(共27张PPT)
第一章
静电场
第一节
电荷守恒定律
库仑定律
新课标高中物理选修3－1
1、知道自然界中只有两种电荷
2、知道元电荷的概念，认识各种起电方法及实质
3、理解电荷守恒定律的内容
学习目标定位
学习目标
一、电荷
问题探究1：用在头上摩擦过的梳子去靠近碎纸屑或头发，发生什么现象？这能说明什么问题？
摩擦过的梳子能吸引纸屑，说明了梳子带电
（一）、电荷
课堂探究
问题探究2：自然界中有几种电荷？它们间的相互作用如何？
1.两种电荷（富兰克林命名）
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;
用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电.
2
.两种电荷间的相互作用
同种电荷相互排斥；
异种电荷相互吸引。
课堂探究
（二）三种起电方式
1、摩擦起电
问题探究3：由以上实验可知物体之间相互摩擦可以使物体带电，请通过阅读课本和分组讨论给出摩擦起电的实质是什么
摩擦起电的本质：摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，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。
课堂探究
（二）三种起电方式
1、摩擦起电
问题探究3：由以上实验可知物体之间相互摩擦可以使物体带电，请通过阅读课本和分组讨论给出摩擦起电的实质是什么
摩擦起电的本质：摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，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。
动画演示
课堂探究
2、感应起电
问题探究4：什么是自由电子,金属导电的原因是什么
金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由移动，这种电子叫做自由电子
每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，自由电子穿梭其中，使金属成为导体
课堂探究
2、感应起电
问题探究4：什么是自由电子,金属导电的原因是什么
金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由移动，这种电子叫做自由电子
每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，自由电子穿梭其中，使金属成为导体
金属模型
课堂探究
问题探究5：使一个带正电的小球靠近带有金属箔片的枕形金属导体，观察金属箔片会有什么变化，如下图器材，如何使A、B带电？带何种电荷？
动画模拟
实验视频
课堂探究
（2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
规律：近端感应异种电荷，
远端感应同种电荷
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应．
探究结论
课堂探究
3、接触起电
接触后
再分开
+Q
+Q
接触后
再分开
+Q
-3Q
-Q
-Q
探究结论：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来
所带电量的总和平均分配
Ｑ
Ｑ
课堂探究
4、三种起电方式的实质
问题探究6：请同学们根据我们对三种起电方式的探究过程，你认为三种起电方式有什么共同之处
无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.
课堂探究
问题探究7：阅读电荷守恒定律部分思考下面三个问题：
1、电中性物体中有无电荷存在？
2、所谓“电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？
3、对于“电荷的总量保持不变”中“电荷的总量”你是怎么理解的？
答案：电中性物体中是有电荷存有的，只是电荷的代数和为0；
答案：“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到等量，异号，这时正、负电荷的代数和为零。
答案：“电荷的总量”是指电荷的代数和。
课堂探究
表述一：
电荷既不能创造,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。
二、电荷守恒定律：
课堂探究
（1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？
（2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？
电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑
C
一个电子所带电量为元电荷
比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值
电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质
所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍
三、元电荷
问题探:8：阅读教材元电荷部分，讨论回答以下几个问题
课堂探究
（3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？
（4）什么是比荷？电子的比荷是多少？
元电荷的值
带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷
美国科学家密立根
课堂探究
B
带正电
带负电
小物体只能不带电
【例1】某轻小物体能够被用丝绸摩擦过的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引。那么该轻小物体的带电情况是：
（
）
A．带正电
B．不带电
C．带负电
D．都有可能
典例精析
【例2】摩擦起电和感应起电都能使物体带电，关于这两种带电过程，下列说法正确的（
）
A．摩擦起电和感应起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程
B．摩擦起电和感应起电都是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部
分的过程
C．摩擦起电是电荷从相互摩擦的一个物体转移到另一个物体的过程
D．感应起电是电荷在两个不接触的物体间的转移过程
C
典例精析
【例3】如图所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上电荷的移动情况是（
）
A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动
B.枕形金属导体中的负电荷向A端移动，正电荷不移动
C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
B
典例精析
【例4】对元电荷的理解，正确的是（
）
A．元电荷就是电子
B．元电荷就是质子
C．元电荷表示所带电量跟电子电量数值相等
D．物体所带电量只能是元电荷的整数倍
CD
典例精析
1、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（
）
A．2.4×10－19
C
B．－6.4×10－19
C
C．－1.6×10－18C
D．4.0×10－17C
A
训练巩固
√
√
√
BCD
两球所带的电荷量“先中和后平分”
2、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是
（
）
A．带有等量异种电荷
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．一个带电，另一个不带电
训练巩固
√
√
③④的顺序决定了甲球最后的带电情况
3、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。②用手指摸甲球。③手指移开。④移开乙球。⑤甲球带正电。⑥甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有（
）
A.①→②→③→④→⑥
B.①→②→④→③→⑥
C.①→②→③→④→⑤
D.①→②→④→③→⑤
BC
训练巩固
4、一带负电子的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上静电荷几乎不存在，这说明（
）
A.小球上原有的负电荷逐渐消失了
B.再此现象中，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倒走
D.该现象是由于电子的转移引起，仍遵循电荷守恒定律
CD
训练巩固
B
5、绝缘线上端固定，下端挂一轻质小球a；在a近旁放一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图现使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
训练巩固
6、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球A和金箔b的带电情况是
（
）
A．a带正电，b带负电
B．a带负电，b带正电
C．a、b均带正电
D．a、b均带负电
E．a、b均不带电
C
a
b
c
训练巩固
再见(共18张PPT)
第一章
静电场
第一节
电荷守恒定律
库仑定律
新课标高中物理选修3－1
电荷是一种物质属性
自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷
电荷性质：
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
+
_
一、电荷
使物体带电的方法：
摩擦起电的原因：在摩擦起电的过程中，一些被原子核束缚得不紧的电子转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
1、摩擦起电
使物体带电的方法：
1、摩擦起电
摩擦起电的原因：在摩擦起电的过程中，一些被原子核束缚得不紧的电子转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应．
（2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
2、感应起电
感应起电.swf
（3）静电感应的原因：把带电球C移近金属导体A和B时，导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷．感应起电没有创造电荷，而是使物体中的正负电荷分开，将电荷从物体的一部分转移到另一部分．
3、接触起电
接触后
再分开
+Q
+Q
接触后
再分开
+Q
-3Q
-Q
-Q
结论：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来
所带电量的总和平均分配
Ｑ
Ｑ
B
带正电
带负电
小物体只能不带电
【例1】某轻小物体能够被用丝绸摩擦过的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引。那么该轻小物体的带电情况是：
（
）
A．带正电
B．不带电
C．带负电
D．都有可能
【例2】摩擦起电和感应起电都能使物体带电，关于这两种带电过程，下列说法正确的（
）
A．摩擦起电和感应起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程
B．摩擦起电和感应起电都是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部
分的过程
C．摩擦起电是电荷从相互摩擦的一个物体转移到另一个物体的过程
D．感应起电是电荷在两个不接触的物体间的转移过程
C
二、电荷守恒定律
电荷既不能创造，也不能消灭，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。
物理学的基本定律之一 。它指出，对于一个孤立系统，不论发生什么变化 ，其中所有电荷的代数和永远保持不变。电荷守恒定律表明，如果某一区域中的电荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或消失了某种符号的电荷，那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。
因此，电荷守恒定律又可表示为：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的。
【例3】 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QA＝6.4×10－9
C，QB＝－3.2×10－9
C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？
三、元电荷
是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时，金属箔片才开始张开？解释下面将要看到的现象。
验电器1.swf
验电器2.swf
AB
夹角变小
若A球不带电
同理可判断金属球可能带负电
课堂小结
再见
