11电荷库仑定律课件（人教版选修1-1）1.ppt
新课标人教版课件系列高中物理选修1-1 凯里一中 刘涛第一章 电场 电流 第一节 电荷 库仑定律人教版选修人教版选修1-1闪电是如何形成的？ 富兰克林的风筝富兰克林的风筝实验证明闪电是一种实验证明闪电是一种放电现象，与摩擦产放电现象，与摩擦产生的电没有区别，他生的电没有区别，他统一天电和地电。统一天电和地电。“接引雷电下九天接引雷电下九天”一、电荷一、电荷1、自然界中有两种电荷、自然界中有两种电荷（1）正电荷：）正电荷： 丝绸摩擦过的丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒所带的电荷所带的电荷 （2）负电荷：）负电荷： 毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒所带的电荷所带的电荷同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。+_验电器静电计如何判断物体是否带电呢？如何判断物体是否带电呢？金属箔片金属箔片金属球金属球金属杆金属杆金属指针金属指针选用验电器检验物体是否带电选用验电器检验物体是否带电(1)(1)原子的构成原子的构成 原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子（正电正电）（不带电（不带电）（中性）（中性）（负电负电）（正电正电）2 2、摩擦起电的机理、摩擦起电的机理核外电子核外电子 离原子核较远的电子受到的离原子核较远的电子受到的束缚作用小束缚作用小，不同的核对外层电子的不同的核对外层电子的束缚能力也不同束缚能力也不同！（正电正电）（不带电（不带电）（负电负电）（2 2）摩擦起电分析）摩擦起电分析 由于由于不同物质的原子核对核外电子的束缚不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同能力不同，当两个不同材料的物体互相摩擦，当两个不同材料的物体互相摩擦时，时，电子从一个物体电子从一个物体转移转移到另一个物体上，到另一个物体上，于是失去电子的物体带于是失去电子的物体带正电，正电，得到电子的物得到电子的物体带体带负电。负电。规律：规律：带带等量异种等量异种电荷电荷。 把电荷移近不带电的导体，使导体带电的现象。把电荷移近不带电的导体，使导体带电的现象。3 3、感应起电、感应起电把电荷移近不带电的导体，使导体带电的现象。把电荷移近不带电的导体，使导体带电的现象。3 3、感应起电、感应起电金属导体内有自由移动的电子（自由电子）金属导体内有自由移动的电子（自由电子）(2) (2) 感应起电分析感应起电分析近异近异远同远同规律：规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷近端感应异种电荷，远端感应同种电荷4 4、接触起电、接触起电 规律：规律：先中和再均分先中和再均分两个两个完全相同完全相同的带电导体的带电导体, ,接触后再分开：接触后再分开：1 1、三种起电方法、三种起电方法二、电荷守恒定律：二、电荷守恒定律：、起电的本质、起电的本质摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电无论是哪种起电方式无论是哪种起电方式, ,其本质都是将正、负电荷分开其本质都是将正、负电荷分开, ,使电荷发生转移，并不是创造电荷使电荷发生转移，并不是创造电荷. . 电荷既不能创生电荷既不能创生, ,也不能消灭也不能消灭, ,只能从一个只能从一个物体转移到另一个物体物体转移到另一个物体, ,或从物体的一部分转移或从物体的一部分转移到另一部分到另一部分, ,在转移的过程中，电荷总量不变。在转移的过程中，电荷总量不变。3 3、元电荷、元电荷 一个电子或质子所带的电荷量，是电荷量的最小单一个电子或质子所带的电荷量，是电荷量的最小单位；位；任何一个物体所带的电荷量一定等于元电荷的整数倍；任何一个物体所带的电荷量一定等于元电荷的整数倍；元电荷量元电荷量e=1.601019C 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？间相互作用力的大小决定于那些因素呢？可能跟电荷电量有关可能跟电荷电量有关;可能与两个电荷间的距离有关可能与两个电荷间的距离有关.猜想猜想三、电荷间的作用力三、电荷间的作用力探究影响电荷间相互作用力的因素探究影响电荷间相互作用力的因素演示演示实验表明：实验表明：电荷之间的作用力电荷之间的作用力（1）随电荷量的增大而增大）随电荷量的增大而增大（2）随距离的增大而减少）随距离的增大而减少 库仑定律库仑定律 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。方成反比，作用力的方向在它们的连线上。大小：122q qFkr 1 1、其中、其中K K叫静电力常量：叫静电力常量：k=9.0k=9.010109 9NNmm2 2/C/C2 22 2、适用范围：、适用范围： (1) (1)真空中真空中 (2) (2) 点电荷：忽略大小的带电体点电荷：忽略大小的带电体3、电荷间相互作用力叫做、电荷间相互作用力叫做静电力静电力或或库仑力库仑力.探究影响电荷间相互作用力的因素探究影响电荷间相互作用力的因素闪电闪电现象解释现象解释 剧烈的气流运动使云层剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层间相互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩擦起异种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层中电荷电）。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使地面因静的大量积聚，会使地面因静电感应而产生电荷积聚电感应而产生电荷积聚( (感感应起电应起电) )。云层之间、云层。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿的电压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培空气，瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发的电流。电流生热使空气发光，叫闪电。光，叫闪电。1 1、把两个完全相同的金属球、把两个完全相同的金属球A A和和B B接触一下，接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则则A A、B B两球原来的带电情况可能是两球原来的带电情况可能是( ( ）A A带有等量异种电荷带有等量异种电荷 B B带有等量同种电荷带有等量同种电荷 C C带有不等量异种电荷带有不等量异种电荷 D D一个带电，另一个不带电一个带电，另一个不带电 A.导体导体B带负电带负电;B.导体导体B左端出现负电荷左端出现负电荷,右端出现正电荷右端出现正电荷,并并且电荷量大小相等且电荷量大小相等;C.若若A不动不动,将将B沿图中虚线分开沿图中虚线分开,则左边的电荷则左边的电荷量小于右边的电荷量量小于右边的电荷量;D.若若A、B接触一下接触一下,A、B金属体所带总电荷量金属体所带总电荷量保持不变保持不变. +AB2、如图所示、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架是被绝缘支架分别架起的金属球起的金属球,并相隔一定距并相隔一定距离离,其中其中A带正电带正电,B不带电不带电,则以下说法中正确的是则以下说法中正确的是:3 3、图、图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金属是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球球，它们靠近带正电荷的金球C C在下列情况在下列情况中，判断中，判断A A、B B两球的带电情况：两球的带电情况：（1 1）A A、B B接触后分开，再移去接触后分开，再移去C C， 则则A_A_，B_B_；（2 2）A A、B B接触，先移去接触，先移去C C后，再把后，再把ABAB分开，分开， 则则A_A_，B_B_正电正电负电负电不带电不带电不带电不带电
