资源简介

(共20张PPT)
第一节
电荷及其守恒定律
阿勒泰地区第一高级中学
物理组
2020.08
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学习任务
★知道自然界中只存在两种电荷；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
★知道物体带电的方式及其本质；理解静电感应现象。
★理解电荷守恒定律。
★知道电荷量、元电荷、比荷的相关知识。
★能够运用所学知识解决一些基本问题。
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新课导入
★人们对电的认识
人类对电的了解经历了2000多年的历程。早在公元前600年左右，希腊人泰勒斯发现摩擦过的琥珀能吸引轻小物体的现象。在我国东汉末年时期的大臣王允，在《论衡》一书中写到：用玳瑁的壳吸引轻小物体。到了16世纪，英王御医吉尔伯特创造了“electricty”这个词，用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质，这就是我们现在所说的“电”。
古希腊
泰勒斯
东汉
王允
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新课导入
★生活中的“电”现象
后来，人们发现摩擦后的很多物体都会带电，而且大量实践证明物体所带的电荷只有两种。美国科学家富兰克林把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷。电荷之间存在相互作用力：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
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新课讲解---电荷
★奇妙的“原子”
1987年，英国科学家汤姆生发现了比原子更小的带负电的电子，解开了原子具有结构的秘密。
原子是化学变化中的最小粒子，但在物理变化中还可以分解。一个原子包含有一个致密的原子核及若干围绕在原子核周围带负电的电子。原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。当质子数与电子数相同时，这个原子对外不显带电的性质。
思考：谁最早发现了原子？原子有哪些特点？
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新课讲解---电荷
★摩擦起电的原因
原因：原子核内部的质子和中子在一种强相互作用力---核力的作用下，紧紧束缚在原子核内，而核外电子仅仅是在质子的吸引力作用下围绕原子核做圆周运动，离原子核越远，这种吸引力越弱。当两个物体相互摩擦时，原子核外层电子获得一定能量而摆脱原子核的束缚，从一个物体转移到另一个物体上。于是，失去电子的物体对外显正电性，而得到电子的物体对外显负电性。
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新课讲解---电荷
★金属导电的原因
原因：金属中离原子核越远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子称之为“自由电子”。失去电子的原子便成为带正电的离子，离子在金属内部有规律地在各自的平衡位置振动而不能移动，只有自由电子穿梭其中。当金属两端有电势差的时候，自由电子就会定向移动形成电流，使得金属导电。
离子
自由电子
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新课讲解---电荷
★物体带电的方式
接触起电是物体带电的三种方式之一，即一个不带电的导体通过与另一个带电体接触后分开,从而成为带电体的现象。
摩擦起电、接触起电、感应起电。
●接触起电电量分配与两导体的形状、表面积有关。完全相同的导体电量分配原则：同种电荷先求和再平分；异种电荷先中和再平分。
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新课讲解---电荷
★物体带电的方式
当一个带电体靠近导体时，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，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
答：当C靠近A时，两端金属箔会张开。把A、B分开再移开C，金属箔继续保持张开状态。将A、B再接触，会发现两金属箔会闭合。
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新课讲解---电荷
★物体带电的三种方式
2
新课讲解---电荷
★物体带电的特点和本质
发现：
1.无论是哪种起电方式，转移的电荷都是带负电的电子，带正电的粒子是不转移的。
2.由于只是发生了电子的转移，所以对于系统来说，电荷总量并没有发生变化。
3.物体是否带电，可用验电器来检验。
结论：1.物体带电的本质是：电子的转移。
2.电子转移过程中，总量保持不变。------电荷守恒定律。
2
新课讲解---电荷守恒定律
★电荷守恒定律
表述一：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，电荷的总量保持不变。
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。
电荷守恒定律是自然界重要的基本规律之一。
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新课讲解---元电荷
阅读教材第4页，回答什么是电荷量、元电荷和比荷？
★元电荷
1.电荷量：电荷的多少。国际单位是库伦，简称库，符号C。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。
例如：质子电量为1.6×10-19C;电子电量为-1.6×10-19C。
2.元电荷：最小的电荷量。用e表示，
即e=1.60217733×10-19C，一般计算中可取e=1.6×10-19C。
注：a任何带电体的电荷量都是e的整数倍。b电荷量的数值最早是美国物理学家密立根测出的。
3.比荷：带电粒子的电荷量和其质量的比值，也叫荷质比。
例如电子的比荷为：
e/me=1.76×1011C/kg。
比荷是基本粒子的重要数据之
一，测定比荷是研究带电粒子和物质结构的重要方法。
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新课讲解---随堂联系
1．把电荷移近不带电导体，可以使导体带电，这种现象，叫做（　　）
A.
摩擦起电
B.
感应起电
C.
接触起电
D.
都不是
B
2．下列叙述正确的是（　　）
A.
元电荷就是电子
B.
接触起电的本质是电子的转移
C.
物体所带的电荷量是大于元电荷的一系列连续值
D.
等量异种电荷的两导体接触后电荷会消失
B
3
新课讲解---随堂联系
3．甲、乙、丙是三个完全相同的带绝缘支架的金属小球，先让带电荷量为+1.6×10-15C的甲球与乙球接触，再与不带电的丙球接触，接触后，丙球所带电荷量为-8×10-16C，则（　　）
A.
接触前乙球带有-3.2×10-15C电荷
B.
接触前乙球带有-4.8×10-15C电荷
C.
接触前乙球不带电
D.
接触前乙球带有1.6×10-15C电荷
B
3
新课讲解---随堂联系
4．当带正电的金属球靠近验电器金属球时，则（　　）
A.
验电器金箔不张开，因为球A没有和B接触
B.
验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电
C.
验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电
D.
验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电
D
3
新课讲解---随堂联系
5．如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔，当枕形导体的A端靠近一带电导体C时，用手触摸枕形导体后再离开，再移走C球．则A端金箔
，B端金箔
．（填"张开"或"闭合"）
张开、张开
●自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷。
●同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
●物体起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。
●物体带电的本质：电子的转移。
知识小结
●静电感应。
●电荷守恒定律。
●电荷量、元电荷、比荷。
知识小结
●完成
●预习第二节
《库仑定律》
课后作业

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