物理人教版（2019）必修第三册9.1电荷（共20张ppt）

(共20张PPT)
高二物理（人教版2019）
§9.1电荷
学习目标
1.知道有两中电荷及其作用，电荷的概念。
2.知道摩擦起电、感应起电、接触起电。
3.知道电荷守恒定律，元电荷概念。
一、电荷
公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀能吸引轻小的物体
公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中写下“顿牟掇芥”一词，意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的物体
摩擦过的琥珀能吸引像羽毛一类的轻小物体，我们就认为摩擦过的琥珀带有电荷
用丝绸摩擦玻璃棒
玻璃棒带正电荷
用毛皮摩擦橡胶棒
橡胶棒带负电荷
带电的物体：具有吸引 轻小物体性质
＋
－
电荷间的相互作用：
＋
－
＋
＋
－
－
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。实际表明自然界只有正电荷和负电荷两种电荷。
电荷的多少叫作电荷量，用Q表示，有时用q表示。在国际单位制中，单荷单位是库仑，简称库，符号是C
一、电荷
为什么有的物体容易带电，有的物体很难带电呢？
(1)原子由什么组成？
(2)为什么原子对外界表现为电中性？
(3)原子核稳定还是做外层的电子稳定？摩擦起
电的原因和电子的稳定性有关吗？
(5)金属导体中最外层电子有什么特点？
(6)绝缘体中有没有自由移动的电荷？
原子是由带正电的质子不带电的中子以及带负电的电子组成。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，故整个原子对外界表现为电中性。
原子结构
原子
原子核
（正电）
核外电子
（负电）
质子（正电）
中子（负电）
＋
金属导电及绝缘体不导电原因：
（1）金属中存在自由电子
（2）绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷
金属的微观结构模型
一般来说，当两种物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上，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。这就是摩擦起电的原因。
二、静电感应
摩擦可以使物体带电，那么，还有其他的方法可以使物体带电吗？
＋
＋
＋
＋
＋
如图，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种电荷，远离带电体的一端带同种电荷的现象。称之为感应起电。
二、静电感应
1.如图，手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C靠近导体A，金属箔片有什么变化？
2.手持绝缘柱，把导体A荷B分开，然后移开C，金属箔有什么变化？
3.再让导体A和B接触，又会看到什么现象？
＋
＋
＋
＋
＋
A
B
金属箔片张开
金属箔片张开
金属箔片闭合
摩擦起电和感应起电，物体会有新的电荷产生吗？
三、电荷守恒定律
另一种表述
一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变
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，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷总量保持不变。
项目 摩擦起电 感应起电 接触起电
产生条件 两不同物体摩擦 导体靠近带电导体 导体与带电体接触
现象 两物体带上等量异种电荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同”
导体带上与带电体相同电性的电荷
原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同而发生电子的得失 导体中的自由电子受带正(负)电物体的吸引而靠近(远离)
自由电荷在带电体与导体间发生转移
实质 电子转移 电子转移 电子转移
三种起电方式的比较
四、元电荷
迄今为止，实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。人们把这个最小的电荷量叫作元电荷。任何带电体带电量只能是元电荷的整数倍。
元电荷e的数值，最早由美国物理学家密立根测得的，也因此获得物理诺贝尔奖。
e=1.6×10－19C
补充：电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫作电子的比荷。
课堂练习
1.有一个电视节目介绍说，蜜蜂飞行时与空气摩擦会产生静电，因此蜜蜂在飞行过程中就可以吸引带正电的花粉。下列说法正确的是( )
A蜜蜂带负电 B蜜蜂带正电
C空气不带电 D空气带负电
A
2.关于摩擦起电和感应起电，下列说法中正确的是( )
A.两种方式的实质一样，都是电子的转移
B.两种方式都产生了新电荷
C.两种方式都不符合电荷守恒定律
D.两种方式都要求接触
课堂练习
A
课堂练习
·
·
N
M
－
3.在感应起电中，带负电物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示，M处将带______电。
负
谢谢聆听