高二物理3-1静电场省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

,自主学习,名师解疑,分类例析,活页限时训练,单击此处编辑母版文本样式,课堂对点演练,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,1,电荷及其守恒定律,1/37,1,了解电荷及静电现象产生,2,了解元电荷含义，知道电荷量不能连续改变,3,掌握电荷守恒定律并能解答对应问题,.,2/37,(1),电性,自然界中只有,电荷用丝绸摩擦过玻璃棒带,，用毛皮摩擦过橡胶棒带,(2),作用,同种电荷相互,，异种电荷相互,正负两种,正电,负电,排斥,吸引,3/37,(1),接触起电,定义：一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，假如接触另一个导体，电荷会,到这个导体上，使这个导体也带电，这种带电方式称为接触起电,本质：接触起电本质是电荷,(2),摩擦起电：经过摩擦使物体带电现象,摩擦起电过程,两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性物体因为得到电子而带负电，失去电子物体则带正电,转移,转移,4/37,摩擦起电本质,摩擦起电时，电荷并没有凭空产生，其本质是发生了电子,，所以两个相互摩擦物体一定是同时带上性质不一样电荷，且电荷量相等,(3),感应起电,静电感应：当一个带电体靠近导体时，因为电荷间相互吸引或排斥，导体中自由电荷便会趋向或,带电体，使导体靠近带电体一端带,电荷，远离带电体一端带,电荷现象,感应起电：利用,使金属导体带电过程,转移,远离,异号,同号,静电感应,5/37,电荷既不会,，也不会,，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷,保持不变这个结论叫做电荷守恒定律,一个与外界没有电荷交换系统，电荷,保持不变,创生,毁灭,代数和,总量,6/37,三、元电荷,1,电荷量：,叫做电荷量，在国际单位制中它单位是,，简称库用符号,C,表示,2,元电荷：,、,所带电荷量是科学试验发觉最小电荷量，这个最小电荷量叫做元电荷,3,元电荷值：,e,.,4,比荷：电子,与其,之比，叫做电子比荷,电荷多少,库仑,质子,正电子,1.6010,19,_C,电荷量,e,质量,m,e,7/37,温馨提醒,原子核中质子不能脱离原子核而移动，即相互摩擦两个物体中转移不可能是正电荷转移只能是负电荷即电子物体失去了电子一定带正电，得到了电子一定带负电,8/37,摩擦起电,感应起电,接触起电,产生,两种不一样绝缘体摩擦时,导体靠近带电体时,导体与带电导体接触时,现象,两绝缘体带上等量异种电荷,导体两端出现等量异种电荷,导体带上与带电导体相同电荷,9/37,原因,不一样物质对电子束缚能力不一样，造成相互摩擦时出现电子得失束缚能力强得电子，带负电；束缚能力弱失电子，带正电,导体中自由电荷(电子)在电荷相互作用下发生转移，使电荷重新分布，结果使靠近带电体一端所带电荷电性与带电体相反；远离带电体一端与带电体所带电荷电性相同，即“近异远同”,在电荷相互作用下，电子从一个物体转移到另一个物体上,实质,电荷在物体之间或物体内部转移,10/37,(1),分析摩擦起电问题时应明确原子核中质子不能脱离原子核而移动，即相互摩擦两个物体中转移不可能是正电荷，转移只能是负电荷即电子带正电荷物体一定失去了电子，带负电物体一定取得了电子,(2),接触起电过程中电子转移规律,带正电物体与带负电物体接触，电子由带负电物体转移到带正电物体上,带正电物体与不带电中性物体接触，电子由中性物体转移到带正电物体上,带负电物体与不带电中性物体接触，电子由带负电物体转移到中性物体上,11/37,(3),感应起电判断方法,带电体靠近导体时，靠近带电体近端带异种电荷，远离带电体远端带同种电荷,凡碰到接地问题时，该导体与地球组成一个导体，则该导体为近端物体，带异种电荷，地球为远端，带同种电荷,12/37,(1),判断物体是否带电及所带电荷种类简单仪器，它结构为玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一根导体棒下端；棒上端经过瓶塞从瓶口伸出,(,如图,1-1-1,甲所表示,),，带电体接触导体棒上端时，金属箔张开，假如带电体所带电荷量为零，金属箔不张开假如把玻璃瓶换成金属外壳，金属箔换成指针，这么验电器又叫静电计，如图,1-1-1,乙所表示,13/37,(2),当带电物体与验电器接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移越多，斥力越大，张开角度也越大,(3),当带电体靠近导体棒上端时，金属箔片便可张开因为带电体会使导体棒上端感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷,(,感应起电,),，在斥力作用下箔片张开,14/37,二、电荷守恒定律了解和应用,1,“,中性,”,、,“,中和,”,本质,电中性物体是有电荷存在，只是电荷量代数和为,0,，对外不显电性；电荷中和是指电荷种类、数量到达异号、等量时，物体到达电中性过程,2,“,总量,”,含义：,指电荷量代数和,3,起电过程中电荷改变,不论哪一个起电过程都没有创造电荷，也没有毁灭电荷本质都是电荷发生了转移，也就是说起电过程是物体所带电荷重新分配,15/37,4,应用电荷守恒定律分析接触带电现象中电荷量分配,(1),导体接触带电时电荷量分配与导体形状、大小相关完全相同金属球接触时，电荷量平均分配；形状、大小不一样导体接触时电荷量不能平均分配不论哪种情况，接触前后电荷总量不变,(2),完全相同金属球接触带电时电荷量分配情况,16/37,若两球带异种电荷，接触后先中和等量异种电荷，剩下电荷量平均分配，电性与接触前带电荷量大金属球电性相同,.,17/37,【,典例,1】,绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球,a,，,a,表面镀有铝膜；在,a,旁边有一绝缘金属球,b,，开始时,a,、,b,都不带电，如图,112,所表示，现使,b,带电，则,(,),A,b,将吸引,a,，吸住后不放开,B,b,先吸引,a,，接触后又把,a,排斥开,C,a,、,b,之间不发生相互作用,D,b,马上把,a,排斥开,18/37,解析,b,球带电后，使,a,产生静电感应，感应结果是,a,靠近,b,一侧出现与,b,异种感应电荷，远离,b,一侧出现与,b,同种感应电荷即使,a,上感应电荷等量异号，但因为异种电荷离,b,更近，所以,b,对,a,电场力为引力当,b,吸引,a,使二者接触后，因为接触带电，,b,、,a,又带上同种电荷，有斥力作用，因而又把,a,排斥开，所以,B,项正确,答案,B,借题发挥,(1),静电感应中，中性导体在两侧同时感应等量异种电荷感应过程，就是导体内电荷重新分布过程,(2),电荷间相互作用力与电荷间距离及电荷量相关,19/37,【,变式,1】,给你两个带绝缘支架相同金属小球,A,、,B,，一块丝绸，一根玻璃棒你能使这两个小球带等量异种电荷吗？,解析,如图所表示，将两个金属球相互接触，再用丝绸摩擦玻璃棒使之带上正电荷，然后将玻璃棒靠近金属球,B,一侧，因为静电感应，,A,球左侧带正电，,B,球右侧带负电，最终，保持玻璃棒不动，再用绝缘工具把两金属球分开，这么两金属球便带上了等量异种电荷,答案,看法析,20/37,【,典例,2】,半径相同两金属小球,A,、,B,带有相同电荷量，相隔一定距离，今让第三个半径相同不带电金属小球,C,，先后与,A,、,B,接触后移开,(1),若,A,、,B,两球带同种电荷，接触后两球电荷量大小之比为多大？,(2),若,A,、,B,两球带异种电荷，接触后两球电荷量大小之比为多大？,21/37,22/37,答案,(1)23,(2)21,借题发挥,(1),相同金属球带同种电荷时，接触时总电荷量平分,(2),相同金属球带异种电荷时，接触时电荷中和后将剩下电荷平分,23/37,【,变式,2】,原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最终，得知甲物体带正电,1.610,15,C,，丙物体带电荷量大小为,810,16,C,则对于最终乙、丙两物体带电情况以下说法中正确是,(,),A,乙物体一定带有负电荷,2.410,15,C,B,乙物体可能带有负电荷,2.410,15,C,C,丙物体一定带有正电荷,810,16,C,D,丙物体一定带有负电荷,810,16,C,解析,甲、乙相互摩擦后，甲、乙带等量异种电荷，因为甲物体带正电,1.6,10,15,C,，则乙必带负电,1.6,10,15,C,；乙与丙物体接触后，电荷平分，故乙、丙两物体各带负电荷,8,10,16,C,故选项,D,正确,答案,D,24/37,【,典例,3】,如图,1-1-3,所表示是一个带正电验电器，当一个金属球,A,靠近验电器上金属小球,B,时，验电器中金属箔片张角减小，则,(,),A,金属球,A,可能不带电,B,金属球,A,一定带正电,C,金属球,A,可能带正电,D,金属球,A,一定带负电,25/37,26/37,27/37,答案,A,借题发挥,验电器中金属球、金属杆和金箔为一个整体验电器带电后，金箔上也会带电，两金箔相互排斥而张开角度，张角大小取决于两金箔带电量大小,28/37,【,变式,3】,使带电金属球靠近不带电验电器，验电器箔片张开下列图中各图表示验电器上感应电荷分布情况，正确是,(,),解析,把带电金属球移近不带电验电器，若金属球带正电荷，则将导体上自由电子吸引上来，这么验电器上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上自由电子排斥到最远端，这么验电器上部将带正电荷，箔片带负电荷选项,B,正确,答案,B,29/37,30/37,C,先把,C,移走，再把,A,、,B,分开，,A,、,B,上金属箔片仍张开,D,先把,A,、,B,分开，再把,C,移走，然后重新让,A,、,B,接触，,A,上金属箔片张开，而,B,上金属箔片闭合,31/37,解析,即使,A,、,B,起初都不带电，但带正电导体,C,对,A,、,B,内电荷有力作用，使,A,、,B,中自由电子向左移动，使得,A,端积累了负电荷，,B,端带正电荷，其下部贴有金属箔片分别带上了与,A,、,B,同种电荷，所以金属箔片都张开，,A,错误,C,只要一直在,A,、,B,附近，先把,A,、,B,分开，,A,、,B,上电荷因受,C,作用力不可能中和，因而,A,、,B,仍带等量异种感应电荷，此时即使再移走,C,，,A,、,B,所带电荷量也不能变，金属箔片仍张开，,B,正确但假如先移走,C,，,A,、,B,上感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，,C,错先把,A,、,B,分开，再移走,C,，,A,、,B,依然带电，但重新让,A,、,B,接触后，,A,、,B,上感应电荷会完全中和，箔片都不会张开，,D,错故选,B.,答案,B,32/37,33/37,答案,电子由,B,球转移到了,A,球，转移了,3.010,10,个电子,34/37,3.,如图,1-1-5,所表示，用起电机使金属球,A,带上正电荷，靠近验电器,B,，则,(,),A,验电器金箔不张开，因为球,A,没有和球,B,接触,B,验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了正电荷,C,验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了负电荷,D,验电器金箔张开，因为验电器下部箔片感应出了正电荷,35/37,解析,相对于金属球来讲，金属箔片是距离带电体,A,较远一端，依据静电感应规律可知，验电器两金属箔片都带上了正电荷，而同种电荷相斥，所以金属箔片张开，即,D,正确,答案,D,36/37,见,Word,版活页训练,37/37,