电荷及其守恒定律

1、 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场1.1 1.1 电荷及其守恒定律电荷及其守恒定律 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场一、电荷一、电荷1、自然界中两种电荷、自然界中两种电荷2、电荷间相互作用、电荷间相互作用 3、使物体带电的方法：、使物体带电的方法：摩擦起电摩擦起电 感应起电感应起电 接触起电接触起电 电荷从一个物体电荷从一个物体转移转移到另一个物体上到另一个物体上电荷从物体的一部分电荷从物体的一部分转移转移到另一部分到另一部分电荷从一个物体电荷从一个物体转移转移到另一个物体上到另一个物体

2、上一般物体不带电一般物体不带电,是否其内部没有电荷是否其内部没有电荷?试从物质微观结构的角度解释橡胶棒带负电的实质试从物质微观结构的角度解释橡胶棒带负电的实质?金属导体内的电子的运动有什么特点金属导体内的电子的运动有什么特点?根据其特点和电荷间的相互作用根据其特点和电荷间的相互作用,你能解释发生的现象吗你能解释发生的现象吗?当一个带电体靠近当一个带电体靠近导体导体时，由于电荷间相互吸引或排斥时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离的一端带同号电荷。近带电体的一端带异号电荷，远离的一

3、端带同号电荷。这种现象叫做这种现象叫做静电感应静电感应。利用静电感应使金属导体带电。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做的过程叫做感应起电感应起电。思考：在不接触导体的思考：在不接触导体的情况下，如何才能使移情况下，如何才能使移走带电体后的两验电器走带电体后的两验电器的箔片都张开？的箔片都张开？ 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场一、电荷一、电荷1、自然界中两种电荷、自然界中两种电荷2、电荷间相互作用、电荷间相互作用 3、使物体带电的方法：、使物体带电的方法：摩擦起电摩擦起电 感应起电感应起电 接触起电接触起电 电荷从一个物体电荷从一个物体转

4、移转移到另一个物体上到另一个物体上电荷从物体的一部分电荷从物体的一部分转移转移到另一部分到另一部分电荷从一个物体电荷从一个物体转移转移到另一个物体上到另一个物体上二、电荷守恒定律：二、电荷守恒定律： 电荷既不能创造电荷既不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一个物体转移到另它只能从一个物体转移到另一个物体一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程在转移的过程中，中，系统的电荷总数保持不变系统的电荷总数保持不变。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 普通高中新课标普通高中新课标(人

5、教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场一、电荷一、电荷1、自然界中有两种电荷、自然界中有两种电荷2、电荷及其相互作用、电荷及其相互作用 3、使物体带电的方法：、使物体带电的方法：二、电荷守恒定律：二、电荷守恒定律：三、几个基本概念三、几个基本概念电荷的多少叫做电荷量符号：电荷的多少叫做电荷量符号：Q或或q 单位：库仑单位：库仑 符号：符号：C ; 正正(负负)电荷的电荷量为正电荷的电荷量为正(负负)值值电子所带的电荷量，用电子所带的电荷量，用e表示表示. e=1.6010-19C 电荷的电荷量电荷的电荷量q和其质量和其质量m的比值的比值q/m,符号：符号：C/kg摩擦起电摩擦起

6、电 感应起电感应起电 接触起电接触起电 电荷既不能创造电荷既不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物或从物体的一部分转移到另一部分体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变系统的电荷总数保持不变。注意：所有带电体的电荷量或者等于注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于，或者等于e的整的整数倍。数倍。电荷量是不能连续变化的物理量电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物。最早由美国物理学家密立根测得理学家密立根测得电荷量：电荷量：元电荷元电荷:比荷：比荷：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的

7、代数和总是保持不变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 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场二、电荷守恒定律二、电荷守恒定律： 电荷既不能创造电荷既不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体它只能从一个物体转移到另一个物体,或或从物体的一部分转移到另一部分从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，在转移的过程中，系统的电荷总数保持系统的电荷总数保持不变不变。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一、电荷一、电荷三、几个基本概念三、几

8、个基本概念电荷量电荷量元电荷元电荷比荷比荷1、自然界中有两种电荷、自然界中有两种电荷2、电荷及其相互作用、电荷及其相互作用 3、使物体带电的方法：、使物体带电的方法：摩擦起电摩擦起电 感应起电感应起电 接触起电接触起电 静电感应静电感应:当一个带电体靠近当一个带电体靠近导体导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离的一端带同号电荷。这种现象叫做的一端带异号电荷，远离的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。静电感应。 普通高中新课标普通高中新课标

9、(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场（四）实例探究（四）实例探究关于电荷间的相互作用关于电荷间的相互作用【例例1】 如图所示，如图所示，a，b，c，d为四个带电小球，两球之间的作为四个带电小球，两球之间的作用分别为用分别为a吸吸d，b斥斥c，c斥斥a，d吸吸b，则（，则（ ）A仅有两个小球带同种电荷仅有两个小球带同种电荷B仅有三个小球带同种电荷仅有三个小球带同种电荷Cc，d小球带同种电荷小球带同种电荷Dc，d小球带异种电荷小球带异种电荷分析分析 由由d吸吸a，d吸吸b可知可知a与与b带同种电荷，且与带同种电荷，且与d带异种电荷；由带异种电荷；由c斥斥a，c斥斥b可知可知c

10、与与a，b带同种电荷，带同种电荷，c与与d带异种电荷，带异种电荷，A错，错，B对，对，C错，错，D对。对。答案答案 BD 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场CQQQQBABA9106 . 12 CeQN10100 . 3 在接触过程中，电子由在接触过程中，电子由B球转移到球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使使B球带球带 的正电，这样，共转移的电子电量为的正电，这样，共转移的电子电量为转移的电子数转移的电子数解析解析 当两小球接触时，带电量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再解析当两小球接触时，带电

11、量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再解析 当两当两小球接触时，带电量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配。由于两小球接触时，带电量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配。由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电量小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电量BQCQQQBB999108 . 4106 . 1102 . 3 电荷守恒定律的应用、元电荷电荷守恒定律的应用、元电荷【例例2】有两个完全相同的带电绝缘金属小球有两个完全相同的带电绝缘金属小球 A、B，分别带有电，分别带有电量量QA= -6.410-9C，QB=-3.210-9C，让两绝缘金属小球接触，在，让两绝缘金

12、属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？接触过程中，电子如何转移并转移了多少？ 普通高中新课标普通高中新课标(人教版人教版)选修选修3-1 第一章第一章 静电场静电场关于静电感应现象的应用关于静电感应现象的应用【例例3】如图所示，不带电的枕形导体的如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导两端各贴有一对金箔。当枕形导体的体的A端靠近一带电导体端靠近一带电导体C时（时（ ） AA端金箔张开，端金箔张开，B端金箔闭合端金箔闭合 B用手触摸枕形导体后，用手触摸枕形导体后，A端金箔仍张开，端金箔仍张开，B端金箔闭合端金箔闭合 C用手触摸枕形导体后，将手和用手触摸枕形导体

13、后，将手和C都移走，两对金箔均张开都移走，两对金箔均张开 D选项选项A中两对金箔分别带异种电荷，选项中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷中两对金箔带同种电荷 分析分析 根据静电感应现象，带正电的导体根据静电感应现象，带正电的导体C放在枕形导体附近，在放在枕形导体附近，在A端出现了负电端出现了负电，在，在B端出现了正电，这样的带电并不是导体中有新的电荷，只是电荷的重新分布。金端出现了正电，这样的带电并不是导体中有新的电荷，只是电荷的重新分布。金箔上带电相斥而张开。选项箔上带电相斥而张开。选项A错误。错误。 用手摸枕形导体后，用手摸枕形导体后，B端不是最远端了，人是导体，人的脚部甚至地球是最远端端不是最远端了，人是导体，人的脚部甚至地球是最远端，这样，这样B端不再有电荷，金箔闭合。选项端不再有电荷，金箔闭合。选项B正确。正确。 用手触摸导体时，只有用手触摸导体时，