人教版選修31 電荷及其守恒定律 課件 (共17張).ppt

1 1電荷及其守恒定律 新課標(biāo)高中物理選修3 1 第一章靜電場 初中學(xué)過自然界有幾種電荷 它們間的相互作用如何 電荷的多少用什么表示 自然界只存在兩種電荷 同種電荷互相排斥 異種電荷相互吸引 電荷的多少是用電荷量來表示 1 自然界中有兩種電荷 1 正電荷 絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷 2 負(fù)電荷 毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷 一 電荷 不帶電的物體內(nèi)是否存在電荷 如何使物體帶電 摩擦起電的實質(zhì)是什么 不帶電的物體內(nèi)存在電荷 且存在等量正 負(fù)電荷 在物體內(nèi)中和 對外不顯電性 用摩擦的方法可以使物體帶電 用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電 用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電 原子的構(gòu)成 原子 原子核 核外電子 質(zhì)子 中子 正電 不帶電 摩擦起電的原因是什么 摩擦?xí)r電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上 得到電子 帶負(fù)電失去電子 帶正電 中性 負(fù)電 正電 不同的原子 原子核對核外電子的束縛能力不同 不同的物體相互摩擦?xí)r 有的物體容易失去電子 有的物體不容易失去電子 例如 絲綢與玻璃棒摩擦 玻璃棒失去電子帶正電 絲綢得到電子帶負(fù)電 毛皮與橡膠棒摩擦 橡膠棒得到電子帶負(fù)電 毛皮失去電子帶正電 摩擦起電的實質(zhì) 電荷的轉(zhuǎn)移 2 感應(yīng)起電 2 感應(yīng)起電 利用靜電感應(yīng)使物體帶電 叫做感應(yīng)起電 規(guī)律 近端感應(yīng)異種電荷 遠端感應(yīng)同種電荷 1 靜電感應(yīng) 把電荷移近不帶電的導(dǎo)體 可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象 叫做靜電感應(yīng) 感應(yīng)起電機理 金屬內(nèi)有自由移動的電子 正離子在自己的平衡位置附近振動而不移動 近異 遠同 3 接觸帶電 本質(zhì) 電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 兩個完全相同的帶電導(dǎo)體 接觸后再分開 二者將原來所帶電量的總和平均分配 電荷中和現(xiàn)象及電荷均分原理 1 兩個相同的帶電金屬導(dǎo)體接觸后 電荷要重新平均分配 這種現(xiàn)象叫做電荷均分原理 2 帶等量異種電荷的物體相互接觸后都不顯電性 這種現(xiàn)象叫做電中和現(xiàn)象 1 三種起電方法 起電的本質(zhì) 摩擦起電 感應(yīng)起電 接觸起電 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 表述一 電荷既不能創(chuàng)造 也不能消滅 它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分 在轉(zhuǎn)移的過程中 系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變 表述二 一個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 二 電荷守恒定律 1 電荷的多少如何表示 它的單位是什么 3 元電荷的數(shù)值是多少 它的數(shù)值最早是由哪位物理學(xué)家測定的 2 什么是元電荷 4 比荷 電荷量q 電荷的多少 簡稱電量 單位 庫侖c 元電荷的值 一個電子所帶電量為元電荷 帶電體的電荷量與質(zhì)量的比值叫做比荷 美國科學(xué)家密立根 比較電荷帶電的多少 要比較的是其電荷量的絕對值電荷量的正負(fù)不表示電荷量的大小 只代表電荷的性質(zhì) 所有帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍 小結(jié) 1 自然界存在兩者電荷 1 正電荷 絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷 2 負(fù)電荷 毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷2 使物體帶電的方式帶電方式 1 摩擦起電 2 感應(yīng)起電 近異遠同 3 接觸起電3 電荷守恒定律 一個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 1 使一個物體帶電的方式有三種 它們是 和 在這三種方式中 電荷既沒有被創(chuàng)造 也沒有被消滅 只是從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 或者從物體的一部分移到另一部分 而且電荷的總量不變 這個結(jié)論也被稱之為定律 2 將不帶電的導(dǎo)體a和帶有負(fù)電荷的導(dǎo)體b接觸后 在導(dǎo)體a中的質(zhì)子數(shù) a 增加b 減少c 不變d 先增加后減少 3 在原子物理中 常用元電荷作為電量的單位 元電荷的電量為 一個電子的電量為 一個質(zhì)子的電量為 任何帶電粒子 所帶電量或者等于電子或質(zhì)子的電量 或者是它們電量的 最早測出元電荷的數(shù)值的是美國物理學(xué)家 這位科學(xué)家還測出了電子電量和質(zhì)量的比值 叫做電子的 4 科學(xué)家在研究原子 原子核及基本粒子時 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 其電量的絕對值叫元電荷 d 質(zhì)子帶有最小的正電荷 其電量的絕對值叫元電荷 5 把兩個完全相同的金屬球a和b接觸一下 再分開一段距離 發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥 則a b兩球原來的帶電情況可能是 a 帶有等量異種電荷b 帶有等量同種電荷c 帶有不等量異種電荷d 一個帶電 另一個不帶電 6 有a