泸教版高二物理选修3-1第一章 1.1静电现象和电荷守恒 26张PPT

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闪电是如何形成的？
秋冬为什么经常会被电
开启一扇新的大门——电
★人们对电的认识
人类对电的了解经历了2000多年的历程。早在公元前600年左右，希腊人泰勒斯发现摩擦过的琥珀能吸引轻小物体的现象。在我国东汉末年时期的大臣王允，在《论衡》一书中写到：用玳瑁的壳吸引轻小物体。到了16世纪，英王御医吉尔伯特创造了“electricty”这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，这就是我们现在所说的“电”。
古希腊
泰勒斯
东汉
王允
富兰克林统一天电、地电
第一节
静电现象与电荷守恒
　在我们的日常生活中有什么方法可以使物体带电呢？
请举例说明
想一想：
1、摩擦起电
一、电荷
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。
+
_
摩擦起电的原理是什么？是产生了新的电荷了吗？
一.电荷
电荷
1、电荷种类
（1）正电荷：
与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
(符号
“+”)
（2）负电荷：
与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷（符号
“－”）
2、电荷的性质
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
一般情况下物体（例如：玻璃棒）不带电，为什么通过摩擦的方法可以使物体带电呢？
想一想
1、原子的构成：
原子
原子核
核外电子
质子
中子
（正电）
（不带电）
原子核比较稳定，为什么？
质子和中子之间有强相互作用
核力
核外电子呢？
离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子。不同物体对外层电子束缚能力不同。
(电中性)
（正电）
（负电）
物质的微观结构与物体的带电
例如：丝绸与玻璃棒摩擦
玻璃棒
失去电子
带正电
丝绸
得到电子
带负电
摩擦起电的原因：
摩擦时一些束缚不紧的电子从一个物体转移到另一个物体上。
得到电子：带负电；失去电子：带正电
注意：两个互相摩擦的物体一定同时带上异种电荷，且电荷量相等
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摩擦起电的实质
原因
原子核对核外电子有束缚作用，当两个物体互相摩擦时，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。
实质
　　电荷从一个物体转移到另一个物体
感应起电
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－
＋
近异
远同
实质
电荷在物体内部的转移
静电感应：
在其他带电体靠近时，导体内电荷重新分布的过程。
除了摩擦起电以外，还可以通过什么方式使物体带电？
3、接触起电
通过与带电体直接接触，电荷从一个物体转移到另一个物体上，从而使不带电的物体带上同种电荷的过程。
接触起电
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　　电荷从物体的一部分转移到另一部分
实质
接触后
再分开
+Q
+Q
电荷从一个物体转移到另一个物体
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
接触后
再分开
+Q
-
3Q
-Q
-Q
　
Ｑ
　Ｑ
三种起电的方式
三种起电的本质
本质上都是微观带电粒子（如电子）在不同物体之间或同一物体内部转移的结果，起电的过程并没有创生电荷。
电荷守恒定律
电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分。在转移过程中，电荷的总量保持不变。
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摩擦起电
接触起电
感应起电
基本概念
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电荷量
意义：指带电体带电的多少（简称电量q）。
单位：电荷量的单位：库仑（C）
元电荷
带电物体的最小电荷量等于一个电子所带的电荷量，称为元电荷e。
所有带电体的电荷量，均等于元电荷或是其整倍数
比荷
电子的比荷
两种验电器
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验电器
静电计
金属球
金属杆
绝缘塞
金属箔
外壳
指针
原理：接触带电、同种电荷相斥
练习
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1.
使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开,下列各图表示验电器电荷分布正确的是
【B】
使带电的金属球接触不带电的验电器,验电器的箔片张开,下列各图表示验电器电荷分布正确的是
【A】
A
B
C
D
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2.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】
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3.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
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B
4、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
小结
电荷
认识电
电荷量（q或Q）
+
-
起
电
摩擦起电
感应起电
接触起电
比荷
元电荷
量子化
作业：
课本10页“家庭作业与活动”第1、2、3、4、5
题
抄题，标清题号，写出计算过程。
闪电现象解释
剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使地面因静电感应而产生电荷积聚(感应起电)。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光，叫闪电。