第九章 第1节电荷--人教版高中物理必修第三册教学课件(共23张PPT)

(共23张PPT)
第9章第1节 电荷
物理
新知导入
【实验引入】当堂引入环节，教师展示现象“神奇的报纸”，展开报纸，把报纸平铺在墙上；用铅笔的侧面迅速地在报纸上摩擦几下后，报纸就像粘在墙上一样掉不下来了。
思考：为什么铅笔擦过的报纸粘在黑板上？
新知讲解
一、微观结构及摩擦起电原因
问题2：丝绸与玻璃棒哪一个束缚电子的能力较强？
思考讨论
问题1：玻璃棒失去的电子到了哪里？摩擦后的丝绸电性如何？
答案：电子从玻璃棒转移到了丝绸上，证明丝绸束缚电子能力强。
答案：用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，证明负电荷从玻璃棒转移到丝绸上。
新知讲解
二、接触带电
问题3：带负电的小球与不带电的相同小球相接触，电荷如何转移？带正电的小球与不带电的相同小球相接触，电荷又将如何转移？
答案：不带电小球带负电；不带电小球带正电。
三、静电感应实验分析
【演示实验】 请同学们观察实验现象并记录：
①带正电的小球C靠近但不接触不带电的导体A和B，观察金属箔；
②手握绝缘柱分开导体A和B，再移走C，观察金属箔；
③导体A和B接触，观察现象；
④若先移走C，再分开导体A和B，又会看到什么现象。
新知讲解
【思考与讨论】
问题3：小球C并未与导体接触，导体A、B如何带电？
问题1：金属箔片为什么会张开？
问题2：导体A和B的电性和所带电荷量有何特点？
【答案】电荷间相互作用。
【答案】电荷量相同，电性相反。
【答案】电荷量相同，电性相同。
新知讲解
【问题拓展】
问题2：若将金属导体的B端接地，又会观察到什么现象？
问题3：若将金属导体的A端接地，又会观察到什么现象？
【答案】A带正电，B带负电；排斥导体中负电荷。
【答案】整个导体带负电。
【答案】整个导体带负电。
问题1：若小球C带负电，又会产生什么现象？C是吸引导体中的正电荷还是排斥负电荷？
新知讲解
问题5：带正电的小球C是将金属中的正电荷排斥到远端，还是将电子吸引到近端？
【答案】将电子吸引到近端。
【答案】整个导体带负电。
问题4：若用手触摸将金属导体的A、B两端接，会观察到什么现象？
四、电荷守恒定律
【思考与讨论】 “电荷中和”是不是正负电荷一起消失？“电荷的总量保持不变”中电荷总量如何理解？
五、元电荷
【答案】不是。正负电荷的电荷量不变。
【思考与讨论】元电荷是一个电荷吗？
【答案】不是。
新知讲解
典例探究
【例题1】古人发现摩擦过的琥珀能吸引羽毛，这种现象称之为摩擦起电。美国科学家富兰克林将丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷，将毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷命名为负电荷，下面说法正确的是（　　）
A.玻璃棒与丝绸摩擦后带正电，说明正电荷是在摩擦过程新生成的
B.摩擦过的琥珀能吸引羽毛，说明小物体一定带异种电荷
C.毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，因此跟它摩擦过的毛皮也是带负电的
D.不管是摩擦的玻璃棒还是橡胶棒，带电原因都是电子在不同物体上转移
新知讲解
例题分析 玻璃棒与丝绸摩擦后带正电，说明玻璃棒上的部分电子转移到了丝绸上，正电荷不是在摩擦过程新生成的；摩擦过的琥珀能吸引羽毛，羽毛可能不带电或带异种电荷；毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，根据电荷守恒定律，因此跟它摩擦的毛皮带正电；不管是摩擦的玻璃棒还是橡胶棒，带电原因都是电子在不同物体上转移。
例题解答 D
【变式训练1】 静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是（　　）
A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B.带电小球移至不带电金属附近，两者相互吸引
C.通电导线在靠近指南针时指南针有时会发生偏转
D.从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉
答案 C
典例探究
【例题2】如图所示，将均匀带正电的棒移近两个不带电的相同导体球，两导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种操作方法中关于两球带电情况叙述正确的是（　　）
A.先把两球分开，再移走棒，则甲带负电、乙带正电
B.先移走棒，再把两球分开则甲、乙均带负电
C.先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开则两球均带正电，但甲带电荷量更多
D.手摸一下甲球，然后移走棒，再把两球分开，则甲、乙带等量正电荷
例题分析 先把两球分开，再移走棒，两球由于感应起电，带正电的棒吸引负电荷到甲球，则乙球带上正电；先移走棒，此时两球中的电荷又发生中和，不再带电，再把甲、乙分开，同样甲、乙不再带电；先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开，是接触带电，甲、乙均带正电荷，甲、乙两球带的电荷量平分；手摸一下甲球，将大地中的负电荷传到甲球，此时甲带负电荷，乙不带电，然后移走棒，再把两球分开，甲、乙带等量负电荷。
答案 A
【变式训练2】不带电的金属导体M与带电的金属导体N接触之后带上了负电，原因是（　　）
A.金属导体M有部分正电荷转移到N上
B.金属导体N有部分正电荷转移到M上
C.金属导体M有部分电子转移到N上
D.金属导体N有部分电子转移到M上
答案 D
【例题3】 关于元电荷的理解，下列说法正确的是（　　）
A.元电荷就是电子或者质子
B.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
C.元电荷的电荷量大小是1 C
D.只有电子所带的电荷量等于元电荷
例题分析 元电荷是最小的电荷量，不是电子或者质子，元电荷的电荷量是1.6×10-19 C ；物体是因为得失电子所以带电，所以物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍；电子、质子、正电子所带的电荷量都等于元电荷。
答案 B
【变式训练3】某宏观带电体所带电荷量不可能为（　　）
A.8×10-10C B.1.44×10-14C
C.4.8×10-16C D.8×10-15C
答案 A
课堂练习
1.（多选）M和N是两个不带电的物体。它们互相摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10－10 C，下列判断正确的有（　　）
A.摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B.摩擦过程中电子从M转移到N
C.N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10－10 C
D.M在摩擦过程中失去1.6×1010个电子
答案 BC
2.“通草球”是五加科植物通脱木的茎髓。秋天取茎，放置干燥处晾干，将其茎髓制成小球。这种小球密度很小，且绝缘，过去常用来做静电实验。现在这种东西较少见，一般中药店里有售。在图中，两个通草球甲和乙悬挂在支架上，彼此吸引。关于该现象判断正确的是（　　）
A.甲小球一定带了电
B.乙小球一定带了电
C.两个小球中有一个可能不带电
D.甲、乙小球可能带有同种电荷
答案 C
课堂练习
3.如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（　　）
A.摩擦起电现象使本来没有电荷的物体中产生了电荷
B.头发和梳子互相摩擦后，带上了等量异种电荷
C.如果梳子带正电，是因为摩擦导致头发上的正电荷转移到梳子上而形成的
D.头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数
答案 B
课堂练习
4.绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（戴上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是（　　）
A.丝线上的拉力保持不变
B.丝线上的拉力会不断减小
C.最上方的硬币会带正电
D.用不戴绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失
答案 C
课堂练习
课堂小结
1.三种带电方式
(1)摩擦起电 (2)感应起电 (3)接触起电
本质：电荷的转移
2.电荷守恒定律：没有创生，电荷的代数和保持不变
3.元电荷：最小的电荷量
所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍
4.比荷：电荷量与质量的比值