电荷及其守恒定律

1、 物质的微观组成物质的微观组成 （正电正电） 原子原子（中性）（中性）原子核原子核核外电子核外电子 (负电）负电）质子质子中子中子 （不带电（不带电）靠质子的吸引力在原子核附近，但离原子核较远的电子容易受到靠质子的吸引力在原子核附近，但离原子核较远的电子容易受到外界的作用（如摩擦、撞击）而脱离原子。外界的作用（如摩擦、撞击）而脱离原子。问题问题1：原子核为什么稳定？：原子核为什么稳定？问题问题2：有关核外电子：有关核外电子摩擦起电的微观解释：摩擦起电的微观解释：原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同。原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同。本质：电子从一个物体转移到另一个物体上，本质：电子

2、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。得到电子带负电，失去电子带正电。结果：两个相互摩擦的物体带上等量的异种电荷。结果：两个相互摩擦的物体带上等量的异种电荷。 （1）金属导体内部特征）金属导体内部特征自由电子自由电子金属内有自由移动的金属内有自由移动的电子电子 每个正离子都在每个正离子都在自己的平衡位置附自己的平衡位置附近振动而不移动。近振动而不移动。 小结：小结：静电感应：把带电体靠近导体时，可以使导体带电的现象，叫静电感应：把带电体靠近导体时，可以使导体带电的现象，叫做静电感应。做静电感应。原因：带电体对导体内部自由电子的吸引或排斥原因：带电体对导体内部自由电子的吸

3、引或排斥。规律：近端带异种电荷，远端带同种电荷。（近异、远同）规律：近端带异种电荷，远端带同种电荷。（近异、远同）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。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。本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量不变。本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量不变。 （1）演示实验）演示实验（2）本质：）本质：电荷从一个物体转移到另一个物体，电荷从一个物体转移到另一个物体，电荷的总量不变电荷的总量不变 无论是哪种起电方法，其本质都是电荷发生转移，而电荷的总量保持不变，起电并不是创造了电荷,也没有电荷消失。使物体带电使物体带

4、电的方法的方法本质本质电荷的电荷的总量总量起电的共性本质起电的共性本质摩擦起电电荷从一个物体转移到另一个物体不变感应起电电荷从物体的一部分转移到另一部分不变接触带电电荷从一个物体转移到另一个物体不变电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转电荷既不会创生，也不会消失，它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。分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。 就电荷守恒定律思考下面三个问题：就电荷守恒定律思考下面三个问题：1、电中性物体中有无电荷存在？电中性物体中有无电荷存在？2、所谓所谓“电荷的

5、中和电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？是不是正、负电荷一起消失了？3、对于对于“电荷的总量保持不变电荷的总量保持不变”中中“电荷的总量电荷的总量”你你是怎么理解的？是怎么理解的？回答：回答：1、电中性物体中是有电荷存有的，只是电荷的代数和电中性物体中是有电荷存有的，只是电荷的代数和为为0；2、“电荷的中和电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到等量，是指电荷的种类和数量达到等量，异号，这时正、负电荷的代数和为零。异号，这时正、负电荷的代数和为零。3、“电荷的总量电荷的总量”是指电荷的代数和。是指电荷的代数和。问题：问题：近代物理实验发现了这样的一个事实：一个高能光子可近代物理实验发现了这样的

6、一个事实：一个高能光子可以产生一个正电子（以产生一个正电子（+e）和一个（）和一个（-e）电子；一对正、）电子；一对正、负电子可同时湮没，转化为光子，这个实验事实是不是负电子可同时湮没，转化为光子，这个实验事实是不是说电荷可以创生或消灭？说电荷可以创生或消灭？电荷守恒定律现在的表述是：电荷守恒定律现在的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一。规律之一。 问题：问题：1、什么是电荷量？它的单位是什么？什么是电荷量？它的单位是什么？2、什么是元电荷？最早是由哪位物理学家测定的？

7、什么是元电荷？最早是由哪位物理学家测定的？3、所有带电体带的电量与元电荷的关系？所有带电体带的电量与元电荷的关系？4、什么是比荷？什么是比荷？三、元电荷三、元电荷小结： kgckgcme/1076. 11091. 01060. 1113019三、元电荷三、元电荷1、元电荷：最小的电荷量（电子所带的电荷量）。元电荷：最小的电荷量（电子所带的电荷量）。2、元电荷是电荷量的单位，不是指某个电荷。元电荷是电荷量的单位，不是指某个电荷。3、元电荷的值：元电荷的值：e1.6021773310-19C，计算中取，计算中取e1.6010-19C4、电子和质子的电荷量均为电子和质子的电荷量均为e，所有带电体的电

8、荷量或者，所有带电体的电荷量或者等于等于e，或者是，或者是e的整数倍，是不连续的。的整数倍，是不连续的。5、比荷：带电体的电荷量与其质量的比值（比荷：带电体的电荷量与其质量的比值（q/m）叫做）叫做比荷。比荷。电子的比荷是：（电子的比荷是：（ ）1、自然界存在两种电荷：、自然界存在两种电荷：正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷2、使物体带电的方式：、使物体带电的方式：摩擦起电摩擦起电 感应起电感应起电近异远同近异远同 接触带电接触带电3、电荷守恒、电荷守恒表述一：电荷既不会创生，也不会消

9、失，它只能从表述一：电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分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，电荷的总量保持转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。不变。表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一。代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一。4、元电荷：、元电荷：最小的电荷量，它不是指某个电荷。最小的电荷量，它不是指某个电荷。5、电子和质子的电荷量均为、电子和质子的电荷量均为e，但符号相反。所有，但符号相反。所有带

10、电体的电荷量或者等于带电体的电荷量或者等于e，或者是，或者是e的整数倍。的整数倍。6、比荷：带电体的电荷量与其质量的比值（、比荷：带电体的电荷量与其质量的比值（q/m）叫做比荷。叫做比荷。 1、在我国北方天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门、在我国北方天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电击，这是为什么？把手时，常常会被电击，这是为什么？2、关于元电荷，下列说法中正确的是（、关于元电荷，下列说法中正确的是（ ）A元电荷就是电荷量最小的电荷元电荷就是电荷量最小的电荷 B元电荷就是电子元电荷就是电子C元电荷是最小的电荷量元电荷是最小的电荷量 D元电荷就是质子元电荷就是质子3、某

11、轻小物体能够被用丝绸摩擦过的的玻璃棒吸引，也能被、某轻小物体能够被用丝绸摩擦过的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引。那么该轻小物体的带电情况是：用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引。那么该轻小物体的带电情况是： （ ） A带正电带正电 B不带电不带电 C带负电带负电 D都有可能都有可能4、摩擦起电和感应起电都能使物体带电，关于这两种带电过摩擦起电和感应起电都能使物体带电，关于这两种带电过程，下列说法正确的（程，下列说法正确的（ ）A摩擦起电和感应起电都是电荷从一个物体转移到另一个物摩擦起电和感应起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程体的过程B摩擦起电和感应起电都是电荷从物体的一部分转移到物

12、体摩擦起电和感应起电都是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程的另一部分的过程C摩擦起电是电荷从相互摩擦的一个物体转移到另一个物体摩擦起电是电荷从相互摩擦的一个物体转移到另一个物体的过程的过程D感应起电是电荷在两个不接触的物体间的转移过程感应起电是电荷在两个不接触的物体间的转移过程5、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（ ） A2.41019 C B6.41019 C C1.61018C D4.01017C 6、如图如图1-1-1所示，当将带正电荷的球所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上电荷的移动情况是导体时，枕形导体上电荷的移动情况是（ ）A.枕形金属导体上的正电荷向枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不