人教版高中物理 1.1电荷及其守恒定律课件 新人教选修31.ppt
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1、1.1电荷及其守恒定律新课标高中物理选修31第一章静电场2021/8/9星期一1电荷亦称电,是实物的一种性质人们对电的电荷亦称电,是实物的一种性质人们对电的认识最初来自摩擦起电现象和自然界的雷电现认识最初来自摩擦起电现象和自然界的雷电现象例如,在公元象例如,在公元3世纪,我国晋朝张华的世纪,我国晋朝张华的博物志中就有记载:博物志中就有记载:“今人梳头,解着衣,今人梳头,解着衣,有随梳解结,有光者,亦有咤声有随梳解结,有光者,亦有咤声”这是世界这是世界上关于摩擦起电引起闪光和噼啪之声的较早记上关于摩擦起电引起闪光和噼啪之声的较早记载古人发现,用毛皮摩擦过的琥珀能够吸引载古人发现,用毛皮摩擦过的琥
2、珀能够吸引羽毛、头发等轻小物体随后人们进一步发现,羽毛、头发等轻小物体随后人们进一步发现,摩擦后能够吸引轻小物体的现象并不是琥珀所摩擦后能够吸引轻小物体的现象并不是琥珀所独有的,像玻璃棒、火漆棒、硬橡胶棒、硫磺独有的,像玻璃棒、火漆棒、硬橡胶棒、硫磺块或水晶块等,用毛皮或丝绸摩擦后也能吸引块或水晶块等,用毛皮或丝绸摩擦后也能吸引轻小物体凡是物体有了上述吸引轻小物体的轻小物体凡是物体有了上述吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电性质,我们就说它带了电2021/8/9星期一2一、电荷?自然界中有几种电荷?它们间的相互作自然界中有几种电荷?它们间的相互作用如何?用如何?1.两种电荷两种电荷用毛皮摩擦过
3、的橡胶棒带用毛皮摩擦过的橡胶棒带负负电电;用丝绸摩擦过的玻璃棒带用丝绸摩擦过的玻璃棒带正正电电.2.两种电荷间的相互作用两种电荷间的相互作用同同种电荷相互排种电荷相互排斥斥;异异种电荷相互种电荷相互吸吸引。引。2021/8/9星期一3一、电荷?一般情况下物体不带电,不带电的物体一般情况下物体不带电,不带电的物体内部是否存在电荷?内部是否存在电荷?2021/8/9星期一4原子的构成原子的构成原子原子(中性)(中性)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)原子核为什么稳定?原子核为什么稳定?质子和中子之间有强相互作用质子和中子之间有强相互作用核力核力核外电子核外电
4、子离原子核较远的电子容易受到外界的离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子作用而脱离原子2021/8/9星期一5使物体带电的方法:1、摩擦起电实质:实质:电子从一个物体电子从一个物体转移转移到另到另一个物体上,得到电子带一个物体上,得到电子带负电,失去电子带正电。负电,失去电子带正电。2021/8/9星期一6使物体带电的方法:2021/8/9星期一7使物体带电的方法:2、感应起电静电感应静电感应:把电荷移近不带电的导体,可以使:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象,叫做静电感应。导体带电的现象,叫做静电感应。实质:实质:电荷从物体的一部分电荷从物体的一部分转移转移到另一部分到另一
5、部分感应起电感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过:利用静电感应使金属导体带电的过程,叫做感应起电。程,叫做感应起电。2021/8/9星期一8使物体带电的方法:3、接触带电接触后接触后再分开再分开+Q+Q接触后接触后再分开再分开Q3QQQ实质:电荷从一个物体实质:电荷从一个物体转移转移到另一个物体到另一个物体2021/8/9星期一9三种带电方式三种带电方式(1)摩擦起电:摩擦起电:正负电荷的分开和转移正负电荷的分开和转移(2)感应起电:感应起电:电荷从物体的一部分转移到另一部分电荷从物体的一部分转移到另一部分(3)接触起电:接触起电:电荷从一个物体转移到另一个物体电荷从一个物体转移到另一个物
6、体2021/8/9星期一10起电的本质:起电的本质:无论是哪种起电方式无论是哪种起电方式,其本其本质都是将正、负电荷分开质都是将正、负电荷分开,使电荷使电荷发生转移,并不是创造电荷发生转移,并不是创造电荷。2021/8/9星期一11二、电荷守恒定律二、电荷守恒定律电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物电荷既不能创造,也不能消灭,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,电荷的总量保移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。持不变。2021/8/9星期一13电荷守恒定律是大量实验事实的总结,适用电荷守恒定律是大
7、量实验事实的总结,适用于迄今所知的一切宏观过程和微观过程。质于迄今所知的一切宏观过程和微观过程。质子和电子是正负电荷的基本单元。在各种物子和电子是正负电荷的基本单元。在各种物理过程中,电子和质子总数不变,只是组合理过程中,电子和质子总数不变,只是组合方式或所在位置有所改变,因而电荷守恒是方式或所在位置有所改变,因而电荷守恒是十分自然的。十分自然的。值得指出的,近代物理学发现了大量有关值得指出的,近代物理学发现了大量有关基本粒子互相转化的事实。例如正、负电子基本粒子互相转化的事实。例如正、负电子e+、e-对撞湮没对撞湮没,产生两个,产生两个光子;在这些过光子;在这些过程中,出现了电荷的消失或产生
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