能创生,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。
表述二： 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、电荷守恒定律
1、电荷量
（1）定义：电荷的多少叫做电荷量
（2）符号：Q
（3）单位：库仑，简称库，符号C
（4）正负：正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。
2、 共同点: 三种起电方式起电的本质都不是创造电荷,而是使物体中的电荷发生转移。
三、电荷守恒定律
1. 科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量（质子、正电子所带电荷量与它相同，但符号相反）. 最小的电荷量叫元电荷.
2. 元电荷 e = 1.60×10 -19 C
3. 电子的比荷
所有带电体的电荷量是e的整数倍，电荷量是不能连续变化的.
元电荷e的数值最早由密立根测得
C/kg
四、元电荷
美国物理学家密立根(R.A.Millikan)从1909到1917年所做的测量微小油滴上所带电荷的工作，即所谓油滴实验，在全世界久负盛名，堪称实验物理的典范。他精确地测定了电子电荷的值，直接证实了电荷的不连续性，所以说，密立根油滴实验在物理学发展史上具有重要的意义。密立根由于测定了电子电荷和借助光电效应测量出普朗克常数等数项成就，荣获1923年诺贝尔物理学奖。
四、元电荷
随堂练习：下列关于起电的说法错误的是（　　）
A．不管是何种起电方式，都要遵循电荷守恒定律。
B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分。
D．物体带电量不可能是
D
一、电荷
1.自然界中有两种电荷
2.电荷之间作用规律
三、电荷守恒定律
电荷既不会创生，也不会消灭，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，电荷的总量保持不变。
四、几个基本概念
元电荷
比荷
二、起电方式
1.摩擦起电
2.接触起电
3.感应起电
课堂小结