高中物理人教版 (2019)必修 第三册电荷课前预习ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册电荷课前预习ppt课件，共75页。
1.电荷目 录 01.基础知识·准落实02.核心要点·快突破03.教学效果·勤检测04.课时训练·提素能基础知识·准落实梳理归纳 自主学习 01知识点一　电荷1. 两种电荷：自然界的两种电荷， 和 ⁠。2. 电荷量：电荷的 ，常用Q或q表示，国际单位制单位是 ⁠ ，简称 ，符号是 ⁠。正电荷　负电荷　多少　库仑　库　C　（1）原子的组成3. 物体带电的本质（2）摩擦起电的原因两个物体相互摩擦时， ⁠从一个物体转移到另一个物体，原来呈电中性的物体由于 电子而带负电， ⁠ ⁠电子的物体则带正电。电子　得到　失去　（3）金属的微观结构金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作 ，失去自由电子的原子便成为带正电的 ⁠。自由电子　离子　知识点二　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 ，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。排斥　异种　同种　静电感应　3. 枕形导体感应起电的步骤知识点三　　电荷守恒定律1. 电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体 ⁠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 ⁠。2. 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的 ⁠保持不变。转移　不变　代数和　知识点四　元电荷1. 定义：实验发现的最小电荷量就是 所带的电荷量，这个最小的电荷量叫作元电荷，用符号e表示。2. 所有带电体的电荷量都是e的 ，电荷量是不能 ⁠变化的物理量。3. 元电荷的大小：现在公认的元电荷e的值为e＝1.602 176 634×10－19 C，在计算中通常取e＝ C。 电子　整数倍　连续　1.60×10－19　比　【情景思辨】如图所示，当一个带电体C靠近导体时，由于电荷间的相互吸引或排斥，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上与带电体异种的电荷，远离带电体的一端带上与带电体同种的电荷。利用这种方式使物体带电的方法叫感应起电。（1）感应起电说明带电体可以在不带电的物体内创造电荷。 （　×　）（2）感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程。 （　√　）（3）先把A、B分开，然后移走C，A、B两端所带电荷都是负电荷。（×）（4）先把A、B分开，然后移走C，贴在A、B下部的金属箔片都闭合。 （　×　）×√×核心要点·快突破互动探究 深化认知 02要点一　三种起电方式【探究】　下面三幅图对应三种带电方式，试说明图甲、图乙、图丙分别对应哪种带电方式，电荷是如何转移的？提示：图甲对应接触带电；图乙对应摩擦带电；图丙对应感应带电。图甲中，电荷在球与人体间转移，图乙中，电荷在玻璃棒与丝绸间转移，前两者电荷均是从一个物体转移到另一物体，图丙中，电荷在导体内部从导体的一部分转移到另一部分。【归纳】　三种起电方式的对比【典例1】　如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开（　　）解析：将一带正电荷的物体C置于A附近，由于静电感应，此时A带负电，B带正电，A、B错误；移去C，由于A、B中正、负电荷中和，则贴在A、B下部的金属箔都闭合，C正确；先把A和B分开，然后移去C，此时A带负电，B带正电，贴在A、B下部的金属箔都张开，D错误。 1. 如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，关于这种现象产生的原因，下列说法正确的是（　　）解析：　脱毛衣时由于摩擦起电，衣服间产生异种电荷，当电荷积累到一定程度时，会产生电火花，并伴有“噼啪”的响声，选项C正确，A、B、D错误。2. 两个原来不带电的金属球B、C接触放置，将带负电的A球靠近B球（不接触），则（　　）解析：　带负电的A球靠近B球（不接触），由于静电感应使B球带正电，C球带负电，故A正确，B错误；人体是导体，用手摸一下B球，B球与人体、地球构成整体，大地是远端，带负电，B球是近端，带正电，故C错误；将B、C分开，移走A，B球带正电，C球带等量的负电，再将B、C接触，C上的负电荷转移到B上，从而使B、C都不带电，故D错误。要点二　元电荷　电荷守恒定律1. 元电荷（1）元电荷是最小的电荷量，而不是实物粒子，元电荷无正、负之分。（2）虽然质子、电子所带的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷。2. 两金属导体接触后电荷量的分配规律（1）当两个导体材料、形状不同时，接触后再分开，只能使两者均带电，但无法确定电荷量的多少。（2）若使两个完全相同的带电金属球相互接触，则有【典例2】　甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦，结果发现甲物体带了1.6×10－15 C的电荷量（正电荷），下列说法正确的是（　　）解析：甲、乙两个物体相互摩擦，甲带1.6×10－15 C的正电荷，那么由电荷守恒定律可知，乙应带1.6×10－15 C 的负电荷，即甲失去了104个电子，乙得到了104个电子，故B正确。 1. 关于元电荷，下列说法错误的是（　　）解析：　所有带电体的电荷量的绝对值一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；元电荷的值通常取e＝1.60×10－19 C，选项B正确；元电荷是最小的电荷量，不是指电子和质子本身，选项C错误；元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，选项D正确。2. （多选）甲、乙、丙三个物体最初均不带电，乙、丙是完全相同的导体，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后得知甲物体所带电荷量为＋1.6×10－15C，则对于最后乙、丙两个物体的带电情况，下列说法中正确的是（　　）解析：　甲、乙、丙三个物体原来都不带电，甲、乙两个物体相互摩擦导致甲物体失去电子而带1.6×10－15 C的正电荷，乙物体得到电子而带1.6×10－15 C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，由于乙、丙两物体完全相同，故乙、丙两物体带等量负电荷，由电荷守恒定律可知乙、丙两物体最终所带电荷量均为8×10－16 C，A、D正确。要点三　验电器的原理和使用【探究】　验电器结构简单，同学可以用自制的验电器进行一些探究实验。如图所示，首先使验电器带了负电荷，验电器的金属箔片张开，但是经过一段时间后发现该验电器的金属箔片几乎闭合了。为什么会出现这种现象？是验电器的电荷消失了吗？提示：验电器上所带负电荷减少的主要原因是潮湿的空气可以导电，电子被导走了。该现象是由电子的转移引起的，验电器的电荷并没有消失，仍然遵循电荷守恒定律。【归纳】1. 验电器不带电时，其金属箔不张开。若用带电的金属棒靠近或接触验电器上的金属球，发生感应起电或接触起电，有一部分电荷转移到了金属箔上，则金属箔因为同种电荷相互排斥而张开。金属箔张开的角度越大，说明转移的电荷量越多，同时也说明金属棒带的电荷量越多。2. 若验电器本身带电（如带负电），其金属箔张开。如图所示。当用带电的金属棒A（如带正电）跟B接触时，因为电荷间的相互作用，验电器的金属箔可能出现两种现象：金属箔张角减小或先减小再增大。这是因为当A上正电荷较少时，A上的正电荷会与B上的负电荷中和，金属箔的张角就会减小。若A上正电荷较多，则A上的正电荷中和完B上原有的负电荷后，剩余的正电荷会使金属箔再张开。【典例3】　（多选）如图所示，有一带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时，验电器中金属箔的张角减小，则（　　）解析：验电器的金属箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，张开角度的大小取决于两金属箔带电荷量的多少。如果A球带大量负电荷，靠近验电器的B球时，根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引可知，B球上的自由电子将向金属箔移动，使得金属箔上所带正电荷减少，从而使两金属箔张角减小；如果A球不带电，在靠近B球时，发生静电感应现象，使A球靠近B球的一面出现负的感应电荷，而背向B球的一面出现正的感应电荷，A球上的负的感应电荷反过来使验电器上的负电荷向金属箔移动，效果与A球带负电相同，从而使金属箔张角减小，选项A、C正确，B、D错误。 1. 吉尔伯特制作了第一只验电器，后来，英国人格雷改进了验电器，其结构如图所示，验电器原来带正电，如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔的张角将（　　）解析：　带大量负电的金属棒接触验电器的金属球是接触起电，验电器上所带的正电荷先与负电荷中和，验电器带电量减少，金属箔张角变小；中和完后，多余的负电荷又会转移到验电器上，使金属箔的张角再次变大。2. 如图所示，用带正电的带电体A靠近（不接触）不带电的验电器的金属球，则（　　）解析：　带正电的带电体A靠近原来不带电的验电器的金属球，因为异种电荷相互吸引，电子受到吸引移动到金属球上，所以金属球带负电，金属箔片失去电子带正电，由于同种电荷相互排斥，金属箔片张开，故C正确，A、B、D错误。教学效果·勤检测强化技能 查缺补漏 031. 如图所示，将一束塑料丝一端打结，并用手迅速向下捋塑料丝多次，观察到这束塑料丝下端散开了，产生这种现象的主要原因是（　　）解析：　由于不同物质对电子的束缚本领不同，当手与塑料丝摩擦时，使塑料丝带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，因此会观察到塑料丝散开，D正确，A、B、C错误。2. 如图所示，起初用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触，且均不带电。手握绝缘棒把带正电荷的物体C移近导体A，但不接触，把A、B分开后，A带上－1.0×10－8 C的电荷，则下列说法正确的是（　　） 3. （多选）M和N是两个都不带电的物体。它们互相摩擦后，M带正电荷2.72×10－9 C，下列判断正确的有（　　） 4. 如图所示，不带电的导体B在靠近带正电的导体A后，P端和Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是（　　）解析：　不带电的导体B在靠近带正电的导体A时，导体B上的自由电子会向P端运动，导体B的P端因有了多余的电子而带负电，Q端因缺少电子而带正电；若用导线接地，无论接导体的任何部位，正电荷都将被大地的负电荷中和，断开接地线，再取走A，导体B将带负电，故A正确。 04课时训练·提素能分层达标 素养提升考点一　三种起电方式1. 下列对静电现象的认识正确的是（　　）解析：　感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一个部分，摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，A错误；汽油和塑料油桶会摩擦起电，因为塑料是绝缘材料，不能把电荷传走，所以塑料油桶内易产生火花导致塑料油桶爆炸，B正确；摩擦起电的实质是电子的转移，所以摩擦起电并没有创造电荷，C错误；与丝绸摩擦后的玻璃棒带上了正电荷，是因为玻璃棒上的负电荷转移到了丝绸上，从而使玻璃棒带上了正电荷，而丝绸带上了负电荷，D错误。2. 如图所示，将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形金属导体上电荷的移动情况是（　　）解析：　当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，发生了静电感应现象，金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下移动，枕形金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动，故B正确。3. （多选）如图所示，将带有负电荷的绝缘棒移近两个不带电的相同导体球甲、乙，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法能使两球都带电的是（　　）解析：　将带负电的绝缘棒移近两球，由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，用绝缘工具把两球分开后，它们带上了等量异种电荷，再移走棒并不影响两球带电情况，A正确；若先将棒移走，则两球感应出的等量异种电荷立即全部中和，再用绝缘工具把两球分开，两球不会带上电荷，B错误；使棒与其中一个球接触，则两球会因接触而带上负电荷，C正确；若使乙球瞬时接地，则大地为远端，甲球为近端，由于静电感应，甲球带正电，再将棒移走，由于甲、乙两球是接触的，所以甲球上的电荷会重新分布在甲、乙两球上，结果两球都带上了电荷，D正确。考点二　元电荷　电荷守恒定律4. 关于元电荷的理解，下列说法正确的是（　　）解析：　元电荷指的是自然界中的最小电荷量，而不是带电粒子，其大小等于一个电子所带电荷量，A、B错误，D正确；任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍，C错误。5. 一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上的电荷几乎不存在了，这说明（　　）解析：　根据电荷守恒定律，电荷不能消灭，也不能创造，只会发生转移。该现象是潮湿的空气将电子导走了，是由于电子的转移引起的，仍遵守电荷守恒定律，故C正确，A、B、D错误。6. 如图所示，A、B是两个完全相同的带绝缘柄的金属小球，A球所带电荷量为－3.2×10－9 C，B球不带电。现将A、B接触后再分开，则（　　） 考点三　验电器的原理与使用7. 一个带电棒接触一个带正电的验电器时，金属箔片先闭合而后张开，这说明棒上带的是（　　）解析：　因验电器的金属球带正电，验电器的金属箔片先闭合，说明了金属箔片得到电子，将正电荷中和，带电棒带的是负电；验电器的金属箔片后又张开是因为验电器金属球的一端将更多的负电荷传导给了金属箔片一端，验电器的金属箔片因带同种电荷而张开，故B正确。8. 某验电器的结构图如图所示。下列相关说法正确的是（　　）  9. 如图所示，一个不带电的绝缘导体P正向带负电的小球Q靠近（不接触），下列说法中正确的是（　　）解析：　导体P处在负电荷的电场中，由于静电感应现象，导体的右端B要感应出负电荷，在导体的左端A会出现正电荷，故A错误；因毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，则B端的感应电荷电性与毛皮摩擦过的橡胶棒所带电性相同，故B错误，C正确；随着靠得越近，P两端的感应电荷越来越多，故D错误。10. 如图所示，在绝缘支架上的导体A和导体B按图中方式接触放置，原先A、B都不带电，且开关K1、K2均断开，现在将一个带正电的小球C放置在A左侧，以下判断正确的 是（　　）解析：　当只闭合开关K1时，导体A、B和大地组成了一个大导体，A左端为近端，大地为远端，由于静电感应，B右端带的正电荷会被从大地传来的负电荷中和，B右端不再带电，A左端带负电，故A错误；同理可知，当只闭合开关K2时，导体B右端不带电，A左端带负电，接着移走带电小球，导体A所带负电荷和大地中的电荷中和，不再带电，最后将A、B分开，A、B都不带电，故B错误；同理，K1、K2均闭合时，由于静电感应，A左端带负电，B右端不带电，故C错误，D正确。11. 如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球。若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分为A、B两部分，设这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB，则下列结论正确的是（　　）解析：　导体原来不带电，但是在带正电的导体球C的静电感应作用下，导体中的自由电子向B部分转移，使B部分带负电，A部分带正电。根据电荷守恒定律，A部分移走的电子数目和B部分得到的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量大小总是相等的，电子在导体上的分布不均匀，越靠近右端负电荷密度越大，越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时，A部分所带电荷量的大小QA与所切的位置有关，故只有选项D正确。12. 如图所示，A、B、C、D是四个安装在绝缘支架上的金属物体，其中C、D是两个相同的球，分别带＋5×10－9 C、－1×10－9 C的电荷，A、B是两个相同的不带电枕形导体。则：（1）将C、D两球接触后，移走C球，求D球所带的电荷量。 （2）将C、D两球接触，再移走C球，如何使A带负电，B带等量的正电荷？解析：将A、B接触，D球靠近A，根据静电感应原理，在近端A感应出负电荷，远端B感应出等量正电荷，如图所示，在移走D之前，将A与B分开，则A带负电，B带等量的正电荷。（3）将C、D两球接触，再移走C球，如何使A、B都带等量的负电荷？答案：见解析解析：在（2）问做法的基础上，先用手触摸B，再将A、B接触后分开，则A、B都带等量的负电荷。（其他答案合理即可）谢谢观看!