




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第一章:靜電場(chǎng)第一章:靜電場(chǎng)11.1電荷及其守恒定律1.2探究電荷相互作用規(guī)律1.1電荷及其守恒定律1.2探究電荷相互作用規(guī)律2
電荷亦稱電,是實(shí)物的一種屬性.人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來(lái)自摩擦起電現(xiàn)象和自然界的雷電現(xiàn)象.例如,在公元3世紀(jì),我國(guó)晉朝張華的《博物志》中就有記載:“今人梳頭,解著衣,有隨梳解結(jié),有光者,亦有咤聲.”這是世界上關(guān)于摩擦起電引起閃光和噼啪之聲的較早記載.古人發(fā)現(xiàn),用毛皮摩擦過(guò)的琥珀能夠吸引羽毛、頭發(fā)等輕小物體.隨后人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),摩擦后能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象并不是琥珀所獨(dú)有的,像玻璃棒、火漆棒、硬橡膠棒、硫磺塊或水晶塊等,用毛皮或絲綢摩擦后也能吸引輕小物體.
一、電荷電荷亦稱電,是實(shí)物的一種屬性.人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來(lái)自摩3
凡是物體有了上述吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說(shuō)它帶了電.當(dāng)時(shí)因認(rèn)識(shí)水平有限,人們還并不明了電的本質(zhì),認(rèn)為電是依附在物體上的,因而把它稱為電荷,并把電荷的攜帶者稱為帶電體.習(xí)慣上也常常把帶電的微粒叫電荷.例如運(yùn)動(dòng)電荷、自由電荷等,這種名稱一直沿用到現(xiàn)在.實(shí)驗(yàn)證明,自然界中只存在兩種性質(zhì)的電荷,而且同種電荷互相排斥;異種電荷互相吸引.為了區(qū)別兩種電荷,歷史上由美國(guó)富蘭克林首先提出:把用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷叫負(fù)電荷,而把綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷.這種規(guī)定完全是人為的,并具有相對(duì)性,但國(guó)際上一直沿用到今天.凡是物體有了上述吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說(shuō)它帶了電4一、電荷電荷是一種物質(zhì)屬性1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)(1)正電荷:絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷(2)負(fù)電荷:毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。+_使物體帶電的方法:1、摩擦起電演示
微觀解釋:電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。得到電子:帶負(fù)電;失去電子:帶正電一、電荷電荷是一種物質(zhì)屬性1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命5––––––––––––+–––––––––++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++–––––––––––+–––––––––摩擦起電––––––––––––+–––––––––++++++++6現(xiàn)代科學(xué)早已把物質(zhì)結(jié)構(gòu)的秘密揭開(kāi):物質(zhì)都是由分子組成.而分子由原子組成,原子是由一個(gè)帶正電的原子核和一定數(shù)目的繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成.原子核所帶正電量的總數(shù)與核外所有電子的負(fù)電量總數(shù)是相等的,且正電荷、負(fù)電荷分布的中心(常稱電荷中心)重合.因而,在通常情況下,整個(gè)原子呈電中性(所謂不帶電).當(dāng)原子因某種原因(如摩擦、受熱、化學(xué)變化等),而失去一個(gè)或幾個(gè)電子時(shí),原子就顯為“帶正電”,獲得額外電子時(shí),就顯為“帶負(fù)電”.所以,實(shí)質(zhì)上物體的帶電過(guò)程就是電子的得失過(guò)程.比如用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的正電荷,實(shí)質(zhì)上就是由于兩者摩擦,組成玻璃棒的原子上的若干電子轉(zhuǎn)移到絲綢上,使玻璃棒失去電子帶正電,而絲綢得到電子帶負(fù)電.把帶正電荷的C球移近彼此接觸的導(dǎo)體A和B,可以看到A、B上的金屬箔片都張開(kāi),這表明A、B都帶上了電荷.如果先把C移走,A和B上的金屬箔片就會(huì)閉合.如果先把A和B分開(kāi),再移走C,可以看到A、B上的金屬箔片仍張開(kāi),接著讓A和B接觸,它們的金屬箔片都閉合,這證明A和B分開(kāi)后所帶的是異種等量的電荷,重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和。使物體帶電的方法:1、摩擦起電2、感應(yīng)起電(2)感應(yīng)起電:利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.
現(xiàn)代科學(xué)早已把物質(zhì)結(jié)構(gòu)的秘密揭開(kāi):物質(zhì)都是由分子組成.而分子7(3)靜電感應(yīng)的原因:把帶電球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí),導(dǎo)體上的自由電子被吸引過(guò)來(lái),因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷.感應(yīng)起電沒(méi)有創(chuàng)造電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開(kāi),將電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.(3)靜電感應(yīng)的原因:把帶電球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí),導(dǎo)體上811-電荷及其守恒定律課件92、感應(yīng)起電使物體帶電的方法:(1)靜電感應(yīng):把電荷移近不帶電的導(dǎo)體,可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象,叫做靜電感應(yīng).(2)感應(yīng)起電:利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.規(guī)律:近端感應(yīng)異種電荷;遠(yuǎn)端感應(yīng)同種電荷3、接觸帶電微觀解釋:電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體2、感應(yīng)起電使物體帶電的方法:(1)靜電感應(yīng):把電荷移近不帶1011-電荷及其守恒定律課件1110、用一根跟毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a,然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開(kāi)橡膠棒,這時(shí)驗(yàn)電器小球A和金箔b的帶電情況是()A.a(chǎn)帶正電,b帶負(fù)電B.a(chǎn)帶負(fù)電,b帶正電C.a(chǎn)、b均帶正電D.a(chǎn)、b均帶負(fù)電E.a(chǎn)、b均不帶電abcC10、用一根跟毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,靠近不帶電驗(yàn)abcC12接觸帶電電荷分配原則兩個(gè)帶有同種電荷的導(dǎo)體接觸,電荷會(huì)重新分配,若不受外界影響,兩個(gè)完全相同的帶電導(dǎo)體,接觸后再分開(kāi),二者將原來(lái)所帶電量的總和平均分配兩個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體,接觸后先發(fā)生正負(fù)電荷的中和,然后剩下的電荷量再進(jìn)行電荷的重新分配;如果兩帶電體完全相同,則剩下的電荷平均分配例:兩個(gè)完全一樣的金屬小球A、B,其中A帶電為Q,B不帶電,將A與B接觸后再分開(kāi),則A、B球的帶電情況怎樣?接觸帶電電荷分配原則兩個(gè)帶有同種電荷的導(dǎo)體接觸,電13例1:毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,這是因?yàn)椋ǎ〢.毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上了B.毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上了C.橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上了D.橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上了結(jié)論:摩擦起電實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。得到電子,帶負(fù)電;失去電子,帶正電A例2:絕緣細(xì)線上端固定,下端懸掛一個(gè)輕質(zhì)小球a,a的表面鍍有鋁膜,在a的附近,有一個(gè)絕緣金屬球b,開(kāi)始a、b都不帶電,如圖所示,現(xiàn)在使a帶電,則:()A、a、b之間不發(fā)生相互作用B、b將吸引a,吸住后不放C、b立即把a(bǔ)排斥開(kāi)D、b先吸引a,接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)D例1:毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,這是因?yàn)椋ǎ┙Y(jié)論14【例】如圖所示,不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔。當(dāng)枕形導(dǎo)體的A端靠近一帶電導(dǎo)體C時(shí)()A.A端金箔張開(kāi),B端金箔閉合;B.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,A端金箔仍張開(kāi),B端金箔閉合;C.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,將手和C都移走,兩對(duì)金箔均張開(kāi);D.選項(xiàng)A中兩對(duì)金箔分別帶異種電荷,選項(xiàng)C中兩對(duì)金箔帶同種電荷BCD【例】如圖所示,不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔151、起電的本質(zhì):無(wú)論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開(kāi),使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移,并不是創(chuàng)造電荷.二、電荷守恒定律:2、電荷守恒定律(物理學(xué)的基本定律之一
)
表述一:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變.
表述二:一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變。通過(guò)剛才對(duì)三種起電方式本質(zhì)的分析,思考滿足共同的規(guī)律是什么?由此我們可以得出的結(jié)論是什么?1、起電的本質(zhì):無(wú)論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分16了解以下幾個(gè)物理概念:電荷量
元電荷比荷
電荷的多少叫做電荷量.符號(hào):Q或q單位:庫(kù)侖符號(hào):C電子所帶的電荷量,用e表示,e=1.60×10-19C注意:所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得。電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值,單位:C/㎏了解以下幾個(gè)物理概念:電荷量元電荷比荷電荷的多少叫做電17小結(jié):一、電荷1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)(1)正電荷(2)負(fù)電荷2.使物體帶電的方法:摩擦起電接觸帶電感應(yīng)起電二、電荷守恒定律元電荷三、幾個(gè)概念電荷量比荷小結(jié):一、電荷1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)2.使物18例1:科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí),為了方便,常常用元電荷作為電量的單位,關(guān)于元電荷,下列論述正確的是:A、把質(zhì)子或電子叫元電荷.B、1.60×10-19C的電量叫元電荷.C、電子帶有最小的負(fù)電荷,其電量的絕對(duì)值叫元電荷.D、質(zhì)子帶有最小的正電荷,其電量的絕對(duì)值叫元電荷.答案:B、C、D.例2:有A、B、C三個(gè)塑料小球,A和B,B和C,C和A間都是相互吸引的,如果A帶正電,則:A.B、C球均帶負(fù)電B.B球帶負(fù)電,C球帶正電C.B、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電,而另一個(gè)不帶電D.B、C球都不帶電答案:C例1:科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí),為了方便,常常用19例:有三個(gè)完全一樣的絕緣金屬球,A球帶的電荷量為q,B、C均不帶電。現(xiàn)要使B球帶的電荷量為3q/8,應(yīng)該怎么辦?qABCABBC例:有三個(gè)完全一樣的絕緣金屬球,A球帶的電荷量為q,B、C均20法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎隽舜罅繉?shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.三、庫(kù)侖定律
我們知道同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引.那么電荷間的相互作用力與什么有關(guān),有何關(guān)系?1、內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.電荷間相互作用的力F叫做靜電力或庫(kù)侖力.2、大小計(jì)算:k=9.0×109N·m2/C2k:靜電力常量3、方向:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.4、適用條件:⑴真空(空氣中近似成立)⑵點(diǎn)電荷只有電荷量而沒(méi)有大小的帶電體。是一種理想化模型.點(diǎn)電荷:法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎隽舜罅繉?shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.三21四、應(yīng)用多個(gè)電荷的庫(kù)侖定律時(shí),應(yīng)注意:任何一個(gè)電荷所受的庫(kù)侖力等于周圍其他各點(diǎn)電荷對(duì)它的作用力的合力。幾個(gè)庫(kù)侖力或庫(kù)侖力和其他性質(zhì)的力合成時(shí)均遵守平行四邊形法則。例1.關(guān)于點(diǎn)電荷的概念,下列說(shuō)法正確的是()ABCD對(duì)于任何帶電球體,總可把它看作電荷全部集中在球心的點(diǎn)電荷只有體積很小的帶電體才能看作點(diǎn)電荷體積很大的帶電體一定不能看作點(diǎn)電荷當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們之間相互作用力的影響可忽略時(shí),這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷C四、應(yīng)用多個(gè)電荷的庫(kù)侖定律時(shí),應(yīng)注意:任何一個(gè)電荷所受22例2.試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.(已知電子質(zhì)量m1=9.1×10-31kg,質(zhì)子質(zhì)量m2=1.67×10-27kg,電子和質(zhì)子的電荷量都是1.60×10-19C.)解:電子和質(zhì)子的靜電引力F1和萬(wàn)有引力F2分別是∴F1F2=kQ1Q2Gm1m2=9.0×109×1.60×10-19×1.60×10-196.67×10-11×9.1×10-31×1.67×10-27=2.3×1039以后在研究帶電微粒間相互作用時(shí),經(jīng)常忽略萬(wàn)有引力.例2.試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.解:電子和23例3.把兩個(gè)完全相同的小球接觸后分開(kāi),兩球相互排斥,則兩球原來(lái)的帶電情況可能是()ABCD原來(lái)的其中一個(gè)帶電兩個(gè)小球原來(lái)分別帶等量異種電荷兩個(gè)小球原來(lái)分別帶同種電荷兩個(gè)小球原來(lái)分別帶不等量異種電荷ACD例3.把兩個(gè)完全相同的小球接觸后分開(kāi),兩球相互排斥,則兩24例4、有三個(gè)完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C,A帶電量7Q,B帶電-Q,C不帶電,將A、B固定起來(lái),然后讓C球反復(fù)與A、B接觸,最后移去C球,試問(wèn)A、B間的庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的多少?解:由于C在A、B間反復(fù)接觸,故最終三個(gè)球的帶電量必同。故例4、有三個(gè)完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C,A帶25例5、有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(zhǎng)(L=4r),對(duì)于它們之間的靜電作用力(設(shè)每次各球帶電量絕對(duì)值相同)()A.帶同種電荷時(shí)大于帶異種電荷時(shí)B.帶異種電荷時(shí)大于帶同種電荷時(shí)C.帶等量負(fù)電荷時(shí)大于帶等量正電荷時(shí)D.大小與帶電性質(zhì)無(wú)關(guān),只取決于電量QQL=4rB例5、有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(zhǎng)(L=4r),26點(diǎn)電荷:+Q+QL=4r+++++++Q-QL=4r---+++物理模型,即如果滿足相互之間距離遠(yuǎn)大于帶電體大小則帶電體便可看做點(diǎn)電荷.1、庫(kù)侖定律的適用什么條件?點(diǎn)電荷:+Q+QL=4r+++++++Q-QL=4r---+272、帶電體的靜電平衡
若在真空中某處同時(shí)存在幾個(gè)帶電體,由于相互間庫(kù)侖力的作用而保持平衡狀態(tài)的現(xiàn)象。處理方法:①庫(kù)侖定律②受力分析2、帶電體的靜電平衡若在真空中某處同時(shí)存在幾個(gè)帶28例1.A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷,相距為r,A帶有9Q的正電荷,B帶有4Q的正電荷(1)如果A和B固定,應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷q,才能使此電荷處于平衡狀態(tài)?(2)如果A和B是自由的,又應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷,使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),且求第三個(gè)點(diǎn)電荷的電量q的大小及電性.++AB9Q4Q-qC點(diǎn)電荷的靜電平衡+三點(diǎn)共線,兩同夾異,兩大加小,近小遠(yuǎn)大。例1.A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷,相距為r,A帶有9Q的正電荷,B帶29+Q1+Q1-Q2q?1、如圖在正方形的三個(gè)頂點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2,電性如圖,則在另一個(gè)頂點(diǎn)再放一個(gè)q電荷,要使q靜止,Q1、Q2的大小關(guān)系如何?q的電荷量和電性能不能確定?解得:+Q1+Q1-Q2q?1、如圖在正方形的三個(gè)頂點(diǎn)處各固定一個(gè)30
例2、如圖所示,A、B是帶有等量的同種電荷的兩小球,它們的質(zhì)量都是m,它們的懸線長(zhǎng)度是L,懸線上端都固定在同一點(diǎn)O,B球懸線豎直且被固定,A球在力的作用下,偏離B球x的地方靜止平衡,此時(shí)A受到繩的拉力為T;現(xiàn)在保持其他條件不變,用改變A球質(zhì)量的方法,使A球在距B為1/2x處平衡;則A受到的繩的拉力為()A.TB.2TC.4TD.8T對(duì)AD例2、如圖所示,A、B是帶有等量的同種電荷的兩小球,它們31
例3.一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺,擺球質(zhì)量為m,帶有負(fù)電荷,電量為q,如果懸點(diǎn)A處放一正電荷,電量也為q,要使擺能在豎直平面內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則擺在最低點(diǎn)的速度最小值為多少?+-VA-GF電“水流星”模型最高點(diǎn)臨界條件:T=0選用物理規(guī)律:向心力公式+E守恒
例3.一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺,擺球質(zhì)量為m,帶有負(fù)電荷,電量為q32如圖1所示在光滑、絕緣的水平面上,沿一直線依次排列三個(gè)帶電小球A、B、C(可視為質(zhì)點(diǎn)).若它們恰能處于平衡狀態(tài).那么這三個(gè)小球所帶的電荷量及電性的關(guān)系,下面的情況可能的是()A.-9、4、-36;B.4、9、36C.-3、2、8; D.3、-2、6A如圖1所示在光滑、絕緣的水平面上,沿一直線依次排列三個(gè)帶電小33第一章:靜電場(chǎng)第一章:靜電場(chǎng)341.1電荷及其守恒定律1.2探究電荷相互作用規(guī)律1.1電荷及其守恒定律1.2探究電荷相互作用規(guī)律35
電荷亦稱電,是實(shí)物的一種屬性.人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來(lái)自摩擦起電現(xiàn)象和自然界的雷電現(xiàn)象.例如,在公元3世紀(jì),我國(guó)晉朝張華的《博物志》中就有記載:“今人梳頭,解著衣,有隨梳解結(jié),有光者,亦有咤聲.”這是世界上關(guān)于摩擦起電引起閃光和噼啪之聲的較早記載.古人發(fā)現(xiàn),用毛皮摩擦過(guò)的琥珀能夠吸引羽毛、頭發(fā)等輕小物體.隨后人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),摩擦后能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象并不是琥珀所獨(dú)有的,像玻璃棒、火漆棒、硬橡膠棒、硫磺塊或水晶塊等,用毛皮或絲綢摩擦后也能吸引輕小物體.
一、電荷電荷亦稱電,是實(shí)物的一種屬性.人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來(lái)自摩36
凡是物體有了上述吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說(shuō)它帶了電.當(dāng)時(shí)因認(rèn)識(shí)水平有限,人們還并不明了電的本質(zhì),認(rèn)為電是依附在物體上的,因而把它稱為電荷,并把電荷的攜帶者稱為帶電體.習(xí)慣上也常常把帶電的微粒叫電荷.例如運(yùn)動(dòng)電荷、自由電荷等,這種名稱一直沿用到現(xiàn)在.實(shí)驗(yàn)證明,自然界中只存在兩種性質(zhì)的電荷,而且同種電荷互相排斥;異種電荷互相吸引.為了區(qū)別兩種電荷,歷史上由美國(guó)富蘭克林首先提出:把用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷叫負(fù)電荷,而把綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷.這種規(guī)定完全是人為的,并具有相對(duì)性,但國(guó)際上一直沿用到今天.凡是物體有了上述吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說(shuō)它帶了電37一、電荷電荷是一種物質(zhì)屬性1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)(1)正電荷:絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷(2)負(fù)電荷:毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。+_使物體帶電的方法:1、摩擦起電演示
微觀解釋:電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。得到電子:帶負(fù)電;失去電子:帶正電一、電荷電荷是一種物質(zhì)屬性1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命38––––––––––––+–––––––––++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++–––––––––––+–––––––––摩擦起電––––––––––––+–––––––––++++++++39現(xiàn)代科學(xué)早已把物質(zhì)結(jié)構(gòu)的秘密揭開(kāi):物質(zhì)都是由分子組成.而分子由原子組成,原子是由一個(gè)帶正電的原子核和一定數(shù)目的繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成.原子核所帶正電量的總數(shù)與核外所有電子的負(fù)電量總數(shù)是相等的,且正電荷、負(fù)電荷分布的中心(常稱電荷中心)重合.因而,在通常情況下,整個(gè)原子呈電中性(所謂不帶電).當(dāng)原子因某種原因(如摩擦、受熱、化學(xué)變化等),而失去一個(gè)或幾個(gè)電子時(shí),原子就顯為“帶正電”,獲得額外電子時(shí),就顯為“帶負(fù)電”.所以,實(shí)質(zhì)上物體的帶電過(guò)程就是電子的得失過(guò)程.比如用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的正電荷,實(shí)質(zhì)上就是由于兩者摩擦,組成玻璃棒的原子上的若干電子轉(zhuǎn)移到絲綢上,使玻璃棒失去電子帶正電,而絲綢得到電子帶負(fù)電.把帶正電荷的C球移近彼此接觸的導(dǎo)體A和B,可以看到A、B上的金屬箔片都張開(kāi),這表明A、B都帶上了電荷.如果先把C移走,A和B上的金屬箔片就會(huì)閉合.如果先把A和B分開(kāi),再移走C,可以看到A、B上的金屬箔片仍張開(kāi),接著讓A和B接觸,它們的金屬箔片都閉合,這證明A和B分開(kāi)后所帶的是異種等量的電荷,重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和。使物體帶電的方法:1、摩擦起電2、感應(yīng)起電(2)感應(yīng)起電:利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.
現(xiàn)代科學(xué)早已把物質(zhì)結(jié)構(gòu)的秘密揭開(kāi):物質(zhì)都是由分子組成.而分子40(3)靜電感應(yīng)的原因:把帶電球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí),導(dǎo)體上的自由電子被吸引過(guò)來(lái),因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷.感應(yīng)起電沒(méi)有創(chuàng)造電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開(kāi),將電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.(3)靜電感應(yīng)的原因:把帶電球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí),導(dǎo)體上4111-電荷及其守恒定律課件422、感應(yīng)起電使物體帶電的方法:(1)靜電感應(yīng):把電荷移近不帶電的導(dǎo)體,可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象,叫做靜電感應(yīng).(2)感應(yīng)起電:利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.規(guī)律:近端感應(yīng)異種電荷;遠(yuǎn)端感應(yīng)同種電荷3、接觸帶電微觀解釋:電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體2、感應(yīng)起電使物體帶電的方法:(1)靜電感應(yīng):把電荷移近不帶4311-電荷及其守恒定律課件4410、用一根跟毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a,然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開(kāi)橡膠棒,這時(shí)驗(yàn)電器小球A和金箔b的帶電情況是()A.a(chǎn)帶正電,b帶負(fù)電B.a(chǎn)帶負(fù)電,b帶正電C.a(chǎn)、b均帶正電D.a(chǎn)、b均帶負(fù)電E.a(chǎn)、b均不帶電abcC10、用一根跟毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,靠近不帶電驗(yàn)abcC45接觸帶電電荷分配原則兩個(gè)帶有同種電荷的導(dǎo)體接觸,電荷會(huì)重新分配,若不受外界影響,兩個(gè)完全相同的帶電導(dǎo)體,接觸后再分開(kāi),二者將原來(lái)所帶電量的總和平均分配兩個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體,接觸后先發(fā)生正負(fù)電荷的中和,然后剩下的電荷量再進(jìn)行電荷的重新分配;如果兩帶電體完全相同,則剩下的電荷平均分配例:兩個(gè)完全一樣的金屬小球A、B,其中A帶電為Q,B不帶電,將A與B接觸后再分開(kāi),則A、B球的帶電情況怎樣?接觸帶電電荷分配原則兩個(gè)帶有同種電荷的導(dǎo)體接觸,電46例1:毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,這是因?yàn)椋ǎ〢.毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上了B.毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上了C.橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上了D.橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上了結(jié)論:摩擦起電實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。得到電子,帶負(fù)電;失去電子,帶正電A例2:絕緣細(xì)線上端固定,下端懸掛一個(gè)輕質(zhì)小球a,a的表面鍍有鋁膜,在a的附近,有一個(gè)絕緣金屬球b,開(kāi)始a、b都不帶電,如圖所示,現(xiàn)在使a帶電,則:()A、a、b之間不發(fā)生相互作用B、b將吸引a,吸住后不放C、b立即把a(bǔ)排斥開(kāi)D、b先吸引a,接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)D例1:毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,這是因?yàn)椋ǎ┙Y(jié)論47【例】如圖所示,不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔。當(dāng)枕形導(dǎo)體的A端靠近一帶電導(dǎo)體C時(shí)()A.A端金箔張開(kāi),B端金箔閉合;B.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,A端金箔仍張開(kāi),B端金箔閉合;C.用手觸摸枕形導(dǎo)體后,將手和C都移走,兩對(duì)金箔均張開(kāi);D.選項(xiàng)A中兩對(duì)金箔分別帶異種電荷,選項(xiàng)C中兩對(duì)金箔帶同種電荷BCD【例】如圖所示,不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔481、起電的本質(zhì):無(wú)論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開(kāi),使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移,并不是創(chuàng)造電荷.二、電荷守恒定律:2、電荷守恒定律(物理學(xué)的基本定律之一
)
表述一:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變.
表述二:一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變。通過(guò)剛才對(duì)三種起電方式本質(zhì)的分析,思考滿足共同的規(guī)律是什么?由此我們可以得出的結(jié)論是什么?1、起電的本質(zhì):無(wú)論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分49了解以下幾個(gè)物理概念:電荷量
元電荷比荷
電荷的多少叫做電荷量.符號(hào):Q或q單位:庫(kù)侖符號(hào):C電子所帶的電荷量,用e表示,e=1.60×10-19C注意:所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得。電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值,單位:C/㎏了解以下幾個(gè)物理概念:電荷量元電荷比荷電荷的多少叫做電50小結(jié):一、電荷1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)(1)正電荷(2)負(fù)電荷2.使物體帶電的方法:摩擦起電接觸帶電感應(yīng)起電二、電荷守恒定律元電荷三、幾個(gè)概念電荷量比荷小結(jié):一、電荷1、自然界中有兩種電荷(富蘭克林命名)2.使物51例1:科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí),為了方便,常常用元電荷作為電量的單位,關(guān)于元電荷,下列論述正確的是:A、把質(zhì)子或電子叫元電荷.B、1.60×10-19C的電量叫元電荷.C、電子帶有最小的負(fù)電荷,其電量的絕對(duì)值叫元電荷.D、質(zhì)子帶有最小的正電荷,其電量的絕對(duì)值叫元電荷.答案:B、C、D.例2:有A、B、C三個(gè)塑料小球,A和B,B和C,C和A間都是相互吸引的,如果A帶正電,則:A.B、C球均帶負(fù)電B.B球帶負(fù)電,C球帶正電C.B、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電,而另一個(gè)不帶電D.B、C球都不帶電答案:C例1:科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí),為了方便,常常用52例:有三個(gè)完全一樣的絕緣金屬球,A球帶的電荷量為q,B、C均不帶電?,F(xiàn)要使B球帶的電荷量為3q/8,應(yīng)該怎么辦?qABCABBC例:有三個(gè)完全一樣的絕緣金屬球,A球帶的電荷量為q,B、C均53法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎隽舜罅繉?shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.三、庫(kù)侖定律
我們知道同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引.那么電荷間的相互作用力與什么有關(guān),有何關(guān)系?1、內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.電荷間相互作用的力F叫做靜電力或庫(kù)侖力.2、大小計(jì)算:k=9.0×109N·m2/C2k:靜電力常量3、方向:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.4、適用條件:⑴真空(空氣中近似成立)⑵點(diǎn)電荷只有電荷量而沒(méi)有大小的帶電體。是一種理想化模型.點(diǎn)電荷:法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎隽舜罅繉?shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.三54四、應(yīng)用多個(gè)電荷的庫(kù)侖定律時(shí),應(yīng)注意:任何一個(gè)電荷所受的庫(kù)侖力等于周圍其他各點(diǎn)電荷對(duì)它的作用力的合力。幾個(gè)庫(kù)侖力或庫(kù)侖力和其他性質(zhì)的力合成時(shí)均遵守平行四邊形法則。例1.關(guān)于點(diǎn)電荷的概念,下列說(shuō)法正確的是()ABCD對(duì)于任何帶電球體,總可把它看作電荷全部集中在球心的點(diǎn)電荷只有體積很小的帶電體才能看作點(diǎn)電荷體積很大的帶電體一定不能看作點(diǎn)電荷當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們之間相互作用力的影響可忽略時(shí),這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷C四、應(yīng)用多個(gè)電荷的庫(kù)侖定律時(shí),應(yīng)注意:任何一個(gè)電荷所受55例2.試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.(已知電子質(zhì)量m1=9.1×10-31kg,質(zhì)子質(zhì)量m2=1.67×10-27kg,電子和質(zhì)子的電荷量都是1.60×10-19C.)解:電子和質(zhì)子的靜電引力F1和萬(wàn)有引力F2分別是∴F1F2=kQ1Q2Gm1m2=9.0×109×1.60×10-19×1.60×10-196.67×10-11×9.1×10-31×1.67×10-27=2.3×1039以后在研究帶電微粒間相互作用時(shí),經(jīng)常忽略萬(wàn)有引力.例2.試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.解:電子和56例3.把兩個(gè)完全相同的小球接觸后分開(kāi),兩球相互排斥,則兩球原來(lái)的帶電情況可能是()ABCD原來(lái)的其中一個(gè)帶電兩個(gè)小球原來(lái)分別帶等量異種電荷兩個(gè)小球原來(lái)分別帶同種電荷兩個(gè)小球原來(lái)分別帶不等量異種電荷ACD例3.把兩個(gè)完全相同的小球接觸后分開(kāi),兩球相互排斥,則兩57例4、有三個(gè)完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C,A帶電量7Q,B帶電-Q,C不帶電,將A、B固定起來(lái),然后讓C球反復(fù)與A、B接觸,最后移去C球,試問(wèn)A、B間的庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的多少?解:由于C在A、B間反復(fù)接觸,故最終三個(gè)球的帶電量必同。故例4、有三個(gè)完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C,A帶58例5、有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(zhǎng)(L=4r),對(duì)于它們之間的靜電作用力(設(shè)每次各球帶電量絕對(duì)值相同)(
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2030年中國(guó)秦辣椒粉市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)電機(jī)水泵市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)燙金印花面料市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)油浸式變壓器市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)干線放大器市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)數(shù)顯控制壓力表市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)彩貂小姐帽市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)國(guó)窖1573酒市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)即食蝦仁市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)養(yǎng)顏祛痘面膜市場(chǎng)分析及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告
- 2025年中國(guó)屠宰行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀及投資規(guī)劃研究建議報(bào)告
- 12024-2025學(xué)年暑假安全教育主題班會(huì)課件
- 統(tǒng)編版語(yǔ)文五年級(jí)上冊(cè)第二單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)課課件
- AI技術(shù)優(yōu)化銀行資金流動(dòng)性管理的探索
- 2025年廣東省高考物理試題(含答案解析)
- 2025年宜賓市英語(yǔ)七下期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含答案
- 項(xiàng)目管理從立項(xiàng)到結(jié)項(xiàng)全解析
- 全國(guó)導(dǎo)游人員資格考試單科綜合測(cè)試卷(科目一:政策與法律法規(guī))
- 中醫(yī)診斷學(xué)考點(diǎn)總結(jié)
- 國(guó)家開(kāi)放大學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)電大證券投資分析形考任務(wù)12345答案
- 拖車服務(wù)合同協(xié)議書模板
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論