1.1
电荷及其守恒定律
自我检测教师版
第一章
静电场
1
电荷及其守恒定律
1带电微粒所带的电荷不可能是下列数值中的(
)
A.2.4×10-19
C
B.-6.4×10-19
C
C.-1.6×10-18
C
D.4.0×10-17
C
解析:任何带电物体的电荷量都是元电荷的整数倍,选项A不是元电荷的整数倍,故选项A符合题意。
答案:A
2
如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,可能看到的现象是(
)
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带负电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且N端带正电,M端带负电
解析:A靠近不带电导体的M端,MN由于静电感应带电。由于同种电荷相斥、异种电荷相吸,M端将感应出正电荷,N端感应出负电荷。
答案:C
3
绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球A,A的表面镀有铝膜,在A的近旁有一绝缘金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示,现使B带电,则(
)
A.A、B间不发生相互作用
B.B将吸引A,吸住后不放开
C.B立即把A排斥开
D.B先吸引A,接触后又把A排斥开
解析:不带电的小球A靠近带电金属球B时,由于静电感应,A上将产生感应电荷,B对A的引力大于斥力,所以B要吸引A。当A与B接触后,由于接触带电,A与B带上同种电荷,B要排斥A。
答案:D
4有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4
C的正电荷,B、C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A、B、C所带的电荷可能是下面哪组数据(
)
A.6.0×10-5
C,4.0×10-5
C,4.0×10-5
C
B.6.0×10-5
C,4.0×10-5
C,2.0×10-5
C
C.4.5×10-5
C,4.5×10-5
C,3.0×10-5
C
D.5.0×10-5
C,5.0×10-5
C,2.0×10-5
C
解析:三个小球带的总电荷为1.2×10-4
C,则A错误;当A与B球接触后,各带6×10-5
C的正电荷,B与C接触后,B、C各带3×10-5
C的正电荷,而A、B再接触则各带4.5×10-5
C的正电荷,所以C正确;不可能出现B、D这两种情况,所以B、D错误。
答案:C
5(多选)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,关于这一现象下列说法正确的是
(
)
A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷
B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷
C.被吸引的轻小物体一定是带电体
D.被吸引的轻小物体可能不是带电体
解析:用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒分别带上了正电荷和负电荷,被吸引的轻小物体可能带电也可能不带电,如果带电,则跟玻璃棒或橡胶棒带异种电荷。
答案:AD
★6(多选)如图所示,挂在绝缘细线下的轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以(
)
A.甲图中两球一定带异种电荷
B.乙图中两球一定带同种电荷
C.甲图中两球至少有一个带电
D.乙图中两球至少有一个带电
解析:甲图中两球相吸,有两种情况:一种是两球带异种电荷;另一种是有一球带电,另一球不带电,所以C对,A错。乙图中两球相斥,则两球一定带有同种电荷,B对,D错。
答案:BC
7(多选)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
解析:把两个完全相同的金属球接触再分开,发现两球之间相互排斥,说明两球带同种电荷。若两球原来带等量异种电荷,接触后电荷中和,两球均不带电,分开后不排斥,所以A不符合题意;若两球原来带等量同种电荷,接触后仍带等量同种电荷,分开后会排斥,所以B符合题意;若两球带不等量异种电荷,则两球接触后,中和一部分电荷,剩余电荷量两球平分,所以C符合题意;若一个金属球带电,另一个不带电,接触后,两球平分电荷量,分开后会排斥,所以D符合题意。
答案:BCD
8电子的比荷为=1.76×1011
C/kg,质子的质量为电子质量的1
840倍,则质子的比荷为
C/kg。
答案:9.57×107
9
如图所示,导体AB与地面绝缘,将带正电的物体C靠近AB,用手接触一下B端,放开手再移去C,则此时AB带
电;若用手接触一下A端,放开手再移去C,则此时AB带
电。
解析:不论手接触A端还是B端,导体AB与人体、大地都构成同一导体。无论手接触A端还是B端,导体AB都是带电体,导体是近端,地球无穷远处才是远端,在带电体C的作用下发生静电感应而使AB带负电。
答案:负
负
10一个α粒子He)所带的电荷是多少 一个带正电、电荷量为0.32
μC的灰尘粒子是得到还是失去电子 得到或失去的电子个数是多少
解析He带有两个元电荷的正电,所以带的电荷为2×1.6×10-19
C=3.2×10-19
C。因灰尘带正电,故是失去电子。又因为带电体电荷量总是元电荷的整数倍,而电子恰好带一个元电荷的电荷量,故失去电子个数为n==2×1012个。
答案:3.2×10-19
C
失去电子
2×1012个第一节
电荷及其守恒定律
教学目标：
（一）知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．
3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．
4．知道电荷守恒定律．
5．知道什么是元电荷．
（二）过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
教学重点：电荷守恒定律
教学难点：利用电荷守恒定律分析解决摩擦起电和感应起电的相关问题。
教学用具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球。
教学过程：
（一）引入新课
新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观
的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章
静电场
复习初中知识：
演示：摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电．
演示：用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
【板书】自然界中的两种电荷
正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．
电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律
【板书】
电荷
（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释
构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。
（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．
实质：电子的转移．
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
（3）金属导体模型也是一个物理模型P3
用静电感应的方法也可以使物体带电．
演示：把带正电荷的球C移近彼此接触的导体A，B(参见课本图1.1－1)．可以看到A，B上的金属箔都张开了，表示A，B都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上的金属箔就会闭合．如果先把A和B分开，然后移开C，可以看到A和B仍带有电荷；如果再让A和B接触，他们就不再带电．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
【板书】（4）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使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．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
得出电荷守恒定律．
【板书】
2、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．
另一种表述：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。
○引导学生分析问题与练习3
3．元电荷
电荷的多少叫做电荷量．符号：Q或q
单位：库仑
符号：C
元电荷:电子所带的电荷量，用e表示.
注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
电荷量e的值：e=1.60×10-19C
比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,为C/㎏
小结：对本节内容做简要的小结
作业：
1．复习本节课文．
2．思考与讨论：引导学生完成课本P5问题与练习1-41.1
电荷及其守恒定律
自我检测学生版
第一章
静电场
1
电荷及其守恒定律
1带电微粒所带的电荷不可能是下列数值中的(
)
A.2.4×10-19
C
B.-6.4×10-19
C
C.-1.6×10-18
C
D.4.0×10-17
C
2
如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,可能看到的现象是(
)
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带负电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且N端带正电,M端带负电
3
绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球A,A的表面镀有铝膜,在A的近旁有一绝缘金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示,现使B带电,则(
)
A.A、B间不发生相互作用
B.B将吸引A,吸住后不放开
C.B立即把A排斥开
D.B先吸引A,接触后又把A排斥开
4有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4
C的正电荷,B、C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A、B、C所带的电荷可能是下面哪组数据(
)
A.6.0×10-5
C,4.0×10-5
C,4.0×10-5
C
B.6.0×10-5
C,4.0×10-5
C,2.0×10-5
C
C.4.5×10-5
C,4.5×10-5
C,3.0×10-5
C
D.5.0×10-5
C,5.0×10-5
C,2.0×10-5
C
5(多选)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,关于这一现象下列说法正确的是
(
)
A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷
B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷
C.被吸引的轻小物体一定是带电体
D.被吸引的轻小物体可能不是带电体
★6(多选)如图所示,挂在绝缘细线下的轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以(
)
A.甲图中两球一定带异种电荷
B.乙图中两球一定带同种电荷
C.甲图中两球至少有一个带电
D.乙图中两球至少有一个带电
7(多选)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
8电子的比荷为=1.76×1011
C/kg,质子的质量为电子质量的1
840倍,则质子的比荷为
C/kg。
9
如图所示,导体AB与地面绝缘,将带正电的物体C靠近AB,用手接触一下B端,放开手再移去C,则此时AB带
电;若用手接触一下A端,放开手再移去C,则此时AB带
电。
10一个α粒子He)所带的电荷是多少 一个带正电、电荷量为0.32
μC的灰尘粒子是得到还是失去电子 得到或失去的电子个数是多少 (共24张PPT)
第一章
静电场
第一节
电荷及其守恒定律
一、电荷
摩擦过的物体,能吸引轻小物体---物体带电
1、自然界中有两种电荷（富兰克林命名）
（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
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
+
_
原子的构成
原子核
(带正电)
核外电子(带负电)
质子
（带正电）
中子
（不带电）
原子
（中性）
原子核为什么稳定？
质子、中子之间有强相互作用
核力
核外电子
离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子
。
由于质子对电子的吸引力作用，电子被维系在原子核附近。
使物体带电的方法：
1、摩擦起电
微观解释：
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
演示：
金属的特点：
金属内有自由移动的电子------自由电子
每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动。
2、感应起电
使物体带电的方法：
—
+
2、感应起电
使物体带电的方法：
—
+
2、感应起电
使物体带电的方法：
（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．
规律：
近端
感应异种电荷，
远端
感应同种电荷
1、自由电子受力向一端移动，另一端带等量的正电荷．
2、感应起电没有创造电荷，只是物体中的正负电荷重新分布，将电荷从物体的一部分转移到另一部分．
（3）静电感应解释：
补充：完全相同的球形物体接触，电荷转移的问题：
接触后
再分开
+Q
+Q
接触后
再分开
Q
3Q
Q
Q
解释：
电荷从一个物体转移到另一个物体
接触时，电荷分配原则
两个带有同种电荷的导体接触，电荷会重新分配.
若不受外界影响，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
接触时，电荷分配原则
两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和.
然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配；
如果两带电体完全相同，则剩下的电荷平均分配
验电器
静电计
演示：
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。
当带电导体棒靠近验电器上端的金属球时，由于静电感应，金属球带与导体棒相反的电荷，金属箔带与导体棒相同的电荷
演示：
1、起电的本质
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.
二、电荷守恒定律：
2、电荷守恒定律
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.
补充:
近代物理知识:
在一定条件下,一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子.-------产生电荷
一对正、负电子可同时湮没，转化为光子。
------电荷湮没
注意：带电粒子，总是成对产生或湮没。
电荷守恒定律
另一种表达：
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。
三、元电荷
1.电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑
C
4.电子和质子的电荷量均为e，所有带电体的电荷量或者等于e
，或者是e的整数倍
元电荷e的数值------美国科学家密立根用实验测得到的．
比较电荷带电的多少，要比较的是其电荷量的绝对值，绝对值大的带电多．
电荷量的正、负，“＋”、“－”号不表示电荷量的大小，只代表电荷的性质（种类）．
1.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带正电，则
：
A．
B、C球均带负电
B．
B球带负电，C球带正电
C．
B、C球中必有一个带负电，而另
一个不带电
D．
B、C球都不带电
答案：
C
课堂训练
课堂训练
2.科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：
A、把质子或电子叫元电荷．
B、1.60×10-19C的电量叫元电荷．
C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷．
D、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷．
答案：B、C、D．
谢谢大家
