高中物理《電荷及其守恒定律》課件（新人教版選修3-1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 1電荷及其守恒定律 第一章靜電場(chǎng) 1 知道兩種電荷及其相互作用 知道電量的概念 2 知道摩擦起電 知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷 而是使物體中的正負(fù)電荷分開 3 知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象 知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷 而是使物體中的正負(fù)電荷分開 4 知道電荷守恒定律 5 知道什么是元電荷 電荷亦稱電 是實(shí)物的一種性質(zhì) 人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來自摩擦起電現(xiàn)象和自然界的雷電現(xiàn)象 例如 在公元3世紀(jì) 我國晉朝張華的 博物志 中就有記載 今人梳頭 解著衣 有隨梳解結(jié) 有光者 亦有咤聲 這是世界上關(guān)于摩擦起電引起閃光和噼啪之聲的較早記載 古人發(fā)現(xiàn) 用毛皮摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛 頭發(fā)等輕小物體 隨后人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn) 摩擦后能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象并不是琥珀所獨(dú)有的 像玻璃棒 火漆棒 硬橡膠棒 硫磺塊或水晶塊等 用毛皮或絲綢摩擦后也能吸引輕小物體 凡是物體有了上述吸引輕小物體的性質(zhì) 我們就說它帶了電 一 電荷 自然界中有幾種電荷 它們間的相互作用如何 1 兩種電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電 用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電 2 兩種電荷間的相互作用 同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電荷之間的相互作用 一般情況下物體不帶電 不帶電的物體的內(nèi)部是否存在電荷 原子的構(gòu)成 質(zhì)子 正電 中子 不帶電 原子核 核外電子 正電 負(fù)電 原子 中性 質(zhì)子和中子之間有強(qiáng)相互作用 核力 離原子核較遠(yuǎn)的電子受到的束縛力較小 容易受到外界的作用而脫離原子 失去電子的物體帶正電 得到電子的物體帶負(fù)電 物體帶電的方法 1 摩擦起電 實(shí)質(zhì) 電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 得到電子的帶負(fù)電 失去電子的帶正電 2 感應(yīng)起電 靜電感應(yīng) 把帶電體移近不帶電的導(dǎo)體 使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象 叫做靜電感應(yīng) 感應(yīng)起電 利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電 實(shí)質(zhì) 電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 實(shí)驗(yàn)演示 驗(yàn)電器 兩金屬箔片因帶同種電荷相互排斥而張開 工作原理 3 接觸起電 接觸后 再分開 實(shí)質(zhì) 電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 接觸后 再分開 三種起電方式 1 摩擦起電 正負(fù)電荷的分開和轉(zhuǎn)移 2 感應(yīng)起電 電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 3 接觸起電 電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 無論是哪種起電方式 其本質(zhì)都是將正 負(fù)電荷分開 使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移 并不是創(chuàng)造電荷 二 電荷守恒定律 電荷既不會(huì)創(chuàng)生 也不會(huì)消滅 它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 在轉(zhuǎn)移過程中 電荷的總量保持不變 電荷守恒定律還可表述為 一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng) 電荷的代數(shù)和總是保持不變的 三 元電荷 電荷是實(shí)物的一種屬性 電荷的多少叫電荷量 電荷量是指物體帶電的多少 簡稱為電量 電量是電荷的定量基度 帶電體是指處于帶電狀態(tài)的物體 電荷 電量 帶電體三個(gè)詞往往不加區(qū)分地使用 其中電荷一詞用得最廣 在某些情況下 電荷實(shí)際上是指帶電體本身 電荷量的國際單位是 C 1 元電荷 科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量是電子所帶的電荷量 人們把這個(gè)最小的電荷量叫做元電荷 電荷量 一般取 說明 元電荷是電荷量的單位 不是指某電荷 電子和質(zhì)子的電荷量均為e 所有帶電體的電荷量或者等于e 或者是e的整數(shù)倍 元電荷的數(shù)值最早是由美國科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的 盡管質(zhì)子 電子的電荷量的數(shù)值皆為但它們不叫元電荷 它們電荷量的絕對(duì)值才叫元電荷 比較電荷帶電的多少 要比較的是其電荷量的絕對(duì)值 絕對(duì)值大的帶電多 盡管電荷量有正負(fù)值 正號(hào)一般省略 要知道這里的 號(hào)代表的是電荷的性質(zhì) 種類 與數(shù)學(xué)中正負(fù)號(hào)的含義不同 一般 正電荷的電量用正值表示 負(fù)電荷的電量用負(fù)值表示 2 比荷 帶電體的電荷量與其質(zhì)量的比值 叫做比荷 e m 電子的比荷 1 科學(xué)家在研究原子 原子核及基本粒子時(shí) 為了方便 常常用元電荷作為電量的單位 關(guān)于元電荷 下列論述正確的是 A 把質(zhì)子或電子叫元電荷B 1 60 10 19C的電量叫元電荷C 電子帶有最小的負(fù)電荷 其電量的絕對(duì)值叫元電荷D 質(zhì)子帶有最小的正電荷 其電量的絕對(duì)值叫元電荷 BCD 2 有A B C三個(gè)塑料小球 A和B B和C C和A之間都是相互吸引的 如果A帶正電 則 A B C球均帶負(fù)電B B球帶負(fù)電 C球帶正電C B C球中必有一個(gè)帶負(fù)電 一個(gè)不帶電D B C球都不帶電 C 3 帶正電的球C移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時(shí) 枕形導(dǎo)體上的電荷移動(dòng)情況是 A 枕形金屬導(dǎo)體上的正電荷向B端移動(dòng) 負(fù)電荷不移動(dòng)B 枕形金屬導(dǎo)體上帶負(fù)電的電子向A端移動(dòng) 正電荷不移動(dòng)C 枕形金屬導(dǎo)體上的正 負(fù)電荷同時(shí)分別向B端和A端移動(dòng)D 枕形金屬導(dǎo)體上的正 負(fù)電荷同時(shí)分別向A端和B端移動(dòng) B 4 把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸一下 再分開一段距離 發(fā)現(xiàn)兩球之間互相排斥 則A B兩球原來的帶電情況可能是 A 帶等量異種電荷B 帶等量同種電荷C 帶不等量異種電荷D 一個(gè)帶電 另一個(gè)不帶電 BCD 5 如圖所示 將帶電棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球 兩個(gè)導(dǎo)體球開始時(shí)互相接觸且對(duì)地絕緣 下列幾種方法中能使兩球都帶電的是 A 先把兩球分開 再移走棒B 先移走棒 再把兩球分開C 先將棒接觸一下其中的一個(gè)球 再把兩球分開D 棒的帶電荷量不變 兩導(dǎo)體球不能帶電 AC 6 如圖所示 一個(gè)帶正電的驗(yàn)電器 當(dāng)一個(gè)金屬球A靠近驗(yàn)電器上的金屬球B時(shí) 驗(yàn)電器中金屬箔片的張角減小 則 A 金屬球A可能不帶電B 金屬球A一定帶正電C 金屬球A可能帶負(fù)電D 金屬球A一定帶負(fù)電 AC 1 自然界存在兩種電荷 正電荷負(fù)電荷 2 使物體帶電的方式 1 摩擦起電 2 接觸起電 3 感應(yīng)起電 電荷既不會(huì)創(chuàng)生 也不會(huì)消滅 它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 在轉(zhuǎn)移過程中 電荷的總量保持不變 3 電荷守恒定律 4 元電荷 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全