1.1 静电现象（共25张PPT）课件 2024-2025学年高一物理粤教版（2019）必修第三册

(共25张PPT)
第一章 静电场的描述
第1节 静电现象
知识点一：电荷
公元前 600年左右，希腊人泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。
公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一语。此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。
王充与《论衡》
16世纪，英国科学家吉尔伯特创造了英语中的“electricity” (电)这个词，认为摩擦过的琥珀带有电荷。
1.电荷：
具有能够吸引轻小物体性质。
2. 电荷的种类
（1）正电荷：
丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
（2）负电荷：
毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
（3）相互作用规律：
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
+
_
注：相互排斥的一定是同种电荷，相互吸引的不一定是异种电荷，也可能是带电体吸引轻小物体。
有哪些方法能使原来不带电的物体带上电呢？
知识点二： 各种起电方式
1.摩擦起电：通过摩擦使物体带电的现象，叫摩擦起电。
①丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；
②毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电。
摩擦为什么能使物体带电？
（1）原子的结构
原子
（+）
（不带电）
（中性）
（—）
（+）
原子核
核外电子
质子
中子
每个原子中的正电荷的数量与电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对外呈现电中性。
原子核的结构一般是很稳定的。
（3）带电特点：互相摩擦两物体同时带等量异种电荷。
（2）摩擦起电的本质:不同物体间电子转移
电子从一个物体转移到另一个物体上。
电中性的物体得到电子：带负电
电中性的物体失去电子：带正电
①同种电荷相互排斥所以张开
实验：观察静电感应现象
取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的。
①把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片有什么变化？
C移近导体A，两侧金属箔片都张开；
2.感应起电
②同种电荷相互排斥所以仍然张开
②这时把A和B分开，然后移去C，金属箔片又有什么变化？
金属箔片仍张开，但张角变小。
③说明A、B所带荷是等量异种电荷，互相接触时，等量的正、负电荷发生了中和，所以闭合。
③再让A和B接触，又会看到什么现象？
A、B接触，金属箔片都闭合。
（1）概念：把一个带电的物体靠近不带电的导体时，导体中的自由电子重新分布，导体两端出现等量异种电荷，这种现象称为静电感应，利用这种方式使物体带电，叫感应起电。
（2）原理：同性相斥，异性相吸。
（3）本质：电子从物体的一部分转移到另一部分。
（4）特点：
近异远同 等量异性
2.感应起电
思考1：先移走电荷C，再分开导体A、B，则A、B上的带电情况如何？
①导体A、B均不带电
思考2：先分开导体A、B，再移走电荷C，则A、B上的带电情况如何？
②A带负电、B带正电
思考3：导体B接地，电荷C靠近导体A、B，则A、B上的带电情况如何？
③A带负电，B不带电
思考4：导体B接地，若移走电荷C，则A、B上的带电情况如何？
④导体A、B均不带电
思考5：先断开导线，分开A、B后移走电荷C，则A、B上的带电情况如何？
⑤A带负电，B不带电
接地
接触后
再分开
接触后
再分开
把带电体与中性导体接触，使中性导体带电的过程，叫做接触起电。
结论：两个完全相同的导体,接触后再分开, 二者将原来所带电量的总和平均分配。
3.接触起电
例题：真空中两个完全相同的带等量异种电荷的金属小球A和B，分别固定在绝缘支架上，用一个带有绝缘棒且不带电的相同金属小球C先和小球A 接触，再与小球B接触，然后移走小球 C，则小球A、B 的带电量各是原来带电量的多少？
分析：完全相同的带电小球相接触，在电荷的转移过程中，电荷的分配遵循如下规律：
（1）不带电小球与带电小球接触，电量平分.
（2）带同种电荷的小球互相接触，电量相加再平分.
（3）带异种电荷的小球互相接触，正负电量中和后再平分.
解：先设小球A带正电，则小球B带负电，带电量大小均为Q，再采用如下思路分析：
由以上分析可知，小球A的电性与原来相同，带电量为原来的；小球B的电性与原来相同，带电量为原来的.
知识点三：元电荷
1.电荷量
(1)电荷的多少叫电荷量,用Q或q表示；
(3)正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。正负不代表大小，只表示电性。
(2)国际单位：库仑，简称库，符号：C
1.元电荷：
最小的电荷量，用e表示。
2.元电荷的值：
e =1.602 176 634×10-19C
所有带电体的电荷量都是e的整数倍。
在计算中，可取e =1.60×10-19C
3.比荷：
电子
质子
-
+
e
e
电子的电荷量与质量的比值
=1.76×1011C/kg
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。
知识点四：电荷守恒定律
+
+
+
+
1．关于电荷，下列说法错误的是（　　）
A．带等量异种电荷的两个小球接触后均不带电，说明电荷可以被消灭
B．摩擦起电时得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电
C．感应起电的实质是电子从物体的一部分转移到另一部分
D．所有带电体的电荷量均为元电荷的整数倍
A
2．以下关于元电荷的理解中正确的是（　　）
A．元电荷就是电子
B．元电荷就是质子
C．元电荷就是点电荷
D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
D
3．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带负电，则（　　）
A． B、C球均带负电
B．B球带负电，C球带正电
C．B、C球中必有一个带正电，另一个不带电
D．B、C球都不带电
C
4．如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　）
A．A、B带等量同种电荷
B．B带负电，A带正电
C．若先将A、B分开，再把C移走，A带负电，B带正电
D．若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电
C
5.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后得知甲物体带有正电荷1.6×10-15 C,丙物体电荷量为8×10-16 C,则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是( )
A.乙物体一定带有负电荷1.6×10-16 C
B.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C
C.丙物体一定带有正电荷8×10-16 C
D.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C
D
各种起电方式
摩擦起电
感应起电
接触起电
电荷守恒定律
元电荷：最小的电荷量