高二-粵教版-物理必修三第一章第一節(jié)《靜電現(xiàn)象》課件

高二—粵教版—物理必修三第一章第一節(jié)靜電現(xiàn)象神奇的靜電現(xiàn)象一、電荷公元1世紀(jì)，我國學(xué)者王充在《論衡》中寫下“頓牟掇芥”一詞。公元前600年左右，古希臘學(xué)者泰勒斯發(fā)現(xiàn)摩擦過的琥珀能吸引輕羽毛。（一）電荷的發(fā)現(xiàn)

16世紀(jì)英國科學(xué)家吉爾伯特創(chuàng)造了英語中的“electricity”（電）這個詞。

美國科學(xué)家富蘭克林發(fā)現(xiàn)雷電的性質(zhì)與摩擦產(chǎn)生的電的性質(zhì)完全相同，并命名了正電荷和負(fù)電荷。（二）電荷種類1.被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷命名為正電荷。2.被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷命名為負(fù)電荷。++--+-同種電荷相互排斥；異種電荷相互吸引。迄今為止，人們沒有發(fā)現(xiàn)對這兩種電荷都排斥或都吸引的電荷。自然界的電荷只有兩種。比較電荷帶電的多少，要比較其電荷量的絕對值，絕對值大的帶電多。物體所帶電荷的多少叫作電荷量，用Q或q來表示。單位：庫侖，簡稱庫，符號是C。正電荷的電荷量為正值，負(fù)電荷的電荷量為負(fù)值。（三）電荷量Q1=-3CQ2=2C>

迄今為止，實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量。把這個最小的電荷量（電子所帶的電荷量）叫做元電荷。最早由美國物理學(xué)家密立根測定。(四）元電荷符號：e所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。

e=1.60×10-19C摩擦起電：利用摩擦的方法使物體帶電的過程。與毛皮摩擦過的橡膠棒能吸引碎紙片。摩擦過的橡膠棒帶電。二、起電方式為什么不同物體帶的正負(fù)電荷不同？為什么帶的電荷量也不同呢？為什么所帶電荷量只能e的整數(shù)倍呢？（一）探究1摩擦起電的原因是什么呢？核外電子原子核物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)：原子核中質(zhì)子的正電荷數(shù)量與核外電子的負(fù)電荷數(shù)量一樣多，所以整個原子對外界表現(xiàn)為電中性。離原子核較遠(yuǎn)的核外電子容易受到外界的作用而脫離原子。微觀解釋：兩個不同種類的物體相互摩擦，兩個物體中的電子均獲得能量，其中原子核對電子束縛能力弱的物體就失去電子，帶正電；束縛能力較強的物體得到電子，帶負(fù)電。摩擦起電實質(zhì)：電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體?，F(xiàn)在你能回答以下問題了嗎？不同物體帶的正負(fù)電荷不同？

與毛皮摩擦過的玻璃棒和橡膠棒帶的電荷量不同呢？

所帶電荷量只能e的整數(shù)倍呢？

不同物體對電子束縛能力不同。原子核對電子束縛能力弱的物體就失去電子，帶正電；束縛能力較強的物體得到電子，帶負(fù)電。

毛皮與玻璃棒對電子束縛能力差別小，起電電荷量小。

毛皮與橡膠棒對電子束縛能力差別大，電荷量大。

物體在得失電子的過程帶上電荷，所帶電荷量只能是電子電量e的整數(shù)倍。（二）探究2接觸起電：與帶電物體相接觸使導(dǎo)體帶電的過程?，F(xiàn)象:與帶電橡膠棒接觸的驗電器，兩個金屬片張開了。說明:驗電器的金屬片帶上同種電荷。二、起電方式微觀解釋：兩個帶電物體相互接觸，帶電物體對電子的吸引能力不同，吸引能力弱的物體就失去電子；吸引能力強的物體得到電子。實質(zhì)：電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。接觸起電的原因是什么呢？AB1.金屬中原子的外層電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由運動，這種電子叫作自由電子;2.失去自由電子的原子便成為帶正電的離子，它們在金屬內(nèi)部排列起來，每個正離子都在自己的平衡位置附近振動而不移動。3.金屬導(dǎo)電原因：

金屬中有自由電子。金屬更容易接觸起電，這是為什么呢？（三）探究3還有其他方法可以使物體帶電嗎？

我們通過探究知道了三種起電方式：摩擦起電、接觸起電和感應(yīng)起電。

有善于觀察的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在探究二實驗中有多種起電方式。請再觀察實驗，回答有哪種起電方式。摩擦起電：------

實驗中除了接觸起電，還有摩擦起電和感應(yīng)起電。感應(yīng)起電：---------+++接觸起電：-------+--

帶電物體接觸驗電器又離開驗電器后，驗電器金屬箔的張角變小了?；仡櫸覀兓仡櫼幌氯N起電方式和起電原因吧。請觀看以下視頻：三種起電方式的比較

摩擦起電感應(yīng)起電接觸起電產(chǎn)生條件不同物體摩擦?xí)r帶電體靠近不帶電導(dǎo)體時導(dǎo)體與帶電體接觸時現(xiàn)象兩個物體帶上等量異種電荷導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量異種電荷，且近端帶上異種電荷遠(yuǎn)端帶同種電荷導(dǎo)體帶上與帶電體相同電性的電荷實質(zhì)均為電子在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移大量實驗事實表明，電荷既不能創(chuàng)生,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。這就是電荷守恒定律。三、電荷守恒定律

近代物理實驗發(fā)現(xiàn)，在一定條件下，帶電粒子可以產(chǎn)生或湮沒。例如，一個高能光子在一定條件下可以產(chǎn)生一個正電子和一個負(fù)電子；一對正、負(fù)電子可以同時湮沒，轉(zhuǎn)化為光子。不過在這些情況下，帶電粒子總是成對產(chǎn)生或湮沒的，兩個粒子帶電數(shù)量相等但電性相反，而光子又不帶電，所以電荷的代數(shù)和仍然不變。

二、電荷守恒定律

電荷既不能創(chuàng)生,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。一、電荷2、幾個基本概念電荷量元電荷1.自然界只有兩種電荷3.使物體帶電的方法：摩擦起電感應(yīng)起電接觸起電課堂總結(jié)謝謝觀看！高二—粵教版—物理必修三第一章第一節(jié)靜電現(xiàn)象答疑1.(多選)關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.摩擦起電現(xiàn)象使本來沒有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生電子和質(zhì)子B.兩種不同材料的不帶電的絕緣體互相摩擦后，同時帶上等量異種電荷C.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是因為帶正電荷的質(zhì)子從絲綢轉(zhuǎn)移到玻璃棒上而形成的D.絲綢摩擦玻璃棒時，電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因質(zhì)子數(shù)

多于電子數(shù)而顯正電√√解析摩擦起電的實質(zhì)是由于兩個物體的原子核對核外電子的束縛能力不相同，因而電子可以在物體間轉(zhuǎn)移.若一個物體失去電子，其質(zhì)子數(shù)就會比電子數(shù)多，我們說它帶正電；若一個物體得到電子，其質(zhì)子數(shù)就會比電子數(shù)少，我們說它帶負(fù)電.使物體帶電并不是創(chuàng)造出電荷.故B、D正確.2.關(guān)于元電荷e，下列說法正確的是（

）A.電荷量很小的電荷就是元電荷B.物體所帶電荷量可以為C.物體所帶的電荷量可以取任意值D.帶電體的電荷量一定是e的整數(shù)倍√解析元電荷是指電子或質(zhì)子所帶的電荷量，并不是電荷量很小的電荷就是元電荷，A錯誤；任何帶電體所帶電荷量都等于e的整數(shù)倍，B、C錯誤，D正確.3.使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的金屬箔片張開，如圖表示驗電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（

）解析使帶電金屬球靠近不帶電的驗電器，會改變驗電器上的電荷分布；由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使得驗電器上靠近帶電金屬球的一端與其電性相反，而遠(yuǎn)離帶電金屬球的一端與其電性相同，故選項B正確.√4.如圖所示，把一個不帶電的枕形導(dǎo)體靠近帶正電荷的小球，由于靜電感應(yīng)，在a、b兩端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷，則以下說法正確的是（

）A.閉合開關(guān)S1，有電子從枕形導(dǎo)體流向大地B.閉合開關(guān)S2，有電子從枕形導(dǎo)體流向大地C.閉合開關(guān)S1，有電子從大地流向枕形導(dǎo)體D.閉合開關(guān)S2，沒有電子通過開關(guān)S2√圖解析當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2中的任一個以后，便把大地與枕形導(dǎo)體連通，由于靜電感應(yīng)，無論閉合開關(guān)S1還是S2，大地為遠(yuǎn)端應(yīng)感應(yīng)出正電荷，a端為近端仍為負(fù)電荷，都應(yīng)有電子從大地流向枕形導(dǎo)體，故C正確.5.一帶負(fù)電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)該小球上帶有的負(fù)電荷幾乎不存在了，這說明（

）A.小球上原有的負(fù)