电荷及其守恒gai.ppt

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1、第一章第1节电荷及其守恒定律电 电荷：某些亚原子粒子的内涵性质。这性质决定了它们彼此之间的电磁作用。带电荷的物质会被外电磁场影响，同时，也会产生电磁场。 电流：带电粒子的定向移动，通常以安培为度量单位。 电场：由电荷产生的一种影响。附近的其它电荷会因这影响而感受到电场力。 电势：单位电荷在静电场的某一位置所拥有的电势能，通常以伏特为度量单位。 电磁作用：电磁场与静止或运动中的电荷之间的一种基本相互作用。 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） 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子原子 物质的微观结构

2、是怎样的物质的微观结构是怎样的（中性）（中性）（负电负电）（正电正电）+摩擦起电摩擦起电摩擦起电的微观解释：摩擦起电的微观解释：原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同。原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同。本质：电子从一个物体转移到另一个物体上，本质：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。得到电子带负电，失去电子带正电。结果：两个相互摩擦的物体带上等量的异种电荷。结果：两个相互摩擦的物体带上等量的异种电荷。 玻璃棒带电的原因是什么？玻璃棒带正电失去电子丝绸得到电子带负电电子本质：本质：电荷从一个物体转移到另一个物体，电荷的电荷从一个物体转移到另一个物体，电荷的

3、总量不变总量不变 金属内有自由移动的电子金属内有自由移动的电子自由电子自由电子正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。近异远同 原因：带电体对导体内部自由电子的吸引或排斥。原因：带电体对导体内部自由电子的吸引或排斥。规律：近端带异种电荷，远端带同种电荷。（近异、远同）规律：近端带异种电荷，远端带同种电荷。（近异、远同）感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量不变。本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量不变。 无论是哪种起电

4、方法，其本质都是电荷发生转移，而电荷的总量保持不变，起电并不是创造了电荷,也没有电荷消失。 不变 不变 不变电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转电荷既不会创生，也不会消失，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。分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。 要点提炼1电荷守恒定律的关键词是“转移”和“总量保持不变”2导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关若两个完全相同的金属小球的带电量分别为Q1和Q2，两小球接触后再分开，将平分电荷，两小球带电量都为 (式中电量Q1和Q2均

5、包含它们的正负号)接触后接触后再分开再分开+Q接触后接触后再分开再分开Q3QQ21Q21QQ接触后接触后再分开再分开+Q-Q延伸思考“电荷的中和”，是电荷消失了吗？“中和”过程中电荷守恒定律还成立吗？答案不是“电荷的中和”是指两个带等量异种电荷的物体，其带电数量达到等量、异号，这时正、负电荷的代数和为零，这样两物体相互接触时，由于正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程，在此过程中电荷仍然守恒电荷守恒定律现在的表述是：电荷守恒定律现在的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本代数和保持不变。

6、它是自然界重要的基本规律之一。规律之一。电荷量电荷量电荷的多少电荷的多少单位：单位： 库仑库仑库库C元电荷元电荷电子和质子带有最小电荷量电子和质子带有最小电荷量e ee e1.601.601010-19-19CC所有带电体的电荷量总等于元电荷所有带电体的电荷量总等于元电荷e e的整数倍的整数倍电荷量电荷量e e称为称为元电荷元电荷电荷量电荷量e e与与质量质量m m之比之比比荷比荷kgCkgCmee/1076. 11091. 01060. 1113019电子的比荷：电子的比荷：三、元电荷三、元电荷(对元电荷的理解)保护知识产权，抑制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍不但影响我们的学习效率

7、，甚至会给我们的学习带来隐患某同学有一次购买了盗版的物理参考书，做练习时，发现有一个带电质点的电荷量数据看不清，只能看清是9._1018 C，拿去问老师如果你是老师，你认为该带电质点的电荷量可能是下列数据中的哪一个 ()A9.21018 C B9.41018 CC9.61018 C D9.81018 C只能是只能是e e的整数倍的整数倍C电荷及其守恒定律起电方式摩擦起电感应起电接触起电两种电荷电荷守恒定律（两种表述）大小：e=1.61019 C意义：物体带电的不连续性电荷元电荷课堂要点小结有有A A、B B、C C三个塑料小球，三个塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A

8、间都是相互吸引的，如果间都是相互吸引的，如果A A带正电，带正电，则则 ：A AB B、C C球均带负电球均带负电B BB B球带负电，球带负电，C C球带正电球带正电C CB B、C C球中必有一个带负电，而另球中必有一个带负电，而另 一个不带电一个不带电D DB B、C C球都不带电球都不带电 自我检测区 图图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金属球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，它们靠近带正电荷的金球C C在下列情况中，在下列情况中，判断判断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

9、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_（3 3）A A、B B接触，用手指瞬间接触接触，用手指瞬间接触B B后再移去后再移去C C， 则则A_A_， B_B_；正电负电不带电不带电负电负电(对三种起电方式的理解)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是 ( )A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆

10、环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合 力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和摩擦起电摩擦起电感应起电感应起电接触起电接触起电ABC自我检测区1(对三种起电方式的理解)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是 ( )A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合 力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和摩擦起电摩擦起电

11、感应起电感应起电接触起电接触起电ABC自我检测区3 (对电荷守恒定律的理解)有两个完全相同的带电金属小球A、B，分别带有电荷量为QA 6.4109 C、QB 3.2 109 C，让两个绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移，转移了多少个电子？AB3.2 109 C中和A带3.2109 C，B不带电AB1.6 109 C平分电子由球B转移到球AQ=3.2109 1.6109 4.8109 C有有A A、B B、C C三个塑料小球，三个塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A间都是相互吸引的，如果间都是相互吸引的，如果A A带正电，带正电，则则 ：A AB B、C C球

12、均带负电球均带负电B BB B球带负电，球带负电，C C球带正电球带正电C CB B、C C球中必有一个带负电，而另球中必有一个带负电，而另 一个不带电一个不带电D DB B、C C球都不带电球都不带电 自我检测区 图图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘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金属球，它们靠近带正电荷的金球C C在下在下列情况中，判断列情况中，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，

13、再把ABAB分开分开， 则则A_A_，B_B_（3 3）A A、B B接触，用手指瞬间接触接触，用手指瞬间接触B B后再移后再移去去C C， 则则A_A_， B_B_；正电负电不带电不带电负电负电(对三种起电方式的理解)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是 ( )A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合 力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和摩擦起电摩擦起电感应起电感应起电接触起电接触起电ABC自我检测区