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9.1电荷(1)课件

高中物理必修第三册人教版\n1　电荷1|电荷1.两种电荷(1)电荷的分类①正电荷:和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷性质一样的电荷.②负电荷:和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷性质一样的电荷.(2)电荷的性质:同种电荷相互①,异种电荷相互吸引,且带电体有吸引轻小物体的性质.第九章静电场及其应用排斥\n2.摩擦起电:两个物体相互摩擦时,电子从一个物体转移到另一个物体,原来呈电中性的物体由于②电子而带负电,失去电子的物体则带正电.3.电荷量(1)定义:电荷的③叫作电荷量,用④表示,有时也可以用⑤来表示.(2)单位:在国际单位制中,电荷量的单位是⑥,简称库,符号是⑦.(3)标矢性:⑧.正电荷的电荷量为⑨,记作+Q,负电荷的电荷量为⑩,记作-Q.导师点晴电荷量的正、负号代表电荷的性质(种类),不表示大小,与数学中的正、负号的含义不同.4.自由电子:金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子.得到多少qQ库仑C标量正值负值第九章静电场及其应用\n2|静电感应1.静电感应: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电荷,远离带电体的一端带电荷的现象.2.感应起电:利用使金属导体带电的过程.导师点晴绝缘体不能发生感应起电.因为感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体中的正、负电荷发生了分离,只有导体中的电子才能自由移动,绝缘体中几乎没有自由移动的电荷.异种同种静电感应第九章静电场及其应用\n3|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,电荷的保持不变.2.表述二:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的保持不变.知识拓展(1)两个相同的带电金属导体接触后,若它们带同种电荷,则电荷平均分配,若它们带异种电荷,则电荷先中和再平均分配.(2)带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性,这种现象叫作电中和现象.创生消灭总量代数和第九章静电场及其应用\n4|元电荷1.元电荷:最小的电荷量叫作元电荷,用e表示.e=.最早由美国物理学家测得.2.电荷量的不连续性:所有带电体的电荷量都是e的整数倍,这就是说电荷量是不能连续变化的物理量.3.电子的比荷:电子的电荷量e与电子的质量me之比.特别提醒质子和电子都不是元电荷.元电荷是最小的电荷量,不是带电粒子,没有正、负,没有电性之说;质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷相等,电子和质子是实实在在的粒子,不能说它们是元电荷.1.60×10-19C密立根第九章静电场及其应用\n判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”.1.公元前600年左右,古希腊学者发现摩擦过的琥珀可吸引轻小物体,说明轻小物体带了电.()2.1881年第1届国际电学大会确定库仑为电荷量的国际单位,符号是C.()3.元电荷e的数值,最早是由法国物理学家库仑测得的.(    　)4.用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒会相互吸引.(　　)提示:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,二者会相互吸引.5.两带电金属球相接触,分离后电荷量相等.()6.带电体靠近导体时,导体靠近带电体的一端感应出异种电荷,另一端不会产生静电感应.(    　)✕√✕√提示:两相同的带电金属球相接触,分离后电荷量才相等.✕✕提示:带电体靠近导体时,导体近端将带上异种电荷,远端将带上同种电荷.第九章静电场及其应用\n1|三种起电方式的比较情境　许多人都有过以下经历:与他人握手或者手接触到金属物体时,有“触电”的刺痛感;早晨梳头时,头发越梳越乱,甚至“怒发冲冠”;晚上脱衣服时,会伴有蓝色闪光和“啪啪”响声,这些都是静电现象.摩擦起电是常见的使物体带电的方式,如图所示,先将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,再使橡胶棒接触验电器的金属球.第九章静电场及其应用\n问题1.用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电还是负电?摩擦起电的实质什么?用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,摩擦起电的实质是电子的转移.2.将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,会发生什么现象?为什么?这属于哪种起电方式?将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球,会发现验电器的金属箔张开了一定的角度.橡胶棒靠近验电器的金属球时,金属球感应出正电荷,金属箔感应出负电荷,金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开一定的角度.此种类型的起电方式是感应起电.3.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,又会发生什么现象?为什么?这属于哪种起电方式?用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔会张开一定的角度.由于橡胶棒与金属球接触发生了电荷转移,金属箔带上负电荷,金属箔由于带有同种电荷相互排斥而张开一定的角度.此种类型的起电方式是接触起电.第九章静电场及其应用\n4.感应起电的实质是什么?绝缘体能否发生感应起电?感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体中的正、负电荷发生分离,电荷从导体的一部分转移到另一部分.导体中的电子能够自由移动,绝缘体中没有自由移动的电荷,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能.第九章静电场及其应用\n摩擦起电感应起电接触起电产生条件两不同绝缘体摩擦导体靠近带电体导体与带电体接触现象两物体带上等量异种电荷(与两物体形状无关)导体两端出现等量异种电荷,且电性与原带电体“近异远同”导体带上与带电体相同电性的电荷原因不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同而发生电子的得失自由电子受带正(负)电物体的吸引(排斥)而靠近(远离)带电体自由电子受带正(负)电物体的吸引(排斥)而在两物体间发生转移实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移三种起电方式的比较第九章静电场及其应用\n关键提醒(1)只有导体才能发生感应起电,绝缘体因没有自由移动的电荷而不会发生感应起电.(2)摩擦起电中,对原子核外电子束缚能力差的物体失去电子而带正电,对原子核外电子束缚能力强的物体得到电子而带负电.第九章静电场及其应用\n2|感应起电的判断方法近异远同用带电体靠近不带电的导体时,会在导体靠近带电体的一端感应出与带电体电性相反的电荷,远离带电体的一端感应出与带电体电性相同的电荷.等量异种用带电体靠近不带电的导体时,会在原不带电的导体两端感应出等量异种电荷.用带电体靠近不带电的导体,当导体接地时,该导体与地球可视为一个大导体,而且原导体可视为大导体近端,带异种电荷,地球就成为大导体远端,带同种电荷.第九章静电场及其应用\n3|接触起电与电荷守恒定律的综合应用接触起电过程中电子转移的规律(1)带正电荷的物体与带负电荷的物体接触,电子由带负电荷的物体转移到带正电荷的物体上.(2)带正电荷的物体与不带电的物体接触,电子由不带电的物体转移到带正电荷的物体上.(3)带负电荷的物体与不带电的物体接触,电子由带负电荷的物体转移到不带电的物体上.两相同带电体接触后电荷量的分配规律若两个完全相同的带电体所带电荷量分别为q1、q2(不包含正、负号),则有第九章静电场及其应用