1.1电荷及其守恒定律

第一章静电场第一节电荷及其守恒定律一、电荷1、自然界中有两种电荷（富兰克林命名）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。+_（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、使物体带电的方法：（1）、摩擦起电微观解释：电子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（2）、接触带电接触后再分开+Q+Q接触后再分开+Q-3Q-Q-Q电荷从一个物体转移到另一个物体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ＱＱ•电荷中和现象及电荷均分原理：•（1）带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。•（2）两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。（3）、感应起电感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．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．感应起电：把带电体移近不带电的导体，可以使导体带电的现象叫做感应起电。实质：将金属导体中的电子从物体的一部分转移到另一部分．感应起电的实质对象：金属导体规律：近端感应异种电荷，远端感应等量同种电荷验电器感应起电的解释电荷在验电器的不同部分间转移，使金属小球和箔片都带上了等量异号电荷，使箔片张开。闪电是如何形成的？富兰克林统一天电、地电闪电现象解释剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使地面因静电感应而产生电荷积聚(感应起电)。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光，叫闪电。1.三种起电方法回顾：２.起电的本质摩擦起电、感应起电、接触起电无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.表述一：电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。二、电荷守恒定律：（1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？（2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑C一个电子所带电量为元电荷比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍三、元电荷（3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？元电荷的值美国科学家密立根（4）什么是比荷？电子的比荷是多少？带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷不带电的梳子与羊毛衣袖摩擦后带有10-7C负电荷。这些电荷的电子数目跟地球人口（66亿）相比，哪个大？相差多少倍？解：元电荷为1.60×10-19C，梳子带10-7C电荷量，则电子数目地球人口66亿=6.6×109，远小于梳子上电子数目，梳子上电子数目大约是地球人口的95倍。-711-1910C6.25101.610Cn湖南临武一中物理教研组王友生小结1、自然界存在两种电荷2、使物体带电的方式带电方式:(1)摩擦起电(2)接触起电（3)感应起电-近异远同3、电荷守恒定律：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。课堂练习1、毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电，这是因为A、空气中的正电荷转移到了毛皮上B、空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C、毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D、橡胶棒上的电子转移到了毛皮上C2、把一个带正电的金属球A跟不带电的同样的金属球B相碰，两球都带等量的正电荷，这是因为A、A球的正电荷转移到B球上B、B球的负电荷转移到A球上C、A球的负电荷转移到B球上D、B球的正电荷转移到A球上课堂练习B+++++++++++++++++__________________+3、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是课堂练习ABCDB4、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：A、把质子或电子叫元电荷．B、1.60×10-19C的电量叫元电荷．C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷．D、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷．答案：B、C、D．课堂练习5、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：A．B、C球均带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电答案：C课堂练习6、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AB+Q验电器静电计如何判断物体是否带电呢？金属箔片金属球金属杆金属指针选用验电器检验物体是否带电静电计中金属杆下部的水平轴上装有金属指针，指针可以绕水平轴灵活转动，外面圆筒的底部有接线柱。而在验电器中金属杆的下部悬挂着两片金箔。静电计的外壳一定是金属的，金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器，它在静电计工作时起着重要的作用。而验电器外壳的主要作用是为了避免气流的影响，它一般是用玻璃制作的。验电器与静电计在结构上的不同被检验物体接触验电器金属球时，将电荷传到箔片上，使两个箔片带上同种电荷。同种电荷会相互排斥，使两个箔片张开一定角度，从而判断被检验物体带电。验电器检验物体带电的原理+++++++----++验电器思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时,金属箔片才开始张开?解释看到的现象.验电器的主要作用有：（1）检验导体是否带电。（2）检验导体所带电性。验电器与静电计在作用上的不同静电计也称作指针式验电器，这说明它完全具备验电器的各种作用。由于静电计的特殊结构，使得它又具备验电器不能替代的某些作用。（1）定量测量两导体间的电势差。（2）定量测量某导体的电势。++++++A.导体B带负电;B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等;C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则左边的电荷量小于右边的电荷量;D.若A、B接触一下,A、B金属体所带总电荷量保持不变.AB7、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是:答案：BD8、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，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（）A．a带正电，b带负电B．a带负电，b带正电C．a、b均带正电D．a、b均带负电E．a、b均不带电abcC