2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第9章静电场及其应用第1节电荷(3)课件

1、电荷1自主预习一、电荷及起电方式1.两种电荷(1)电荷的分类正电荷：和用丝绸摩擦过的_所带的电荷性质一样的电荷.负电荷：和用毛皮摩擦过的_ 所带的电荷性质一样的电荷.(2)电荷的性质：同号电荷相互_,异号电荷相互_ ；且带电体有_的性质.玻璃棒橡胶棒排斥吸引吸引轻小物体2.摩擦起电：两个物体相互摩擦时,_从一个物体转移到另一个物体,原来呈电中性的物体由于_电子而带负电,_电子的物体则带正电.电子得到丢失3.感应起电(1)自由电子：金属中离原子核_的能脱离原子核的束缚而在金属中_的电子.(2)静电感应：当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互_,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

2、体的一端带_电荷,远离带电体的一端带_电荷的现象.(3)感应起电：利用_使金属导体带电的过程.较远自由活动吸引或排斥异种同种静电感应二、电荷守恒定律1.表述一：电荷既不会_,也不会_ ,它只能从一个物体转移到_,或者从物体的一部分转移到_；在转移过程中,电荷的_保持不变.2.表述二：一个与外界没有_交换的系统,电荷的_保持不变.创生消灭另一个物体另一部分总量电荷代数和三、元电荷1.电荷量：电荷的_叫电荷量.国际单位是库仑,简称库,用 _表示.2.元电荷：_的电荷量叫做元电荷,用e表示.e_.最早由美国物理学家_测得.3.电荷量的不连续性：所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,这就是说

3、电荷量是不能_的物理量.4.电子的比荷：电子的_与电子的质量me之比.多少C最小1.610-19C密立根连续变化电荷量e2知识点一 起电的三种方式16世纪,英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念.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.美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念.活动探究1：用在头上摩擦过的梳子去靠近碎纸屑或头发,发生什么现象？这能说明什么问题？摩擦过的梳子能吸引纸屑,说明了梳子带电（一）摩擦起电活动探究2：由以上实验可知物体之间相互摩擦可以使物体带电,那么摩擦起电的实质是什么？摩擦起电的实质：摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来电

4、中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体则带正电.动画演示（二）感应起电活动探究3：什么是自由电子,金属导电的原因是什么？金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由移动,这种电子叫做自由电子每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动,自由电子穿梭其中,使金属成为导体金属模型活动探究4：使一个带正电的小球靠近带有金属箔片的枕形金属导体,观察金属箔片会有什么变化,如何使A、B带电？带何种电荷？（2）感应起电：利用静电感应使物体带电,叫做感应起电规律：近端感应异种电荷, 远端感应同种电荷（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象,叫做静电感应再分开（三）接触

5、起电把带电体与中性导体接触,可以使中性导体带电的过程,叫做接触起电结论：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配三种起电方式的比较摩擦起电感应起电接触起电现象两物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体同性的电荷原因不同物质对电子的束缚能力不同.束缚能力强的得电子,带负电；束缚能力弱的失电子,带正电电子在电荷间相互作用下发生转移,近端带异种电荷,远端带同种电荷在电荷间相互作用下,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的转移说明无论哪种起电方式,发生转移的都是电子,正电荷不会发生转移.感应起电的判断方法1.当带电体靠近导体时,

6、导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷,如图甲所示.2.导体接地时,该导体与地球可视为一个导体,而且该导体可视为近端导体,带异种电荷,地球就成为远端导体,带同种电荷,如图乙、丙所示.注意：用手摸一下导体,再移开手指,相当于先把导体接地,然后再与大地断开.例1.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（ ） A.带正电B.不带电 C.带负电 D.都有可能B例2.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（ ）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体的过程B摩擦起电和感应起电都

7、是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部 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C总结：(1)摩擦起电适用于绝缘体,感应起电、接触起电适用于导体.(2)无论哪种起电方式,发生转移的都是电子,正电荷不会发生转移.例3.关于元电荷的解释,下列说法正确的是（ ）元电荷就是电子 元电荷跟电子所带的电荷量相等 基本电荷就是质子 物体所带的电荷只能是元电荷的整数倍A. B. C. D.D例4.(多选)有一个质量很小的小球A,用绝缘细线悬挂着,当用毛皮摩擦过的橡胶棒B靠近它时,看到它们先互相吸引,接触后又互相排斥,则下列说法正确的是()

8、 A.接触前,A,B一定带异种电荷B.接触前,A,B可能带异种电荷 C.接触前,A球一定不带任何净电荷D.接触后,A球一定带负电荷BD例5.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起始它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法中正确的是（ ）A.把C移近导体A时,A带负电、B带正电B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.先把C移走,再把A、B分开,A上的金属箔片仍张开D.先把C移近导体A,用手接触B后,再把C移走,则A、B箔片均闭合AB1.验电器是检验物体是否带电荷和估测物体带电多少的仪器2.工作原理：同种电荷相互排斥验电

9、器2知识点二 验电器原理及使用验电器的两种应用方式及原理(1)带电体接触验电器：当带电的物体与验电器上面的金属球接触时,有一部分电荷转移到验电器上,与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开.如图甲(2)带电体靠近验电器：当带电体靠近验电器的金属球时,带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷,而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电),两箔片在斥力作用下张开,如图乙.例6.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜；在a近旁放一金属球b,开始时, a、b都不带电,如图所示,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

10、不发生相互作用 D.b立即把a排斥开B2知识点三 电荷守恒定律 电荷既不会创生,也不会消灭,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分,在转移过程中,电荷总量保持不变.因此,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.大量事实表明注意： 电荷守恒定律是物理学的基本定律之一.它指出,对于一个孤立系统,不论发生什么变化,其中所有电荷的代数和永远保持不变.电荷守恒定律表明,如果某一区域中的电荷增加或减少了,那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或消失了某种符号的电荷,那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失. 重点归

11、纳1.完全相同的导体球接触起电时电荷量分配原则用带电荷量为Q1的金属球与带电荷量为Q2的金属球接触,若两球带同种电荷,则每个小球所带的电荷量为总电荷量的一半.若两球带异种电荷,则先中和相同量的异号电荷,然后平分剩余电荷,电性与所带电荷量多的金属球相同.2.“中性”与“中和”的理解(1)中性：物体内有电荷存在,但正、负电荷的绝对值相等,对外不显电性.(2)中和：两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性的过程.元电荷例7.目前普遍认为,原子核中的质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的,u夸克带电荷量为2/3e,d夸克带电荷量为1/3e,e为元电荷.下列论断中可能正确的是( )A质子由1个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成B质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成C质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u