1、9.1 电荷电荷第九章 静电场及其应用公元前600年左右发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象 electricity 的来历 16世纪，英王御医吉尔伯特根据琥珀的希腊文创造了英文中的“电”这个单词,许多物质，如琥珀、玻璃棒、橡胶棒等，经过毛皮或丝绸摩擦后，能吸引轻小物体，我们就说这些物质带了电荷。 一、电荷 富兰克林 （1706-1790） 美国科学家和政治家，1752年，他冒着生命危险在雨中进行“风筝实验“，证明闪电和摩擦起电的电是相同的。他还创造了用“正电”和“负电”区分两种不同性质的电的方法。 +_同种电荷相互排斥同种电荷相互排斥异种异种电荷相互吸引正电荷：被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，
2、用“+”表示。负电荷：被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，用“-”表示。一、电荷1.两种电荷（举例： C)（举例： C ) 说明：比较带电的多少,比较其电荷量的绝对值;电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质。讨论：电荷的多少如何表示？单位是什么？2.电荷量：电荷的多少，简称电量。符号：Q或q单位：库仑（C）91104 . 6Q92102 . 3Q正电荷用正数表示负电荷用负数表示 摩擦起电的原因：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。动画演示动画演示金属模型金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚
3、而在金属中自由移动，这种电子叫做自由电子。失去自由电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，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。 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异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电（electrostatic induction）。二、静电感应实验视频规律：规律：近端感应异种电荷，近端感应异种电荷， 远端感应同种电荷远端感应同种电荷二、静电感应验电器（静电计）原理：同种电荷互相
4、排斥结构：金属球、金属杆、金属箔等验电器静电计【例1】用一根与毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金箔b的带电情况是（）A. a带正电，b带负电B. a带负电，b带正电C. a、b均带正电D. a、b均带负电abc C典例分析 电荷既不会创生，也不会消灭，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，电荷的总量保持不变。这个结论叫做电荷守恒定律（law of conservation of charge）。三、电荷守恒定律电荷转移一个物体另一个物体 共同点: 三种起电方式起电的本质
5、都不是创造电荷,而是使物体中的电荷发生转移感应起电:物体的一部分另一个部分摩擦起电:电荷守恒定律更普遍的表述： 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。 任何带电物体所带电荷量是最小电荷量的整数倍。我们称这个最小电荷量为元电荷（elementary charge），用e表示。密立根 Millikan（18681953） 密立根利用油滴实验测量出电子的电荷量，获得1932年的诺贝尔物理学奖。在计算中，我们可以取C1060. 119e电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫做电子的比荷四、元电荷元电荷电荷量的最小单位191130e1.60 10C1.76 10C/ kg0.91 10
6、kg电子的比荷为：em【例2】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 QA6.4109 C，QB3.2109 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？解析首先弄清平分当两个小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量典例分析【例2】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 QA6.4109 C，QB3.2109 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？一、电荷1.自然界中有两种电荷2.电荷量3.摩擦起电及其原因三、电荷守恒定律电荷既不会创生
7、，也不会消灭，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，电荷的总量保持不变。四、几个基本概念元电荷比荷二、静电感应课堂小结1.绝缘细线上端固定,下端挂一个轻质金属小球a；在a旁有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图所示，现使b带电，则( )A.b将吸引a，吸住后不放开B.b先吸引a，接触后又把a排斥开C.a、b之间不发生相互作用D.b立即把a排斥开 Bab跟踪练习2.如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带负电的小球，下列说法正确的是( )。 A.把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张
8、开B.把C移近导体A，先把A、B分开，然后移走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、B上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片已闭合ABAB3.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.1.6010-19C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BCD4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CD
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