电荷及其守恒定律 
第一章 静电场  
历史回顾 
 公元前600年左右,希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。 
 “今人梳头,解着衣,有随梳解结,有光者,亦有咤声.”晋朝·张华《博物志》 
  18世纪,美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念。 
说一说:你所知道的静电现象。 
做一做:用身边的物体做一个静电实验。 
电荷>>电现象 
1、正电荷与负电荷 
正电荷 
 用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。 
负电荷 
 用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。 
电荷>>两种电荷 
同种电荷相互排斥 
异种电荷相互吸引 
2、结论 
电荷>>起电方式 
1、什么叫起电? 
 使不带电的物体带电的过程。 
2、一般物体不带电,是不是等于物体内部没有电荷?试从物质微观结构的角度解释橡胶棒带负电的实质?阅读课本回答问题。 
电荷>>起电方式>>摩擦起电 
原子 
原子核 
电 子 
质子 
中子 
原子结构 
1.为什么橡胶棒在摩擦之前不带电,摩擦之后带负电的实质质原因? 
2.摩擦橡胶棒的毛皮带什么电? 
  电荷从一个物体转移到另一个物体 
  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。 
电荷>>起电方式>>摩擦起电 
原因 
实质 
  电荷从一个物体转移到另一个物体 
  不带电的物体与带电体接触,能使不带电的物体带上电,这种方式称为接触起电。 
电荷>>起电方式>>接触起电 
概念 
实质 
电荷>>起电方式>>接触起电 
中和均分定理: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 
2Q 
Q 
Q 
+Q 
-Q 
-Q 
-3Q 
电荷>>起电方式>>感应起电 
金属原子 
离  子 
自由电子 
金属模型 
电荷>>起电方式>>感应起电 
- 
+ 
  当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,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。这种现象叫做静电感应。 
静电感应 
  利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。 
  电荷从物体的一部分转移到另一部分 
电荷>>起电方式>>感应起电 
概念 
实质 
电荷>>起电方式>>感应起电 
   如图所示,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是带负电的小球,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,然后移走C,A、B上的金属箔片仍张开 
  C.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上的金属箔片已闭合 
电荷>>起电方式>>感应起电>>例题 
- 
C 
A 
B 
A B 
  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,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。 
  一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。 
电荷守恒定律 
表述一 
表述二 
  概念:电荷的多少叫电荷量 
  符号:Q(q) 
  单位:库仑(C) 
     正电荷的电荷量为正值, 
     负电荷的电荷量为负值。 
几个基本概念>>电荷量 
电荷量 
  概念:电子所带的电荷量 
  符号:e 
  数值:e = 1.6×10-19C 
  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。电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物理学家密立根测得。 
几个基本概念>>元电荷 
元电荷 
  概念:带电体的电荷量q与质量m之比 
  公式:q/m 
  单位:C/kg 
电子比荷:e/me=1.76 ×1011C/kg      
几个基本概念>>比荷 
比荷 
练习 
1、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. 
BCD 
练习 
2、绝缘细线上端固定,下端挂一个轻质金属小球a;在a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.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 
B 
a 
b 
若a、b两小球完全相同,开始时使b带电为+q,则此时a、b各带电多少? 
练习 
3、用一根与毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a,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 
C 
a 
b 
c 
二、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。 
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 
一、电荷 
三、几个基本概念 
电荷量 
元电荷 
比荷 
1、自然界中有两种电荷 
2、电荷及其相互作用 
3、使物体带电的方法: 
摩擦起电 
感应起电 
接触起电 
静电感应: 
当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,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,远离的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。 
课堂小结