1.1 静电现象及其微观解释 课件 (3)

课件33张PPT。第1讲　静电现象及其微观解释目标定位
1.了解电荷及静电现象的产生.
2.了解静电的应用及防护.
3.掌握电荷守恒定律并能解答相应问题.预习导学 梳理·识记·点拨 1.使物体带电的三种方式： 起电、 起电、 起电.
2.静电感应：导体因受附近带电体的影响而 的现象叫做静电感应.利用静电感应使物体带电的方式叫 .
3.电荷：物理学规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒带 .同种电荷相互 ，异种电荷相互 .一、静电的产生摩擦接触感应带电感应起电正电负电排斥吸引1.原子结构：物质是由 、分子、离子等微粒组成；原子是由 和 组成；原子核是由 和质子组成.质子带 电，电子带 电，物体 电性.
2.电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能消灭，只能从物体的 ，或者从 转移到______
.在转移的过程中，电荷的总量不变.这个规律叫做电荷守恒定律.
3.物体带电的本质： .二、原子结构与电荷守恒原子原子核电子中子正负不显一部分转移到另一部分一个物体另一个物体电子的转移想一想　
摩擦起电的物体所带的电荷是哪里来的？
答案　摩擦起电的电荷是相互摩擦的物体间电子的转移造成的.三、静电的应用与防护1.静电的应用： 、静电喷雾、 、静电杀菌等.
2.防止静电危害的方法之一是： .激光打印机静电除尘尽快把静电导走想一想　
油罐车车尾为什么拖着一条长长的铁链？
答案　由于运输过程中油和油罐摩擦产生了静电，通过一条铁链可以将电荷导走，避免引起爆炸事故.课堂讲义 理解·深化·探究一、 三种起电方式1.摩擦起电：当两个物体相互摩擦时，一些束缚不紧的电子会从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈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.
2.感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间相互吸引或排斥，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.3.接触起电：当导体与带电导体接触时，电子从一个物体转移到另一个物体上，使导体带上与带电体相同性质的电荷.
4.三种起电方式的实质都是自由电子的转移.例1 绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a的旁边有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图1所示，现使b带电，则(　　)
A.b将吸引a，吸住后不放开
B.b先吸引a，接触后又把a排斥开
C.a、b之间不发生相互作用
D.b立即把a排斥开图1解析　b球带电后，使a产生静电感应，感应的结果是a靠近b的一侧出现与b异种的感应电荷，远离b的一侧出现与b同种的感应电荷.虽然a上的感应电荷等量异号，但因为异种电荷离b更近，所以b对a的电场力为引力.当b吸引a使两者接触后，由于接触带电，b、a又带上同种电荷，有斥力作用，因而又把a排斥开，所以B项正确.
答案　B借题发挥
(1)带电体具有吸引轻小物体的性质，所以两物体吸引不一定是因为带有异种电荷.也可能是因为其中一个是轻小物体.
(2) 在处理带电物体间发生相互作用时，需特别注意带电物体具有吸引不带电的轻小物体的特性，所以当两物体相互吸引时，其可能情况是一个带电，另一个不带电，也可能是两物体带异种电荷.针对训练如图2所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是(　　)
A.把C移近导体A时，A、B上的金属箔片
都张开
B.把C移近导体A，先把A、B分开，然后
移去C，A、B上的金属箔片仍张开图2C.先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开
D.先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合
解析　虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，A正确.C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时再移走C，A、B所带电荷量不变，金属箔片仍张开，B正确.
但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错.
先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷会完全中和，箔片都不会张开，D错.
答案　AB二、电荷守恒定律的理解和应用1.三种起电方式的本质都是电子的转移，在转移的过程中电荷的总量不变
注意　(1)电中性的物体内部也有电荷的存在，只是电荷量的代数和为零，对外不显电性；
(2)电荷的中和是指带等量异号电荷的两物体接触时，经过电子的转移，最终达到电中性的过程.2.接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全相同的金属球接触后，电荷将平均分配，即最后两个球一定带等量的同种电荷.若两个球原先带同号电荷，电荷量相加后均分；若两个球原先带异号电荷，则电荷先中和再均分.例2 一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上的电荷几乎不存在了，这说明(　　)
A.小球上原有的负电荷逐渐消失了
B.在此现象中，电荷不守恒
C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D.该现象是由于电子的转移引起的，仍然遵循电荷守恒定律解析　绝缘金属小球上的电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界，使小球上的电荷量减少，但这些电子并没有消失，就小球和整个外界组成的系统而言，其电荷总量保持不变，因此C、D选项正确.
答案　CD例3 　半径相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开.
(1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为
多大；
解析　设A、B带同种电荷且电荷量均为q，则A、C接触后，A、C所带电荷量为C与B球接触后，B、C所带电荷量为：故A、B所带电荷量大小之比为答案　2∶3(2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大.答案　2∶1借题发挥　
(1)相同的金属球带同种电荷时，接触时总电荷量平分.
(2)相同的金属球带异种电荷时，接触时电荷中和后将剩余电荷平分.三、静电的应用与防护
1.静电的危害：雷鸣闪电造成人畜伤亡，静电火花引发的爆炸和火灾，静电放电导致电子设备的故障，以及工业中的一些静电危害等.
2.防止静电危害的措施有：①尽快导走多余电荷，避免静电积累；②调节空气的湿度；③易燃易爆环境中保持良好的通风、消除静电火花的引爆条件.例4　下列措施利用了静电的是(　　)
A.油罐车的油罐有条铁链搭到地上
B.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电
C.家用电器如洗衣机接有地线
D.手机一般都装有天线解析　油罐车的油罐有条铁链搭到地上，目的是把油罐车产生的静电导到地下，保证油罐车的安全，家用电器也一样，A、C错误.
农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电，而叶子上都带有负电，农药不会被风吹走，B正确.
手机接有天线目的是为了更好的接收信号，D错误.
答案　B对点练习 巩固·应用·反馈对物体带电本质的理解1.如图3所示，用起电机使金属球A带上
正电荷，并靠近验电器B，则(　　)
A.验电器金箔不张开，因为球A没有和验电器B接触
B.验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了正电荷
C.验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了负电荷
D.验电器金箔张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷图3解析　相对于金属球来讲，金属箔片是距离带电体A较远的一端，根据静电感应规律可知，验电器的两金属箔片都带上了正电荷，而同种电荷相斥，所以金属箔片张开，即D正确.
答案　D电荷守恒定律的理解和应用2.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量为QA ＝6.4×10－9 C、QB ＝－3.2 ×10－9 C，让两个绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少个电子？解析　当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配.由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量QA′＝QB′＝＝1.6×10－9 C.在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带QB′的正电，这样，共转移的电子电荷量为ΔQB＝QB′－QB＝[1.6×10－9－(－3.2×10－9)] C＝4.8×10－9 C.答案　电子由B球转移到了A球，转移了3.0×1010 个电子静电的应用与防护3.专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它的作用下列说法正确的是 (　　)
A.让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的静电荷
B.让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意
C.由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导入大地，从而避免了火花放电
D.由于罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导入大地，从而避免了火花放电解析　在运输柴油、汽油时，由于上下左右颠簸摇摆，造成油和油罐摩擦而产生静电，所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链能将静电导入大地从而避免静电的积累.
答案　C