2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-1课件：第一章第1讲电荷电荷守恒定律.pptx

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1、第一章静电场1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用的性质.2.知道使物体带电的三种方式.3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念目标定位二、电荷守恒定律三、静电感应、感应起电和验电器(或静电计)对点检测 自查自纠栏目索引一、两种电荷摩擦起电及解释1.自然界只存在 种电荷， 和 .丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做电荷，毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷叫做 电荷.同种电荷相互 ，异种电荷相互 .2.电荷量： 的多少.在国际单位制中，电荷量的单位是 ，用字母C表示，1 C C,1 nC C.3.元电荷：一个电子所带电荷量的绝对值为 C，它是电荷的最小单位.记作e C.(1)任何带电体所带电荷量都是元电荷的

2、倍.(2)质子和电子所带电荷量与元电荷 ，但不能说电子和质子是元电荷.答案一、两种电荷摩擦起电及解释n知识梳理正电荷负电荷正负排斥吸引电荷库仑1061091.610191.61019整数相等两4.摩擦起电及解释(1)摩擦起电：通过 使物体带电的方法.(2)电中性：原子核是由带正电的 和不带电的 组成；核外有带负电的 ，正常状态下，原子内的 总数等于原子核内的 总数，因而通常物体或者物体的任何一部分都不显电性，称之为电中性.(3)摩擦起电的解释当两个物体相互摩擦时，一些束缚不紧的电子会从一个物体转移到另一个物体，于是得到电子的物体带 电，失去电子的物体则带电.答案摩擦质子中子电子电子质子负正有人

3、说：一个带电体所带的电荷量为41019 C，你认为他这种说法正确吗？为什么？答案【深度思考】答案答案不正确.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍，而41019 C不是元电荷的整数倍，所以这种说法不正确.例例1关于摩擦起电现象，下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子B.两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，同时带上等量异种电荷C.摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体 而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数 多于电子数而显正电n典例精析解析答案返回解析解析摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约

4、束能力不同，因而电子可以在物体间转移，若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电.若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.答案答案BD返回内容：电荷既不能 ，也不能 ，它们只能从一个物体转移到 物体，或者从物体的一部分转移到 部分，也就是说，在任何自然过程中，电荷的 是守恒的.答案n知识梳理被创造被消灭另一个另一代数和 二、电荷守恒定律带等量异种电荷的两小球接触后都不带电了，是电荷消失了吗？此过程中电荷还守恒吗？答案【深度思考】答案答案没有消失，这是电荷的中和，是指两个带等量异种电荷的物体相互接触时，由于正、负电荷间的相互吸引作用

5、，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程. 电荷仍然守恒.例例2完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开.(1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？n典例精析解析答案答案答案23(2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？返回解析答案答案答案21总结提升返回总结提升(1)接触起电：带电体接触导体时，电荷转移到导体上，使导体带上与带电体相同性质的电荷.(2)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全相同的导体接触后，电荷将平均分配，即最后两个导体一定带

6、等量的同种电荷.(3)若两个相同的金属球带同种电荷，接触后电荷量先相加后均分；若带异种电荷，接触后电荷先中和再均分.1.静电感应：当一个带电体靠近不带电的导体时，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 带电体，使导体靠近带电体的一端带 电荷，远离带电体的一端带 电荷，这种现象叫做感应.2.感应起电：利用静电感应使导体带电的方法.答案三、静电感应、感应起电和验电器(或静电计)n知识梳理远离异种同种静电3.验电器(或静电计)(1)验电器(或静电计)(如图1)的金属球、金属杆和下面的两个金属箔片连成同一导体.答案图1(2)当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器

7、上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移的越多，斥力越 ，张开的角度也越 .(3)当带电体靠近验电器的金属球时，金属箔片也会张开.因为带电体会使验电器的上端感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下张开.大大(1)带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是如何转移的？答案【深度思考】答案答案正电荷在这个过程中，有电子从物体B转移到物体A，物体B的电子减少，使物体B带正电.(2)如图2所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，由于电荷间的吸引，枕形金属导体中的自由电子

8、向A端移动，而正电荷不移动，所以A端(近端)带_电，B端带_电.(填“正”或“负”)答案图2负正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，然后移去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上的金属箔片闭合例例3如图3所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是()n典例精析解析答案图3总结提升解析解析虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电

9、荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，A正确.C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确.但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错.先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷会完全中和，金属箔片都不会张开，D错.故选A、B.答案答案AB总结提升总结提升(1)静电感应中，电

10、中性导体在两侧同时感应等量异种电荷，感应的过程，就是导体内电荷重新分布的过程.(2)接触起电是由于电荷间作用使导体间的电荷发生转移.例例4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上感应电荷的分布情况，正确的是()解析答案解析解析把带电金属球移近不带电的验电器，若金属球带正电荷，则将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上的自由电子排斥到最远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷.选项B正确.B返回1(摩擦起电及解释)(多选)如图4所示，如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，关

11、于这种现象产生的原因，下列说法错误的是( )A人身体上产生电流 B接触带电造成的C摩擦起电造成的 D感应起电造成的解析解析脱毛衣时由于摩擦起电，衣服间产生异种电荷，当电荷积累到一定程度时，会产生电火花，并伴有“噼啪”声，选项C正确，A、B、D错误解析答案 对点检测图4ABD2.(电荷守恒定律的理解和应用)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QA6.4109 C，QB3.2109 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？解析答案解析解析当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配.由于两小球完全相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小

12、球带电荷量在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带QB的正电，这样，共转移的电子电荷量为QBQBQB1.6109(3.2109) C4.8109 C.答案答案电子由B球转移到了A球，转移了3.01010个电子3(对三种起电的理解)如图5是伏打起电盘示意图，其起电原理是()A摩擦起电 B感应起电C接触起电 D以上三种方式都不是解析解析导电夹板靠近带电绝缘板并接地时，发生静电感应，使导电平板带上负电荷，故选项B正确解析答案图5B4. (验电器及其原理)如图6所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象下列说法正确的是()解析答案图6A.两片金属箔片上带异种电荷B.两片金属箔片上均带负电荷C.箔片上有电子转移到玻璃棒上D.将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起解析解析自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，即缺少电子，若将其接触验电器的金属球，此时两个箔片都带正电荷；在此过程中，一部分电子会从验电器转移到玻璃棒；移走玻璃棒时，箔片仍带电，不会立即合在一起.选项C正确.C返回