第一節(jié) 電荷守恒定律 庫侖定律

第一章靜電場第一節(jié)電荷及其守恒定律新課標高中物理選修3－11、知道自然界中只有兩種電荷2、知道元電荷的概念，認識各種起電方法及實質(zhì)3、理解電荷守恒定律的內(nèi)容學習目標定位學習目標一、電荷問題探究1：用在頭上摩擦過的梳子去靠近碎紙屑或頭發(fā)，發(fā)生什么現(xiàn)象？這能說明什么問題？摩擦過的梳子能吸引紙屑，說明了梳子帶電（一）、電荷課堂探究問題探究2：自然界中有幾種電荷？它們間的相互作用如何？1.兩種電荷（富蘭克林命名）用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電;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。課堂探究（二）三種起電方式1、摩擦起電問題探究3：由以上實驗可知物體之間相互摩擦可以使物體帶電，請通過閱讀課本和分組討論給出摩擦起電的實質(zhì)是什么？

摩擦起電的本質(zhì)——摩擦時，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，于是原來電中性的物體由于得到電子而帶負電，失去電子的物體則帶正電。課堂探究（二）三種起電方式1、摩擦起電問題探究3：由以上實驗可知物體之間相互摩擦可以使物體帶電，請通過閱讀課本和分組討論給出摩擦起電的實質(zhì)是什么？

摩擦起電的本質(zhì)：摩擦時，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，于是原來電中性的物體由于得到電子而帶負電，失去電子的物體則帶正電。動畫演示課堂探究2、感應(yīng)起電問題探究4：什么是自由電子,金屬導(dǎo)電的原因是什么金屬中離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由移動，這種電子叫做自由電子每個正離子都在自己的平衡位置上振動而不移動，自由電子穿梭其中，使金屬成為導(dǎo)體課堂探究2、感應(yīng)起電問題探究4：什么是自由電子,金屬導(dǎo)電的原因是什么金屬中離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由移動，這種電子叫做自由電子每個正離子都在自己的平衡位置上振動而不移動，自由電子穿梭其中，使金屬成為導(dǎo)體金屬模型課堂探究問題探究5：使一個帶正電的小球靠近帶有金屬箔片的枕形金屬導(dǎo)體，觀察金屬箔片會有什么變化，如下圖器材，如何使A、B帶電？帶何種電荷？動畫模擬實驗視頻課堂探究（2）感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使物體帶電的過程，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)．探究結(jié)論課堂探究3、接觸起電接觸后再分開+Q+Q接觸后再分開+Q-3Q-Q-Q探究結(jié)論：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ＱＱ課堂探究4、三種起電方式的實質(zhì)問題探究6：請同學們根據(jù)我們對三種起電方式的探究過程，你認為三種起電方式有什么共同之處無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負電荷分開,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷.課堂探究問題探究7：閱讀電荷守恒定律部分思考下面三個問題：1、電中性物體中有無電荷存在？2、所謂“電荷的中和”是不是正、負電荷一起消失了？3、對于“電荷的總量保持不變”中“電荷的總量”你是怎么理解的？答案：電中性物體中是有電荷存有的，只是電荷的代數(shù)和為0；答案：“電荷的中和”是指電荷的種類和數(shù)量達到等量，異號，這時正、負電荷的代數(shù)和為零。答案：“電荷的總量”是指電荷的代數(shù)和。課堂探究表述一：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：課堂探究（1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？（2）什么是元電荷？一個電子就是一個元電荷嗎？電荷量：電荷的多少，簡稱電量。單位:庫侖C一個電子所帶電量為元電荷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)倍三、元電荷問題探:8：閱讀教材元電荷部分，討論回答以下幾個問題課堂探究（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家測定的？（4）什么是比荷？電子的比荷是多少？元電荷的值帶電體的電荷量與質(zhì)量的比值叫做比荷美國科學家密立根課堂探究B帶正電帶負電小物體只能不帶電【例1】某輕小物體能夠被用絲綢摩擦過的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦過的橡膠棒吸引。那么該輕小物體的帶電情況是：（）A．帶正電B．不帶電C．帶負電D．都有可能典例精析【例2】摩擦起電和感應(yīng)起電都能使物體帶電，關(guān)于這兩種帶電過程，下列說法正確的（）A．摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程B．摩擦起電和感應(yīng)起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部

分的過程C．摩擦起電是電荷從相互摩擦的一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程D．感應(yīng)起電是電荷在兩個不接觸的物體間的轉(zhuǎn)移過程C典例精析【例3】如圖所示，當將帶正電荷的球C移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時，枕形導(dǎo)體上電荷的移動情況是（

）A.枕形金屬導(dǎo)體上的正電荷向B端移動，負電荷不移動B.枕形金屬導(dǎo)體中的負電荷向A端移動，正電荷不移動C.枕形金屬導(dǎo)體中的正、負電荷同時分別向B端和A端移動D.枕形金屬導(dǎo)體中的正、負電荷同時分別向A端和B端移動B典例精析【例4】（多選）對元電荷的理解，正確的是（）A．元電荷就是電子B．元電荷就是質(zhì)子C．元電荷表示所帶電量跟電子電量數(shù)值相等D．物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍CD典例精析1、帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的（

）

A．2.4×10－19CB．－6.4×10－19CC．－1.6×10－18CD．4.0×10－17CA訓練鞏固

√

√

√BCD兩球所帶的電荷量“先中和后平分”2、（多選）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，另一個不帶電訓練鞏固

√

√③④的順序決定了甲球最后的帶電情況3（多選）某人做靜電感應(yīng)實驗，有下列步驟及結(jié)論：①把不帶電的絕緣導(dǎo)體球甲移近帶負電的絕緣導(dǎo)體球乙，但甲、乙兩球不接觸。②用手指摸甲球。③手指移開。④移開乙球。⑤甲球帶正電。⑥甲球不帶電。下列操作過程和所得結(jié)論正確的有（）

A.①→②→③→④→⑥B.①→②→④→③→⑥C.①→②→③→④→⑤ D.①→②→④→③→⑤BC訓練鞏固

4、（多選）一帶負電子的絕緣金屬小球被放在潮濕的空氣中，經(jīng)過一段時間后，發(fā)現(xiàn)該小球上靜電荷幾乎不存在，這說明（

）

A.小球上原有的負電荷逐漸消失了

B.再此現(xiàn)象中，電荷不守恒

C.小球上負電荷減少的主要原因是潮濕的空氣將電子倒走

D.該現(xiàn)象是由于電子的轉(zhuǎn)移引起，仍遵循電荷守恒定律CD訓練鞏固B5、絕緣線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a；在a近旁放一絕緣金屬球b，開始時a、b都不帶電，如圖現(xiàn)使b帶電，則（）

A.b將吸引a，吸住后不放開

B.b先吸引a，接觸后又把a排斥開

C.a、b之間不發(fā)生相互作用

D.b立即把a排斥開訓練鞏固6、用一根跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒，靠