2018-2019版高中物理 第一章 電場電流 第1講 電荷 庫侖定律課件 新人教版選修1 -1.ppt

第1講電荷庫侖定律,目標定位1.了解人類對電現(xiàn)象的認識過程，體會人類探索自然規(guī)律的科學方法、科學態(tài)度和科學精神.2.了解元電荷的大??；了解電荷守恒定律.3.理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電力常量；了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題.,一、接引雷電下九天,美國科學家_通過著名的_實驗成功地將天電引入萊頓瓶，并證明閃電是一種放電現(xiàn)象.,富蘭克林,風箏,二、電荷 1.電荷的電性及相互作用 (1)兩種電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶_，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶_. (2)作用：同種電荷相互_，異種電荷相互_. 2.電荷的多少叫_，用_(或_)表示，在國際單位制中，電荷量的單位是_，簡稱_，用符號_表示.,正電荷,負電荷,排斥,吸引,電荷量,Q,q,庫侖,庫,C,3.摩擦起電和感應(yīng)起電,(1)摩擦起電：在摩擦起電過程中，失去電子的物體帶_，得到電子的物體帶_. (2)感應(yīng)起電：把電荷移近不帶電的導體，導體中的正負電荷分開，使電荷從導體的一部分_到另一部分.,正電,負電,轉(zhuǎn)移,想一想原來物體不帶電，通過摩擦或感應(yīng)等方式使物體帶上了電，那么摩擦或感應(yīng)起電是創(chuàng)造了電荷嗎？ 答案不是.因為無論哪種起電方式，都沒有創(chuàng)造出電荷，起電的本質(zhì)是電荷在導體間或?qū)w內(nèi)部發(fā)生了轉(zhuǎn)移.,三、電荷守恒 1.電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)生，也不能_，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到_，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到_，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的_不變. 2.元電荷：電子、質(zhì)子所帶的電荷量是最小電荷量，人們把這個_叫做元電荷，用e表示，e_.實驗表明：所有帶電物體的電荷量或者等于e，或者是_.,消滅,另一個物體,另一部分,總量,最小電荷量,1.6010-19 C,e的整數(shù)倍,想一想一個帶電體可以帶2.51019 C的電荷嗎？ 答案不可以.元電荷是最小的電荷量，所有帶電物體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍.所以帶電體不可能帶2.51019 C的電荷.,四、庫侖定律 1.內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積_，跟它們距離的二次方成_，作用力的方向在它們的_. 2.表達式：F_，其中k是一個常量，叫_，k9.0109 Nm2/C2. 3.適用條件： (1)_； (2) _.,成正比,反比,連線上,靜電力常量,真空中,靜止的點電荷,4.點電荷,如果帶電體間的距離比它們自身線度的大小_，以至帶電體的_對相互作用力的影響可以忽略不計，這樣的帶電體就可以看做點電荷.,大得多,形狀和大小,答案不正確.從數(shù)學角度分析這是必然的結(jié)論，但從物理的角度分析，這一結(jié)論是錯誤的，其原因是：當r0時，兩電荷已失去了點電荷的前提條件，何況實際的電荷都有一定的大小和形狀，根本不會出現(xiàn)r0的情況，也就是說，在r0時不能再用庫侖定律計算兩電荷間的相互作用力.,一、摩擦起電與感應(yīng)起電的比較,【例1】如圖111所示，將一束塑料包扎帶一端打結(jié)，另一端撕成細條后，用手迅速捊細條，觀察到細條散開了，則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是(),圖111,A.細條之間相互感應(yīng)起電，相互排斥散開 B.撕成細條后，所受重力減小，細條自然松散 C.撕成細條后，由于空氣浮力作用，細條散開 D.由于摩擦起電，細條帶同種電荷，相互排斥散開 解析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是由于摩擦，使細條上帶了同種電荷，由于同種電荷的相互排斥，所以細條散開，故D正確，A、B、C錯誤. 答案D,【例2】A、B兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶負電荷，電荷量大小為Q，則B的帶電情況是() A.帶正電荷，電荷量大于Q B.帶正電荷，電荷量等于Q C.帶負電荷，電荷量大于Q D.帶負電荷，電荷量等于Q 解析根據(jù)電荷守恒定律可知，B應(yīng)帶正電荷，電荷量的大小應(yīng)等于Q，故B正確，A、C、D錯誤. 答案B,三、庫侖定律的理解和應(yīng)用 1.庫侖定律的適用條件：適用于真空中靜止的點電荷.真空中的電荷若不是點電荷，如圖所示.同種電荷時，實際距離會增大，如圖112(a)所示；異種電荷時，實際距離會減小，如圖112(b)所示.,圖112,2.用公式計算庫侖力的大小時，只將電荷量的絕對值代入公式中計算出力的大小，力的方向根據(jù)同種電荷相斥、異種電荷相吸加以判斷. 3.如果一個點電荷同時受到另外的兩個或更多的點電荷的作用力，則它實際受到的庫侖力為各個電荷對它的庫侖力的矢量和. 4.兩個點電荷間的庫侖力遵從牛頓第三定律，不管兩帶電體帶電荷量大小如何，它們之間的庫侖力大小總是相等的.,【例3】真空中有甲、乙兩個點電荷，其相互作用力為F.要使它們之間的相互作用力變?yōu)?F，下列方法可行的是(),答案AD,針對訓練1真空中兩點電荷所帶電量分別為2Q和2q，相距為2r，它們之間的靜電力是(),答案A,