9.1电荷 课件(共26张PPT)-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(共26张PPT)
9.1电荷
第九章 静电场及其应用
目录
01-电荷
02-静电感应
03-电荷守恒定律
04-元电荷
01
电荷
电荷
观察思考：生活中的有趣现象，并尝试用初中的物理知识解答
公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象
电荷
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
公元16世纪，英国科学家吉尔吉伯特创造了electricity英文单词
公元18世纪，美国科学家富兰克林通过风筝实验，证明了雷电的性质和摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了“正负电荷”
电荷量
电荷
1、符号用Q/q表示，正负号代表电荷的正负，绝对值代表电荷量的多少
2、国际单位：库仑，简称库，符号C；
1881年，第一届国际电学大会规定：1A大小的电流流过1s时间间隔的电荷量即为1C
物质微观结构
电荷
物质由原子组成，原子可分为：核外电子、原子核，其中原子核分为质子和中子；质子带正电，电子带负电，整体对外呈电中性
正负电性的原因
电荷
1、最外层的电子由于受到原子核束缚力的强弱不同，有的受到外界作用，容易失去；例如摩擦起电。
金属中的最外层原子比较容易脱离原子核的束缚，在金属中自由运动，我们称之为自由电子，而失去电子的原子被称为带正电的离子。
2、带电体之间的规律：同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引
02
静电感应
使物体带电的方式
静电感应
本质：得失电子，发生电子的转移，从而显示电性
摩擦起电：通过物体间的相互作用，导致外层电子发生转移，从而使得物体显示不同的电性
特点：摩擦后的两个物体带电量大小相等，电性相反的电荷
使物体带电的方式
静电感应
本质：本质：得失电子，发生电子的转移，从而显示电性
接触起电：带电体和导体接触时，两者之间发生电荷转移，分开后，最终使得导体与带电体电性相同。
特点：分开后两者电性、电荷量均相同
使物体带电的方式
静电感应
本质：本质：得失电子，发生电子的转移，从而显示电性
静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互作用力，导体中的自由电荷会远离或者靠近带电体，靠近带电体的一端带异种电荷，另一端带同种电荷。利用这种方法使导体带电的方式，称为感应起电。
特点：近异远同，大小相等












A B












A B

C












A B

C
验证物体是否带电的方法和工具
静电感应
验电器：一种检测物体是否带电以及粗略估计带电量大小的仪器，典型构造如下图所示。
验电器
静电感应
工作原理：当被检验物体接触验电器顶端的导体时，自身所带的电荷会传到玻璃钟罩内的箔片上。由于同种电荷相互排斥，箔片将自动分开，张成一定角度。根据两箔片张成角度的大小可估计物体带电量的大小。
例题精讲
静电感应
1、多选.如图所示是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( )
A、金属球A一定带正电
B、金属球A可能不带电
C、金属球A一定带负电
D、金属球A可能带负电
BD
例题精讲
静电感应
2、多选.将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，如图所示．下列几种方法中能使两球都带电的是( )
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．先将棒接触一下其中一球，再把两球分开
D．棒带的电荷量如果不变，不能使两导体球带电
AC
03
电荷守恒定律
电荷守恒定律
电荷守恒定律
旧的表达：电荷既不会创生也不会消灭，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。
新的表达：一个与没有与外界交换电荷的系统，电荷的代数和保持不变。
电荷守恒定律
电荷守恒定律
以下两导体接触后，再分离，请根据电荷守恒定律判断分离后的两物体的电性












A B










A B
A B


A B






A B








A B


电荷守恒定律
电荷守恒定律
结论
两带电体接触再分离
如果是同种电荷，则先相加再平分
如果是异种电荷，则先中和再平分
思考：如果两物体一个带电，一个不带电呢？
例题精讲
电荷守恒定律
1、导体甲带有2C的正电荷，导体乙带有4C的负电荷，两者相互接触再分离后，甲乙各自携带的电荷（ ）
A、+2C、 0C
B、+3C、+3C
C、-3C、-3C
D、 -1C、 -1C
D
04
元电荷
元电荷
元电荷
元电荷：即最小的电荷量，用e表示。自然界中质子和电子的电荷量等于元电荷。其他带电体的电荷量是元电荷的整数倍。
元电荷
元电荷
元电荷的测量：最早由美国物理学家密里根采用“油滴法”测量而得。
用符号e表式：e=1.602176634×10-19C，在计算中取e=1.60×10-19C
比荷：带电体的电荷量和质量之比，即是物理中比较重要的一个物理量；
电子的质量m=9.11×10-31kg 比荷： =1.76×1011C/kg
例题精讲
元电荷
1、下列说法正确的是( )
A．电荷守恒定律说明自然界中电荷的数量是不变的
B．自然界物体携带的电荷量可以是任意大小的
C．三种起电方式都是因为创造了新的电荷
D．单个的质子和电子携带的电荷量大小等于元电荷
AC
下课再见