1、新人教版新人教版 必修三必修三第九章第九章 静电场及其应用静电场及其应用第1节 电荷问题引入：问题引入：1.自然界中有两种电荷自然界中有两种电荷（1）正电荷正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷一、电荷一、电荷2.电荷间的相互作用：电荷间的相互作用：3.电荷量：电荷量：(1)电荷的多少叫电荷量电荷的多少叫电荷量,用用Q或或q表示；国际单位制中，单位是库仑，符号：表示；国际单位制中，单位是库仑，符号：C(2)正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。正负不代表大小正电荷的电荷量为正值，负电
2、荷的电荷量为负值。正负不代表大小 例题(多选)挂在绝缘细线下的两轻质通草球，由于电荷的相互作用靠近或远离（）A甲图中两球一定带异种电荷；B甲图中至少有一个带电；C乙图中两球一定带同种电荷；D乙图中两球可能只有一个带电。BC二、物质的微观结构二、物质的微观结构1.原子的组成原子的组成 原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子（正电正电）（不带电不带电）（中性中性）（负电负电）（正电正电）质子和中子之间有强相互作用质子和中子之间有强相互作用 离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子。离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子。2.金属的微观结构金属的微观结构1.金属中原子的外
3、层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作自由电子;2.失去自由电子的原子便成为带正电的离子（ion），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附近振动而不移动，3.导体中存在大量的自由电子（如:金属、地球、人等）;绝缘体中几乎不存在自由移动的电荷。（橡胶、塑料等）三三.物体带电方法物体带电方法、摩擦起电(原因)不同物体对电子的束缚能力不同。摩擦过程中，（对电子的束缚能力强的）物体，（对电子的束缚能力弱的）物体。毛皮橡胶棒实质：电子的转移得到电子得到电子-带负电带负电 失去电子失去电子-带正电带正电结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷+摩擦起电演示图摩擦起电
4、演示图：感受静电感应感受静电感应、感应起电C移近导体A，两侧金属箔片都张开；金属箔片仍张开，但张角变小；A、B接触，金属箔片都闭合.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（electrification by induction）。想一想：产生新的电荷了吗？感应起电有什么特点?并没有产生新的电荷，而是在带电体的作用下，导体上正、负电荷发生了分离，使电荷从导体的一部分转移到了另一部分 分析感应起电问题时的三点提醒分析感应
5、起电问题时的三点提醒(1)(1)明确带电体与感应起电的导体。明确带电体与感应起电的导体。(2)(2)弄清楚导体靠近带电体的一端和远离带电体弄清楚导体靠近带电体的一端和远离带电体的另一端，近端感应出异种电荷，远端感应出同种的另一端，近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷。电荷。(3)(3)注意拿走物体的顺序注意拿走物体的顺序，若保持带电体不动，若保持带电体不动，先分开导体的靠近端和远离端，再移走带电体，则先分开导体的靠近端和远离端，再移走带电体，则靠近端带异种电荷，远离端带同种电荷。若先移走靠近端带异种电荷，远离端带同种电荷。若先移走带电体，则导体上的电荷会立即中和，不再带电。带电体，则导体上的
6、电荷会立即中和，不再带电。1如图所示，在感应起电现象中，带负电物体靠近带绝缘底座的导体N处时，M处将()A带正电B带负电C不带电D以上答案均有可能作用：作用：检验物体是否带电检验物体是否带电,粗略判断物体带电的多粗略判断物体带电的多少少实验：+想一想：是产生新的电荷了吗？接触起电有什么特点?并没有产生新的电荷，而是电荷从一个物体转移到了另一物体图3 是当带电体靠近但不接触导体棒的上端 时,观察发现金属箔片也会张开，为什么？+-、接触起电接触起电：带电物体接触另一个物体，电荷会转移到这个物体上，使这个物体带电。电荷分配电荷分配完全相同的带电金属球接触时电荷量的分配接触后接触后再分开再分开+Q+Q
7、接触后接触后再分开再分开+Q-3-3Q-Q-Q21212:212121QQQQQQ，接触后：和分别为同种电荷2-:212121QQQQQQ，接触后：和分别为异种电荷三种起电方式的比较三种起电方式的比较起电方式起电方式摩擦起电摩擦起电感应起电感应起电接触起电接触起电产生产生条件条件一般是两不同绝缘体一般是两不同绝缘体摩擦时摩擦时导体靠近带电体时导体靠近带电体时导体与带电导体接导体与带电导体接触时触时现象现象两物体带上等量异种两物体带上等量异种电荷电荷导体两端出现等量异种导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电电荷，且电性与原带电体体“近异远同近异远同”导体上带上与带电导体上带上与带电体相同电性的
8、电荷体相同电性的电荷原因原因原子核对电子束缚力原子核对电子束缚力弱的物体失去电子，弱的物体失去电子，强的得到电子强的得到电子导体中的自由电子在电导体中的自由电子在电荷间力的作用下，从物荷间力的作用下，从物体的一端转移到另一端体的一端转移到另一端在电荷间力的作用在电荷间力的作用下，自由电子从一下，自由电子从一物体转移到另一物物体转移到另一物体体实质实质均为电子在物体之间或物体内部的转移均为电子在物体之间或物体内部的转移四四.电荷守恒定律电荷守恒定律无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电子发生转移，并不是创造了电荷.电荷既不能创造电荷既不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一个物体
9、转移到另一它只能从一个物体转移到另一个物体个物体,或从物体的一部分转移到另一部分或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变统的电荷总数保持不变-电荷守恒定律电荷守恒定律 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。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】甲、乙两个原来不带电荷的物体相互摩擦(没有第三者参与)，结果发现甲物体带了1.61015 C的电荷量(正电荷)，下列说法正确的是()A乙物体也带了1.61015 C的正电荷B甲物体失去了104个电子C乙物体失去了104个电子D甲、乙两物体共失去了2104个电子2
10、(多选)原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电1.61015 C，丙物体带电81016C。则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法正确的是()A乙物体一定带有负电荷81016 CB乙物体可能带有负电荷2.41015 CC丙物体一定带有正电荷81016 CD丙物体一定带有负电荷81016 C五五.元电荷元电荷（1）元电荷：最小的电荷量）元电荷：最小的电荷量它的数值最早是由美国科学家它的数值最早是由美国科学家密立根密立根测定的测定的一个电子或质子所带电量绝对值等于元电荷一个电子或质子所带电量绝对值等于元电荷所有带电体的电荷量或者等于
11、所有带电体的电荷量或者等于e e，或者是，或者是e e的的整数整数倍。故电荷量不能倍。故电荷量不能连续变化。连续变化。（2）比荷：）比荷：电荷量与质量的比值电荷量与质量的比值叫做比荷叫做比荷kgCkgCmee/1076.11091.01060.1113019电子的比荷为：Ce19106.1判断：2.自然界中存在正电荷、负电荷和元电荷。1.元电荷就是质子或电子。3.3.保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍影响我们的学习效率。的责任与义务，盗版书籍影响我们的学习效率。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的几个数字中的()A A6.26.210101919 C CB B6.46.410101919 C CC C6.66.610101919 C C D D6.86.810101919 C C
