電荷電荷守恒定律

1、第一章第一章 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)第一節(jié)第一節(jié) 電荷電荷 電荷守電荷守恒定律恒定律一、電荷一、電荷摩擦過(guò)的物體摩擦過(guò)的物體, ,能吸引輕小物體能吸引輕小物體-物體帶電物體帶電1 1、自然界中有兩種電荷、自然界中有兩種電荷（富蘭克林命名）富蘭克林命名）（1 1）正電荷：）正電荷： 絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷 （2 2）負(fù)電荷：）負(fù)電荷： 毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。+_原子核原子核( (帶正電帶正電) )核外電子核外電子( (帶負(fù)電帶負(fù)電) )質(zhì)子質(zhì)子（帶正電帶正電）中子中子

2、（不帶電不帶電）原子原子（中性）（中性）質(zhì)子、中子之間有強(qiáng)相互作用質(zhì)子、中子之間有強(qiáng)相互作用核力核力 離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子的作用而脫離原子 。 由由于原子核對(duì)于原子核對(duì)電子的吸引力作用，電子的吸引力作用，電子被維系在原子核附近。電子被維系在原子核附近。使物體帶電的方法：使物體帶電的方法：1 1、摩擦起電、摩擦起電 微觀解釋?zhuān)何⒂^解釋?zhuān)弘娮訌囊粋€(gè)物體電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。到另一個(gè)物體上。電中性的物體得到電子：帶負(fù)電電中性的物體得到電子：帶負(fù)電電中性的物體失去電子：帶正電電中性的物體失去電子：帶正電金屬的特點(diǎn)：金屬的特點(diǎn)： 金

3、屬內(nèi)有自由移動(dòng)金屬內(nèi)有自由移動(dòng)的電子的電子-自由電子自由電子 每個(gè)正離子都在自每個(gè)正離子都在自己的平衡位置附近振動(dòng)己的平衡位置附近振動(dòng)而不移動(dòng)。而不移動(dòng)。2 2、感應(yīng)起電、感應(yīng)起電使物體帶電的方法： +2 2、感應(yīng)起電、感應(yīng)起電使物體帶電的方法： +2 2、感應(yīng)起電、感應(yīng)起電使物體帶電的方法：（1 1）靜電感應(yīng)靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的導(dǎo)：把電荷移近不帶電的導(dǎo) 體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電 感應(yīng)感應(yīng)（2 2）感應(yīng)起電感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使物體：利用靜電感應(yīng)使物體帶電，叫做感應(yīng)起電帶電，叫做感應(yīng)起電 規(guī)律：規(guī)律： 近端近端 感應(yīng)異種電荷，感應(yīng)異種電荷，

4、 遠(yuǎn)端遠(yuǎn)端 感應(yīng)同種電荷感應(yīng)同種電荷 1 1、自由電子受力向一端移動(dòng)，另一端帶等量、自由電子受力向一端移動(dòng)，另一端帶等量的正電荷的正電荷 2 2、感應(yīng)起電沒(méi)有創(chuàng)造電荷，只是物體中的正、感應(yīng)起電沒(méi)有創(chuàng)造電荷，只是物體中的正負(fù)電荷重新分布，將電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到負(fù)電荷重新分布，將電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分另一部分 （3 3）靜電感應(yīng)解釋?zhuān)海╈o電感應(yīng)解釋?zhuān)貉a(bǔ)充：完全相同的球形物體接觸，電補(bǔ)充：完全相同的球形物體接觸，電荷轉(zhuǎn)移的問(wèn)題：荷轉(zhuǎn)移的問(wèn)題：接觸后接觸后再分開(kāi)再分開(kāi)+QQ21Q21+Q接觸后接觸后再分開(kāi)再分開(kāi)Q3QQQ解釋?zhuān)航忉專(zhuān)弘姾蓮囊粋€(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)

5、物體接觸時(shí)，電荷分配原則接觸時(shí)，電荷分配原則 兩個(gè)帶有兩個(gè)帶有同種電荷同種電荷的導(dǎo)體接觸，電的導(dǎo)體接觸，電荷會(huì)重新分配荷會(huì)重新分配. . 若不受外界影響，兩個(gè)若不受外界影響，兩個(gè)完全相同完全相同的的帶電導(dǎo)體帶電導(dǎo)體, ,接觸后再分開(kāi)接觸后再分開(kāi), ,二者將原來(lái)二者將原來(lái)所帶電量的總和所帶電量的總和平均分配平均分配 接觸時(shí)，電荷分配原則接觸時(shí)，電荷分配原則 兩個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體，接觸后兩個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體，接觸后先發(fā)生正負(fù)電荷的中和先發(fā)生正負(fù)電荷的中和. . 然后剩下的電荷量再進(jìn)行電荷的重然后剩下的電荷量再進(jìn)行電荷的重新分配；新分配； 如果兩帶電體完全相同，則如果兩帶電體完全相同，則剩下的剩

6、下的電荷平均分配電荷平均分配兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分，分別帶有電荷量別帶有電荷量QA6.4109 C，QB3.2109 C，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過(guò)程中，電子，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過(guò)程中，電子如何轉(zhuǎn)移？轉(zhuǎn)移了多少？如何轉(zhuǎn)移？轉(zhuǎn)移了多少？ 答案：答案：見(jiàn)解析見(jiàn)解析 1 1、起電的本質(zhì)、起電的本質(zhì) 無(wú)論是哪種起電方式無(wú)論是哪種起電方式, ,其本質(zhì)都其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開(kāi)是將正、負(fù)電荷分開(kāi), ,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷移，并不是創(chuàng)造電荷. .二、電荷守恒定律：二、電荷守恒定律：2 2、電荷守恒定律、電荷守恒定律 電荷既

7、不能創(chuàng)造電荷既不能創(chuàng)造, ,也不能消滅也不能消滅, ,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體, ,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分, ,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，系統(tǒng)的電荷總數(shù)保系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變持不變. .三、元電荷.1060. 1. 319Ce元電荷電荷量電荷的多少，簡(jiǎn)稱(chēng)電量。單電荷的多少，簡(jiǎn)稱(chēng)電量。單位位: :庫(kù)侖庫(kù)侖 C C. 2元電荷最小的電荷量4.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)/5mq叫做比荷（量與其質(zhì)量的比值，、比荷：帶電體的電荷kgCkgCmee/1076. 11091

8、. 01060. 1113019電子的比荷為： 1電子就是元電荷，這種說(shuō)法正確嗎？ 提示：不正確元電荷是最小的帶電單位，不是帶電粒子，電子所帶電荷量的絕對(duì)值與元電荷相等，但不能說(shuō)電子是元電荷1.1.有有A A、B B、C C三個(gè)塑料小球，三個(gè)塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A間都是相互吸引的，如果間都是相互吸引的，如果A A帶正電，帶正電，則則 ：A A B B、C C球均帶負(fù)電球均帶負(fù)電B B B B球帶負(fù)電，球帶負(fù)電，C C球帶正電球帶正電C C B B、C C球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另 一個(gè)不帶電一個(gè)不帶電D D B B、C C球都不帶電

9、球都不帶電答案： C課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2.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、1.6010-19C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)值叫元電荷答案：B、C、D 驗(yàn) 電 器驗(yàn) 電 器靜電計(jì)靜電計(jì)演示：演示： 是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接直接接觸接觸時(shí)，金屬箔片才開(kāi)始張開(kāi)？解釋下面將時(shí)，金屬箔片才開(kāi)始張開(kāi)？解釋下面將要看到的現(xiàn)象要看到的現(xiàn)象。 當(dāng)帶電導(dǎo)體棒靠近驗(yàn)電器上端的金屬球當(dāng)帶電導(dǎo)體

10、棒靠近驗(yàn)電器上端的金屬球時(shí)，由于靜電感應(yīng)，金屬球帶與導(dǎo)體棒相時(shí)，由于靜電感應(yīng)，金屬球帶與導(dǎo)體棒相反的電荷，金屬箔帶與導(dǎo)體棒相同的電荷反的電荷，金屬箔帶與導(dǎo)體棒相同的電荷 演示：演示：補(bǔ)充補(bǔ)充: : 近代物理知識(shí)近代物理知識(shí): : 在一定條件下在一定條件下, ,一個(gè)高能光子可以產(chǎn)生一個(gè)一個(gè)高能光子可以產(chǎn)生一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子正電子和一個(gè)負(fù)電子.-.-產(chǎn)生電荷產(chǎn)生電荷 一對(duì)正、負(fù)電子可同時(shí)湮沒(méi)，轉(zhuǎn)化為光子。一對(duì)正、負(fù)電子可同時(shí)湮沒(méi)，轉(zhuǎn)化為光子。 -電荷湮沒(méi)電荷湮沒(méi) 注意：帶電粒子，總是成對(duì)產(chǎn)生或湮沒(méi)。注意：帶電粒子，總是成對(duì)產(chǎn)生或湮沒(méi)。電荷守恒定律電荷守恒定律 另一種表達(dá)：另一種表達(dá)： 一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。代數(shù)和總是保持不變。 元電荷元電荷e e的數(shù)值的數(shù)值-美國(guó)