电荷及其守恒定律

1电荷及其守恒定律一、电荷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同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。+_原子是由什么构成的？原子的构成原子原子核核外电子质子中子（正电）（不带电）核外电子离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子（中性）（负电）（正电）摩擦起电的实质是怎样的呢？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摩擦起电的实质：摩擦时一些束缚不紧的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：带正电注意：两个互相摩擦的物体一定同时带上异种电荷，且电荷量相等金属导电的原因: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.金属内有自由移动的电子自由电子①C带正电，移近导体A，金属箔有什么变化？②把A、B分开，然后移去C,金属箔又有何变化？③再让A和B接触，又会看到什么现象？+感应起电++AB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.––––––––++++++++–+＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－＋＋＋＋－－－－－－－－（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．使物体带电的方法除摩擦起电、感应起电外，还有接触带电通过与带电体直接接触，电荷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。接触带电及本质接触后再分开+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接触后再分开+Q-3Q-Q-QＱ21Ｑ21验电器静电计导体棒金属箔金属外壳指针刻度验电器和静电计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？验电器的感应起电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。二、电荷守恒定律摩擦起电和感应起电的本质都都是电荷在物体之间或物体内部的转移，而不是创造出了电荷。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．这个结论叫做电荷守恒定律近代物理实验发现：在一定条件下，带电粒子是可以产生和湮没的.一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子；一对正、负电子可以同时湮没，转化为光子.在这些情况下，带电粒子总是成对产生或湮没.两个粒子带电数量相等但正负相反，而光子又不带电，所以电荷的代数和仍然不变.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.电荷守恒定律现在的表述是：它是自然界重要的基本规律之一三、元电荷1.电荷量:电荷的多少单位：库仑（SI制），简称库，符号C2.元电荷e=1.60×10-19C3.电子的比荷所有带电体的电荷量是e的整数倍，电荷量是不能连续变化的.元电荷e的数值最早由密立根测得111076.1emeC/kg例1.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√例2.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√√√例3.A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球C．在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：（1）A、B接触后分开，再移去C，则A________，B______；（2）A、B接触，先移去C后，再把AB分开，则A_______，B_______．（3）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C，则A________，B_______；正电负电不带电不带电负电负电