高中物理选修3-1-电荷与电荷守恒定律培训讲学.ppt

高中物理 选修,3-1,静电场,南京化学工业园区,史献计工作室制作,+,_,电荷,1,电荷与电荷守恒定律,电荷,带电,物体具有吸引轻小物体的性质,两种电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷,正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,负电荷,玻璃棒,橡胶棒,摩擦起电,电荷间作用,电荷间的作用,-,+,+,+,F,F,-,F,F,-,F,F,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,物体带电的本质,物质的微观结构,原子,(,中性,),+,原子核,中子,不带电,质子,带正电,-,核电子,带负电,束缚电荷,自由电荷,受控制而不易移动的电荷,几乎不控制而可以自由移动的电荷,注：金属导体中自由电荷是自由电子,物体带电的本质,物质带电过程,中性状态的原子：,核内质子数,=,核外电子数,缺少电子：核内质子数,核外电子数,多余电子：核内质子数,核外电子数,带正电,带负电,电子转移,物体带电的方式,摩擦起电,1,物体,A,物体,B,原子核对核外电子束缚能力强,原子核对核外电子束缚能力弱,A,B,强,弱,电子转移,带正电,+,+,带负电,物体带电的方式,接触起电,2,B,A,+,+,+,+,+,+,+,+,A,+,+,+,+,B,+,+,+,+,电,子,转,移,物体带电的方式,感应起电,3,感应,A,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,+,-,-,+,+,物体上正、负电荷重新分布的现象叫做感应,规律：,近异远端,物体带电的方式,感应起电,3,利用静电感应使物体带电，叫做感应起电,分离式,现象：,A,、,B,等量异种电荷,操作要领：,先分离感应物体,A,、,B,后移走感应源,接地式,A,+,+,+,+,+,+,+,+,B,B,+,-,+,+,-,-,B,-,-,-,B,-,-,-,操作要领：,先让,B,接地,后撤接地线,再移走感应源,现象：,B,与感应源电性相反,物体带电的方式,归纳总结：,常见起电仪器,4,手摇感应起电器,范德格拉夫起电机,超高压电源,起电就是将正、负电荷转移，使电性显性化，并不创造电荷,电荷守恒定律,表述,1,1,电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变,.,表述,2,2,一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。,电荷守恒定律,电荷量,3,物体所带电荷的多少，叫做电荷量，简称电量，用符号,Q,或,q,，表示；国际单位是库仑，符号为,C.,元电荷,一个电子或质子所带的电荷量,由美国科学家密立根测量出：,1.610,19,C,比荷,带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷,电荷的检验与分布,电荷检验,1,验电器感应,验电器,静电计,电荷的检验与分布,电荷检验,1,把两个完全相同的金属球,A,和,B,接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则,A,、,B,两球原来的带电情况可能是 （）,A,带有等量异种电荷,B,带有等量同种电荷,C,带有不等量异种电荷,D,一个带电，另一个不带电,BCD,电荷的检验与分布,电荷检验,1,有,A,、,B,、,C,三个塑料小球，,A,和,B,，,B,和,C,，,C,和,A,间都是相互吸引的，如果,A,带正电，则 （）,A,B,、,C,球均带负电,B,B,球带负电，,C,球带正电,C,B,、,C,球中必有一个带负电，而另一个,不带电,D,B,、,C,球都不带电,C,电荷的检验与分布,电荷检验,1,C,用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球,a,，如图，然后用手指瞬间接触一下金属杆,c,后拿开橡胶棒，这时验电器小球,a,和金箔,b,的带电情况是 （）,A,a,带正电，,b,带负电,B,a,带负电，,b,带正电,C,a,、,b,均带正电,D,a,、,b,均带负电,E,a,、,b,均不带电,a,c,b,橡胶棒,某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。用手指摸甲球。手指移开。移开乙球。甲球带正电。甲球不带电。,下列操作过程和所得结论正确的有 （）,A.,B.,C.,D.,电荷的检验与分布,电荷检验,1,BC,电荷的检验与分布,电荷分布,2,法拉第,圆筒实验,A,箔片逐渐张开,B,箔片不张开,电荷分布在导体的外表面,导体内部没有电荷,导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷,电荷的检验与分布,电荷分布,2,电荷均分思想,两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配,完全相同,平均分配,Q,1,Q,2,1,Q,2,电荷的检验与分布,电荷分布,2,现有三个完全相同的小球,A,、,B,、,C,，,A,、,B,分别带电,q,A,=2Q,、,q,B,=-8,Q,，,C,不带电。现用,C,接触,A,球，再去接触,B,球，然后再去接触,A,，之后，再接触,B,，如此反复下去，试问：最终,A,、,B,带电量分别是多少？,答案：,q,A,=,q,B,=-2,Q,