湖南省长郡中学高中物理 第一章 第一节 电荷及其守恒定律课件 新人教版选修31.ppt

电荷亦称电 是实物的一种性质 人们对电的认识最初来自摩擦起电现象和自然界的雷电现象 例如 在公元3世纪 我国晋朝张华的 博物志 中就有记载 今人梳头 解着衣 有随梳解结 有光者 亦有咤声 这是世界上关于摩擦起电引起闪光和噼啪之声的较早记载 公元前600年左右 希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象 我国学者王充 论衡 中写下 顿牟掇芥 指的用玳瑁的壳吸引轻小物体 电荷名字的由来 16世纪 英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念 美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念 一 电荷 自然界中有几种电荷 它们间的相互作用如何 一 电荷 自然界中有几种电荷 它们间的相互作用如何 1 两种电荷 一 电荷 自然界中有几种电荷 它们间的相互作用如何 1 两种电荷用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 一 电荷 自然界中有几种电荷 它们间的相互作用如何 1 两种电荷用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 2 两种电荷间的相互作用 一 电荷 自然界中有几种电荷 它们间的相互作用如何 1 两种电荷用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 2 两种电荷间的相互作用同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 一 电荷 一 电荷 一般情况下物体不带电 不带电的物体内部是否存在电荷 原子的构成 原子的构成 质子 正电 中子 不带电 原子核 核外电子 原子 中性 原子的构成 质子 正电 中子 不带电 原子核 核外电子 原子 中性 原子核为什么稳定 原子的构成 质子 正电 中子 不带电 原子核 核外电子 原子 中性 原子核为什么稳定 质子和中子之间有强相互作用 核力 原子的构成 质子 正电 中子 不带电 原子核 核外电子 原子 中性 原子核为什么稳定 质子和中子之间有强相互作用 核力 核外电子 原子的构成 质子 正电 中子 不带电 原子核 核外电子 原子 中性 原子核为什么稳定 质子和中子之间有强相互作用 核力 核外电子 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子 使物体带电的方法 使物体带电的方法 1 摩擦起电 使物体带电的方法 1 摩擦起电 实质 电子从一个物体转移到另一个物体上 得到电子带负电 失去电子带正电 金属导电机理 金属内有自由移动的电子 自由电子 每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动 金属导电机理 金属内有自由移动的电子 自由电子 使物体带电的方法 使物体带电的方法 使物体带电的方法 2 感应起电 静电感应 把电荷移近不带电的导体 可使导体带电的现象 叫做静电感应 使物体带电的方法 2 感应起电 静电感应 把电荷移近不带电的导体 可使导体带电的现象 叫做静电感应 感应起电 利用静电感应使金属导体带电的过程 叫做感应起电 使物体带电的方法 2 感应起电 静电感应 把电荷移近不带电的导体 可使导体带电的现象 叫做静电感应 感应起电 利用静电感应使金属导体带电的过程 叫做感应起电 实质 电荷从物体的一部分转移到另一部分 接触后 再分开 q q 接触后 再分开 q 3q 使物体带电的方法 3 接触带电 实质 电荷从一个物体转移到另一个物体 接触后 再分开 q q 接触后 再分开 q 3q 使物体带电的方法 3 接触带电 实质 电荷从一个物体转移到另一个物体 分配规律 同种电荷平分 异种电荷先中和再平分 接触后 再分开 q q 接触后 再分开 q 3q q q 使物体带电的方法 3 接触带电 实质 电荷从一个物体转移到另一个物体 分配规律 同种电荷平分 异种电荷先中和再平分 3 三种带电方式 1 摩擦起电 2 感应起电 3 接触起电 3 三种带电方式 1 摩擦起电 正负电荷的分开和转移 2 感应起电 电荷从物体的一部分转移到另一部分 3 接触起电 电荷从一个物体转移到另一个物体 3 三种带电方式 问题 1 电荷的相互增强 减弱和中和现象 是否是电荷消失 2 物体显中性 是否是物体中没有电荷 3 各种起电过程是否是创造了电荷 1 起电的本质 二 电荷守恒定律 1 起电的本质无论是哪种起电方式 其本质都是将正 负电荷分开 使电荷发生转移 实质是电子的转移 并不是创造电荷 二 电荷守恒定律 表述一 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 2 电荷守恒定律 2 电荷守恒定律 电荷既不能创造 也不能消灭 只能从一个物体转移到另一个物体 或者从物体的一部分转移到另一部分 在转移过程中 电荷的总量保持不变 电荷守恒定律又可表示为 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的 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 最小电荷量 电子所带的电荷量 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 最小电荷量 电子所带的电荷量 元电荷 最小电荷量 用e表示 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 最小电荷量 电子所带的电荷量 元电荷 最小电荷量 用e表示 e 1 60 10 19c 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 最小电荷量 电子所带的电荷量 元电荷 最小电荷量 用e表示 所有带电体的电荷量或者等于e 或者是e的整数倍 故电荷量不能连续变化 e 1 60 10 19c 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 最小电荷量 电子所带的电荷量 元电荷 最小电荷量 用e表示 所有带电体的电荷量或者等于e 或者是e的整数倍 故电荷量不能连续变化 e 1 60 10 19c 比荷 带电体的电荷量与质量的比 电荷量 电荷的多少 单位 库仑c 美国物理学家密立根 r a millikan 从1909到1917年所做的测量微小油滴上所带电荷的工作 即所谓油滴实验 精确地测定了电子电荷的值 例1 科学家在研究原子 原子核及基本粒子时 为了方便 常常用元电荷作为电量的单位 关于元电荷 下列论述正确的是 a 把质子或电子叫元电荷b 1 60 10 19c的电量叫元电荷c 电子带有最小的负电荷 其电量的绝对值叫元电荷d 质子带有最小的正电荷 其电量的绝对值叫元电荷 答案 b c d 例1 科学家在研究原子 原子核及基本粒子时 为了方便 常常用元电荷作为电量的单位 关于元电荷 下列论述正确的是 a 把质子或电子叫元电荷b 1 60 10 19c的电量叫元电荷c 电子带有最小的负电荷 其电量的绝对值叫元电荷d 质子带有最小的正电荷 其电量的绝对值叫元电荷 例2 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 答案 c 例2 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 课堂训练 1 如图所示 导体棒ab靠近带正电的导体q放置 用手接触b端 移去手指再移去q ab带何种电荷 若手的接触点改在a端 情况又如何 课堂训练 1 如图所示 导体棒ab靠近带正电的导体q放置 用手接触b端 移去手指再移去q ab带何种电荷 若手的接触点改在a端 情况又如何 负电荷 负电荷 2 绝缘细线上端固定 下端悬挂一轻质小球a a的表面镀有铝膜 在a的近旁有一绝缘金属球b 开始时a b都不带电 如图所示 现使b带电 则 a a b之间不发生相互作用b b将吸引