电荷及其守恒定律.ppt
牛顿曾说：“我认为自己不过像在海滩上玩耍的男孩，不时地寻找比较光滑的卵石或比较漂亮的贝壳，以此为乐。而我面前，则是一片尚待发现的真理的大海。”,第一章：静电场,1.1 电荷及其守恒定律,自然界有哪几种电荷？它们之间的相互作用如何？,问题,思考？,一、电荷,1、自然界中有两种电荷（1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,（富兰克林命名）,Benjamin Franklin美国科学家本杰明富兰克林出生日期：1706年1月17日去世日期：1790年4月17日 资本主义精神最完美的代表，十八世纪美国最伟大的科学家，著名的政治家和文学家。他一生最真实的写照是他自己所说过的一句话“诚实和勤勉，应该成为你永久的伴侣。”,一、电荷,1、自然界中有两种电荷（富兰克林命名）（1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,2、相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。,验电器 静电计,金属杆,金属箔,金属外壳,指针,刻度,验电器和静电计,箔片,箔片,箔片,箔片,验电器的原理是什么？,问题,思考？,3、如何表示电荷的多少？单位是什么？,4、元电荷是什么？数值是多少？最早是由哪位物理学家测定的？,最小的电荷量.,美国科学家密立根,电荷量 单位：库仑（C）,一个电子就是一个元电荷吗？,电子的电荷量与其质量的比值,什么是电子的比荷？电子的比荷是多少？,不是,一般情况下物体不带电，用怎样的方法可以使物体带电？,摩擦的方法,问题,思考？,琥珀,原子的构成,原子,（正电）,（不带电）,（中性）,（负电）,（正电）,1、摩擦起电,摩擦起电,例如：丝绸与玻璃棒摩擦,玻璃棒 失去电子 带正电,丝绸 得到电子 带负电,得到电子带负电，失去电子带正电,规律：,摩擦起电的实质：,电子的转移,玻璃无论与什么物质摩擦都带正电吗？,问题,思考？,不一定，玻璃棒与毛皮摩擦后带负电,感应起电,A,B,如先移开带电球，再分开AB，A、B还能带电吗？,AB重新接触后，导体不带电了，说明A、B分开后带等量异种电荷.重新接触后等量异种电荷发生中和.,+,实验(微观分析),2、感应起电,规 律：,静电感应：带电体靠近不带电的导体，使导体带电的现象。,近端感应异种电荷，远端感应同种电荷,感应起电的实质：,电子的转移,3、接触起电,通过与带电体直接接触，电子从一个物体转移到另一个物体上，从而使不带电的物体带上同种电荷的过程。,规律：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,接触起电的实质：,电子的转移,是否只有当带电体与导体棒的上端直接触时金属箔片才开始张开？,问题5,思考？,箔片,箔片,三种起电方式,实质：电子的转移,摩擦起电、接触起电、感应起电,电荷既不能创造,也不能消灭,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,在转移的过程中，电荷的总量保持不变.,四、电荷守恒定律,表述一：,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.,金属导电的原因,简化的物理模型,绝缘体不存在这种自由电子,在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活动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。这就使金属成为导体.,1.关于元电荷的理解，下列说法正确的是()A元电荷就是电子B元电荷是表示跟一个电子所带 电荷量数值相等的电荷量C元电荷就是质子D物体所带电荷量只能是元电荷 的整数倍,BD,2.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是()A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电 能，也说明通过做功可以创造出电荷 B.摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移 到另一个物体 C.感应起电说明电荷可以从物体的一部分 转移到另一个部分 D.感应起电说明电荷可以从带电的物体转 移到原来不带电的物体,BC,3把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是（）A带有等量异种电荷 B带有等量同种电荷 C带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电,BCD,4、有A、B、C三个塑料小球，A和 B，B和C，C和A间都是相互吸引 的，如果A带正电，则（）AB、C球均带负电 BB球带负电，C球带正电 CB、C球中必有一个带负电，而另一个不带电 DB、C球都不带电,C,5、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q放置用手接触B端，移去手指再移去Q，AB带何种电荷 _ 若手的接触点改在A端，情况又如何_。,负电荷,负电荷,7、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a（图1），然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金箔b的带电情况是（）Aa带正电，b带负电Ba带负电，b带正电Ca、b均带正电Da、b均带负电Ea、b均不带电,C,8.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，常常会被电击一下.这是为什么？,在天气干燥季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体都带了等量、异号的电荷，接着用手去摸金属门把手，身体放电，于是产生电击的感觉.,9.在书本图1.1-1所示的实验中，最终使 A 带上了-10-8C 的电荷.实验过程中，是电子由 A 转移到B，还是由 B 转移到 A？A、B 得到或失去的电子数各是多少？,电子由 B 转移到 A,A得到10-8C的电子、电子数为,B 失去的电子数与 A 得到的电子数相等,10有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量QA6.4109C，QB3.2109C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，试分析电子如何转移并求出转移了多少？,11：绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的附近，有一个绝缘金属球b，开始a、b都不带电，如图所示，现在使a带电，则：(),A、a、b之间不发生相互作用B、b将吸引a，吸住后不放C、b立即把a排斥开D、b先吸引a，接触后又把a排斥开,D,
