高中物理 1.1靜電現(xiàn)象及其微觀解釋2 魯科選修31

第1節(jié)靜電現(xiàn)象及其微觀解釋.課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.探究三種起電方式，了解靜電的產(chǎn)生及其本質(zhì)．2．通過對(duì)原子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，理解電荷守恒定律，并能從微觀角度解釋靜電的產(chǎn)生．3．了解靜電的應(yīng)用及其防護(hù)．重點(diǎn)難點(diǎn)：1.靜電產(chǎn)生的探究．2．電荷守恒定律的理解．.

核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練第1節(jié)靜電現(xiàn)象及其微觀解釋課前自主學(xué)案.課前自主學(xué)案一、靜電的產(chǎn)生1．三種起電方式：(圖1－1－1)圖1－1－1.2．電荷的性質(zhì)(1)用絲綢摩擦過的玻璃棒帶_____，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶_____．(2)同種電荷互相排斥，異種電荷_________．3．靜電感應(yīng)導(dǎo)體因受附近帶電體的影響而_____的現(xiàn)象.正電負(fù)電互相吸引帶電.思考感悟1．把氣球跟上衣摩擦一下，氣球就會(huì)被上衣吸住，摩擦后的氣球也會(huì)吸在墻上．為什么會(huì)這樣呢？提示：這是摩擦起電的緣故，摩擦后的氣球帶負(fù)電荷，與衣服上的電荷電性相反，所以被吸住．能吸在墻上是因?yàn)闅馇蛏系碾姾墒箟Ξa(chǎn)生靜電感應(yīng)所致．.二、原子結(jié)構(gòu)與電荷守恒1．電荷守恒定律電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從物體的_____________________，或者從_________轉(zhuǎn)移到___________．在任何轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量_____．2．物體帶電(1)實(shí)質(zhì)：是_____發(fā)生轉(zhuǎn)移，物體內(nèi)_______與_______不再相等，對(duì)外顯示電性．一部分轉(zhuǎn)移到另一部分一個(gè)物體另一個(gè)物體不變電子電子數(shù)質(zhì)子數(shù).(2)表現(xiàn)：失去電子的物體帶_____，得到電子的物體帶_____．三、靜電的應(yīng)用與防護(hù)1．靜電的應(yīng)用：___________、靜電噴霧、_________、靜電殺菌等．2．靜電的防護(hù)：印刷廠里空氣保持適當(dāng)?shù)腳____、油罐車車尾裝有一條拖在地上的_____等.正電負(fù)電激光打印機(jī)靜電除塵濕度鐵鏈.思考感悟2.如果天氣干燥，晚上脫毛衣時(shí)，會(huì)聽到“噼啪”聲，還會(huì)看到電火花．這時(shí)你已經(jīng)制造了一些小小的“雷電”．為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢？提示：天氣干燥時(shí)，因摩擦產(chǎn)生的靜電不能被及時(shí)導(dǎo)走，在毛衣上不同部位積累了不同性質(zhì)的電荷，當(dāng)脫毛衣時(shí)，各部分相互靠近，出現(xiàn)放電現(xiàn)象．.核心要點(diǎn)突破一、三種起電方式的分析1．摩擦起電(1)原因：不同的物質(zhì)對(duì)電子的束縛、吸引能力不同．兩種不同的物質(zhì)組成的物體相互摩擦?xí)r,由于摩擦力做功，使得束縛電子能力弱的物體失去電子，從而帶正電，吸引電子能力強(qiáng)的物體得到電子，從而帶負(fù)電．例如用毛皮摩擦橡膠棒時(shí)，毛皮對(duì)電子的束縛能力差，失去電子帶正電，電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，使得橡膠棒帶負(fù)電．.(2)實(shí)質(zhì)：電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上.2．接觸起電(1)定義：不帶電的物體與帶電體接觸，使不帶電的物體帶上電荷，這種方式稱為接觸起電．(2)實(shí)質(zhì)：電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體.3．感應(yīng)起電(1)靜電感應(yīng)：導(dǎo)體因受附近帶電體的影響而帶電的現(xiàn)象．(2)感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程．.(3)感應(yīng)起電的原因：由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，在靜電感應(yīng)，即感應(yīng)起電時(shí)，當(dāng)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子會(huì)靠近或遠(yuǎn)離帶電體．例如當(dāng)帶正電的玻璃棒靠近金屬體時(shí)，金屬體靠近玻璃棒的一端會(huì)帶上負(fù)電，遠(yuǎn)離玻璃棒的一端會(huì)帶上正電，如圖1－1－2甲所示．如果把金屬體接地，那么電子會(huì)從大地“跑”到金屬體上而中和掉金屬體一端的正電荷，從而使金屬體帶上了負(fù)電荷，如圖1－1－2乙和丙所示．再移開玻璃棒，金屬體就帶上了負(fù)電荷，如圖1－1－2丁所示．.圖1－1－2(4)感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)：在帶電體上電荷的作用下，導(dǎo)體上的正負(fù)電荷發(fā)生了分離，使電荷從導(dǎo)體的一部分轉(zhuǎn)移到了另一部分．.(5)感應(yīng)起電應(yīng)采用以下步驟，如圖1－1－3所示：①將枕形導(dǎo)體A和B彼此接觸．②把帶電球C移近導(dǎo)體A.③先把A和B分開，然后移去C，則A帶上和C異號(hào)的電荷，B帶上和C同號(hào)的電荷．圖1－1－3.(6)感應(yīng)起電也可按下面步驟進(jìn)行，如圖1－1－4所示：①將一個(gè)帶電體A靠近導(dǎo)體球B.②用手接觸一下導(dǎo)體球B(相當(dāng)于將B球接地一下)，再將手拿開．③移去帶電體A，則這時(shí)B上帶上了和帶電體A異號(hào)的電荷．圖1－1－4.特別提醒：(1)三種帶電方式實(shí)質(zhì)上都是導(dǎo)體上電荷的分離或轉(zhuǎn)移，在轉(zhuǎn)移過程中電荷的總量保持不變.(2)驗(yàn)電器是檢驗(yàn)物體是否帶電和估測(cè)物體帶電多少的儀器．當(dāng)帶負(fù)電的橡膠棒與驗(yàn)電器的金屬球接觸時(shí)，有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器上,與金屬球相連的兩個(gè)指針帶上同種電荷，因相互排斥而張開．.即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)1．使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開．如圖1－1－5所示表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是(

)圖1－1－5.解析：選B.驗(yàn)電器原來不帶電，由于靜電感應(yīng),帶電金屬球與驗(yàn)電器的金屬球帶異種電荷，驗(yàn)電器的金屬球與箔片也應(yīng)帶異種電荷，故選項(xiàng)B正確．.二、對(duì)電荷守恒定律的理解1．兩種表述(1)表述一：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體．在任何轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量不變．(2)表述二：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總量保持不變．.2．電荷分配規(guī)律兩個(gè)完全相同的帶電金屬球接觸，電荷重新分配(1)若帶同種電荷，總電荷量平分．(2)若帶異種電荷，先中和再平分．3．物體帶電的實(shí)質(zhì)使物體帶電不是創(chuàng)造電荷，使物體不帶電也不是消滅電荷．物體帶電的實(shí)質(zhì)是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是物體間電荷的重新分配．.4．守恒的廣泛性電荷守恒定律同能量守恒定律一樣，是自然界中最基本的規(guī)律，任何電現(xiàn)象都不違背電荷守恒定律，也涵蓋了包括近代物理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的微觀粒子在變化中遵守的規(guī)律．如：由一個(gè)高能光子可以產(chǎn)生一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，一對(duì)正、負(fù)電子可同時(shí)湮沒，轉(zhuǎn)化為光子．在這種情況下，帶電粒子總是成對(duì)產(chǎn)生或湮沒，電荷的代數(shù)和不變．.即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)2．導(dǎo)體A帶5Q的電荷，另一完全相同的導(dǎo)體B帶－Q的電荷，將兩導(dǎo)體接觸一段時(shí)間后再分開，則導(dǎo)體B的帶電量為(

)A．－Q

B．QC．2Q D．4Q.

毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)?

)A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到橡膠棒上C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上課堂互動(dòng)講練類型一摩擦起電的實(shí)質(zhì)例1.【精講精析】毛皮與橡膠棒摩擦后，由于毛皮中的原子對(duì)電子的束縛作用小于橡膠棒中的原子對(duì)電子的束縛作用．所以，毛皮上的部分電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，使毛皮帶正電，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．.【答案】A【方法總結(jié)】“摩擦”的過程中，發(fā)生了“電子”的爭(zhēng)奪，電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)物體上．“摩擦”的過程中并沒有創(chuàng)造出電荷．.

如圖1－1－6所示，A、B為相互接觸的用絕緣支架支持的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法正確的是(

)類型二感應(yīng)帶電的方法例2圖1－1－6.A．把C移近導(dǎo)體A時(shí)，A、B上的金屬箔片都張開B．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，然后移去C，A、B上的金屬箔片閉合C．先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D．先把A、B分開，再把C移去，然后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合.【精講精析】雖然A、B起初都不帶電，但帶正電的導(dǎo)體C對(duì)A、B內(nèi)的電荷有力的作用，使A、B中的自由電子向左移動(dòng)，使得A端積累了負(fù)電荷，B端積累了正電荷，其下部貼有的金屬箔片因?yàn)榻佑|帶電，也分別帶上了與A、B同種性質(zhì)的電荷．由于同種電荷相排斥，所以金屬箔片都張開，A正確．C只要一直在A、B附近，先把A、B分開，A、B上的電荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍帶等量的異種感應(yīng)電荷，此時(shí)即使再移走C，因A、B已經(jīng)絕緣,.所帶電荷量不能變，所以金屬箔片仍張開，B錯(cuò)．但如果先移走C，A、B上的感應(yīng)電荷會(huì)馬上在其相互之間的庫侖力作用下吸引中和，不再帶電，所以箔片都不會(huì)張開，C錯(cuò)．先把A、B分開，再移走C，A、B仍然帶電，但重新讓A、B接觸后，A、B上的感應(yīng)電荷完全中和，箔片都不會(huì)張開，D錯(cuò)．【答案】A.【方法總結(jié)】在研究靜電感應(yīng)類問題時(shí)，應(yīng)該注意引起靜電感應(yīng)的帶電體，是否移走，移走的先后順序等．該問題的解決有如下程序.(1)如果帶電體存在，把被感應(yīng)導(dǎo)體分開，則兩部分帶等量異種電荷．(2)如果先移走帶電體，則被感應(yīng)導(dǎo)體上的電荷重新分布，各部分均不帶電．.

徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有相等的電荷量，相隔一定的距離，今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B接觸后移開.(1)若A、B兩球帶同種電荷，接觸后兩球的帶電荷量之比為________．(2)若A、B兩球帶異種電荷，接觸后兩球的帶電荷量之比為________．類型三電荷守恒定律的應(yīng)用例3.【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)應(yīng)把握以下三點(diǎn):(1)兩個(gè)完全相同的金屬球接觸時(shí)，電荷將重新分配．(2)兩球帶同種電荷時(shí)，總電荷量平分．(3)兩球帶異種電荷時(shí)，先中和再平分．..【答案】(1)2∶3

(2)2∶1..答案：見解析..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:10:00PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2023/2/32023/2/303February202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:10:00PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2023/2/32023/2/303February202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:10:00PM11