电荷及其守恒定律课件

1、初中学过自然界有几种电荷，它们间的初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？相互作用如何？电荷的多少用什么表示？ 一般情况下物体不带电，如何使物体带电？一般情况下物体不带电，如何使物体带电？ 自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示。电荷的多少是用电荷量来表示。 用用摩擦摩擦的方法可以使物体带电：的方法可以使物体带电：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。 回顾：回顾： 原子原子原子核原子核

2、核外电子核外电子质子质子中子中子（正电正电）（不带电（不带电） 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子原子 物质的微观结构是怎样的物质的微观结构是怎样的（中性）（中性）（负电负电）（正电正电）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：电子从一个物体本质：电子从一个物体转移转移到另一个物体上到另一个物体上. 得到电子得到电子:带负电带负电 失去电子失去电子:带正电带正电结果：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。 +

3、摩擦起电摩擦起电思考思考：丝绸摩擦玻璃棒，两者得失电子情况丝绸摩擦玻璃棒，两者得失电子情况毛皮摩擦硬橡胶棒，两者得失电子情况毛皮摩擦硬橡胶棒，两者得失电子情况（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。 使物体带电的方法：+感应起电感应起电+金属导体金属导体金属导电机理：金属导电机理：金属内有自由移动的电子金属内有自由移动的电子自由电子自由电子正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。 认识静电感应认识静电感

4、应近异远同 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（

5、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。 （接触带电时）两接触带电时）两完全相同完全相同导体平分电导体平分电荷原理荷原理：接触后接触后再分开再分开+Q接触后接触后再分开再分开Q3QQQQ21Q21练习、图练习、图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的金属是两个不带电的相同的金属球，它们靠近带正电荷的金球球，它们靠近带正电荷的金球C C在下列情况在下列情况中，判断中，判断A A、B B两球的带电情况：两球的带电情况：（1 1）A A、B B接触后分开，再移去接触后分开，再移去C C， 则则A_A_，B_B_；（2 2

6、）A A、B B接触，先移去接触，先移去C C后，再把后，再把ABAB分开，分开， 则则A_A_，B_B_（3 3）A A、B B接触，用手指瞬间接触接触，用手指瞬间接触B B后再移去后再移去C C， 则则A_A_， B_B_；正电负电不带电不带电负电负电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。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，

7、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

8、、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

9、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？、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）不是指某个电荷。不是指某个电荷。2、元电荷的值：元电荷的值：e1.60217

10、73310-19C，计算中取，计算中取e1.6010-19C3、电子和质子的电荷量均为电子和质子的电荷量均为e，所有带电体的电荷量，所有带电体的电荷量或者等于或者等于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。4、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）叫做比荷。做比荷。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

11、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

12、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

13、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

14、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