人教版 (2019)必修 第三册1 电荷备课ppt课件

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16世纪，英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念。
公元前600年左右，希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。
美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念。
问题探究1： 用在头上摩擦过的梳子去靠近碎纸屑或头发，发生什么现象？这能说明什么问题？
摩擦过的梳子能吸引纸屑，说明了梳子带电
问题探究3：由以上实验可知物体之间相互摩擦可以使物体带电，请通过阅读课本和分组讨论给出摩擦起电的实质是什么？
摩擦起电的本质：摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。
问题探究2：自然界中有几种电荷？它们间的相互作用如何？
1.两种电荷: 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电; 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电.
2 .两种电荷间的相互作用: 同种电荷相互排斥； 异种电荷相互吸引。
问题探究4：什么是自由电子,金属导电的原因是什么？
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移动，这种电子叫做自由电子
每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，自由电子穿梭其中，使金属成为导体
问题探究5：使一个带正电的小球靠近带有金属箔片的枕形金属导体，观察金属箔片会有什么变化，如下图器材，如何使A、B带电？带何种电荷？
(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．
把带电体与中性导体接触，可以使中性导体带电的过程，叫做接触起电．
结论： 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
4、三种起电方式的实质
问题探究6： 请同学们根据我们对三种起电方式的探究过程，你认为三种起电方式有什么共同之处
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.
电子得失是电荷转移的根本原因。
问题探究7：思考下面三个问题：
1、电中性物体中有无电荷存在？
2、所谓“电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？
3、对于“电荷的总量保持不变”中“电荷的总量”你是怎么理解的？
答案：电中性物体中是有电荷存有的，只是电荷的代数和为0；
答案：“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到等量，异号，这时正、负电荷的代数和为零。
答案：“电荷的总量”是指电荷的代数和。
例1、如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中正确的是（ 　）A．把C移近导体A时，A带负电、B带正电B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开C．先把C移走，再把A、B分开，A上的金属箔片仍张开D．先把C移近导体A，用手接触B后，再把C移走，则A、B箔片均闭合
【解析】感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端A会带异种电荷。远离的一端B要感应出正电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，A正确；把带正电荷的物体C移近导体A后，把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔还是张开，故B正确；C、先把C移走，A、B电荷恢复原状，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故C不正确；D、先把C移近导体A，用手接触B后，只剩近端A有负电荷，移走C后，A、B电荷重新分配，A、B外表面均带负电荷，故金属箔片均张开，D不正确。
【练1】某轻小物体能够被用丝绸摩擦过的的玻璃棒吸引，也能被用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引。那么该轻小物体的带电情况是： （ 　　） A．带正电　　B．不带电 C．带负电 D．都有可能
【练2】摩擦起电和感应起电都能使物体带电，关于这两种带电过程，下列说法正确的（ ）A．摩擦起电和感应起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程B．摩擦起电和感应起电都是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部 分的过程C．摩擦起电是电荷从相互摩擦的一个物体转移到另一个物体的过程D．感应起电是电荷在两个不接触的物体间的转移过程
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。
例2、关于电荷守恒定律，下列叙述中不正确的是（　　）A．一个物体所带的电量总是守恒的B．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的C．在一定的条件下，一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失，但是这并不违背电荷守恒定律D．电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换
【解析】电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，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，电荷的总量保存不变．所以单个物体所带电量是可以改变的，在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的，若一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失，并不违背电荷守恒定律，电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换，故A错误，BCD正确；本题选不正确的，故选A。
【练3】　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QA＝6.4×10－9 C，QB＝－3.2×10－9 C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？
同理可判断金属球可能带负电
     美国物理学家 密立根()从1909到1917年所做的测量 微小油滴上所带电荷的工作，即所谓油滴实验，在全世界久负盛名，堪称实验物理的典范。他精确地测定了电子电荷的值，直接证实了电荷的不连续性，所以说，密立根油滴实验在物理学发展史上具有重要的意义。由于这个实验的原理清晰易懂，设备和方法 简单、直观而有效，所得结果富有说服力，因此它又是一个富有启发性的实验，其设计思想是值得学习的。密立根由于测定了电子电荷和借助光电效应测量出普朗克常数等数项成就，荣获1923年诺贝尔物理学奖。
以往，油滴实验中，用眼睛在显微镜中观测油滴，时间一长，眼睛感到疲劳、酸痛。我们采用ＣＣＤ摄象机和监视器，对实验加以改进，制成电视显微密立根油滴仪，从监视器上观察油滴，视野宽广，图象鲜明， 观测省力，克服了上述缺点。
１.元电荷:电荷量 称为元电荷。
２.元电荷是电荷量的单位。不是指荷。
３.电子和质子的电荷量均为e，所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。
４.电荷量e的数值最早由美国科学家密立根用实验测得。
(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？
①电荷量：电荷的多少，简称电量。 ②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.
(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？
(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
例3、关于元电荷的下列说法中正确的是（ ）A．元电荷实质上是指电子和质子本身 B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取e=1.60×10-19 C D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根通过实验测得的
【解析】 元电荷是一个电子或质子所带的电荷量，e=1.6×10-19C，最早由美国物理学家密立根测定。所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍，过选项BCD正确。
1.用丝线吊起三个通草球，其中任意两个靠近时都相互吸引，则带电情况是（　　）A．两个带正电，一个带负电B．两个带负电，一个带正电 C．两个带异种电荷，一个不带电D．以上说法都不对
2．（多选）对元电荷的理解，正确的是（ ）A．元电荷就是电子B．元电荷就是质子C．元电荷表示所带电量跟电子电量数值相等D．物体所带电量只能是元电荷的整数倍
3.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电．现在让小球C先和小球A接触后分开，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别是多少？
【解析】完全相同的带电小球接触时，若是同种电荷则将总电量平分，若是异种电荷则先中和然后将剩余电量平分。当小球C和A接触后，A、C球带电为再让小球B与小球A接触，此时A、B带电为再让让小球B与小球C接触后，此时B、C带电为所以最终ABC三小球的带电量分别是：5×10-6C，7.5×10-6C，7.5×10-6C．
1、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．
2、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
3、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( )
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aa`分开,则两边的电荷量大小可能不等,与如何分有关;D.若A向B逐渐靠近,在B左端和右端的电荷量大小始终相等并且连续变化;E.若A、B接触一下,A、B金属体所带总电荷量保持不变.