1、1.1 電荷 庫(kù)侖定律新課標(biāo)高中物理選修11第一章 電場(chǎng) 電流閃電是如何形成的？富蘭克林:接引雷電下九天 統(tǒng)一天電、地電一、電荷1、自然界中有兩種電荷（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。+_返回原子的構(gòu)成 原子原子核核外電子質(zhì)子中子（正電）（不帶電）核外電子 離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的？摩擦起電的原因是什么？摩擦?xí)r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（中性）（負(fù)電）（正電）物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)：物體甲物體乙 由原子結(jié)構(gòu)知識(shí)我們知道，原子是由

2、帶正電荷的原子核 和繞核旋轉(zhuǎn)的帶負(fù)電的電子 所組成。 在通常狀態(tài)下，原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負(fù)電荷絕對(duì)值相等，整個(gè)原子 對(duì)外不顯電性。所以物體一般宏觀表現(xiàn)為中性。摩擦起電分析 由于不同物質(zhì)的原子核對(duì)核外電子的束縛能力不同，當(dāng)兩個(gè)不同材料的物體甲和乙互相摩擦?xí)r，物體甲將失去電子而帶正電，物體乙得到電子而帶負(fù)電。摩擦后的物體甲摩擦后的物體乙摩擦起電演示靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使物體帶電。 （2）感應(yīng)起電金屬導(dǎo)電機(jī)理：金屬內(nèi)有自由移動(dòng)的電子自由電子正離子在自己的平衡位置附近振動(dòng)而不移動(dòng)。靜電感應(yīng)近異遠(yuǎn)同2、感應(yīng)起電（2）感應(yīng)起電：利用靜電感

3、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（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)3、接觸帶電接觸后再分開(kāi)+Q+Q接觸后再分開(kāi)+Q - 3Q- Q- Q電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體兩個(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 1.三種起電方法二、電荷守恒定律：.起電的本質(zhì)摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電無(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.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

4、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。二、電荷守恒定律：（1）元電荷是一個(gè)電子或質(zhì)子所帶的電荷量，它是電荷量的最小單位；（2）任何一個(gè)物體所帶的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍；（3）元電荷量e=1.601019C；即 （4）電子的電荷量和電子質(zhì)量的比叫電子的比荷。三元電荷1對(duì)元電荷的理解，正確的是（ ）A元電荷就是電子B元電荷就是質(zhì)子C元電荷表示所帶電量跟電子電量數(shù)值相等D物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍鞏固練習(xí)CD2對(duì)物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是（ ）A物體帶電一定具有多余的電子B摩擦起電實(shí)質(zhì)上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過(guò)程C物體所帶電荷量可能

5、很小，甚至小于eD電中和是等量異種電荷完全相互抵消的現(xiàn)象鞏固練習(xí)BD驗(yàn)電器靜電計(jì)如何判斷物體是否帶電呢？金屬箔片金屬球金屬桿金屬指針選用驗(yàn)電器檢驗(yàn)物體是否帶電靜電計(jì)(指針式驗(yàn)電器)驗(yàn)電器+-+驗(yàn)電器思考:是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時(shí),金屬箔片才開(kāi)始張開(kāi)?解釋看到的現(xiàn)象.同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引 既然電荷之間存在相互作用，那么電荷之間相互作用力的大小決定于那些因素呢？可能跟電荷電量有關(guān);可能與兩個(gè)電荷間的距離有關(guān).猜想探究影響電荷間相互作用力的因素演示實(shí)驗(yàn)表明：電荷之間的作用力（1）隨電荷量的增大而增大（2）隨距離的增大而減少 四、庫(kù)侖定律 真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力

6、，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,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。大?。浩渲蠯叫靜電力常量：k=9.0109Nm2/C2適用范圍：1.真空中 2.點(diǎn)電荷：忽略大小的帶電體電荷間相互作用力叫做靜電力或庫(kù)侖力.小 結(jié)1、自然界存在兩者電荷（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2、使物體帶電的方式帶電方式(1)摩擦起電 (2)感應(yīng)起電-近異遠(yuǎn)同 (3)接觸起電3、電荷守恒定律：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。6、庫(kù)侖定律大小：庫(kù)侖定律返回閃電現(xiàn)象解釋 劇烈的氣流運(yùn)動(dòng)使云層相

7、互摩擦，摩擦導(dǎo)致云層間異種電荷大量積聚（摩擦起電）?？拷孛嬖茖又须姾傻拇罅糠e聚，會(huì)使地面因靜電感應(yīng)而產(chǎn)生電荷積聚(感應(yīng)起電)。云層之間、云層與地面之間會(huì)形成幾百萬(wàn)伏的電壓。這個(gè)高壓足以擊穿空氣，瞬時(shí)產(chǎn)生幾十萬(wàn)安培的電流。電流生熱使空氣發(fā)光，叫閃電。1、使一個(gè)物體帶電的方式有三種，它們是 、 和 ，在這三種方式中，電荷既沒(méi)有被創(chuàng)造，也沒(méi)有被消滅，只是從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分移到另一部分，而且電荷的總量不變，這個(gè)結(jié)論也被稱(chēng)之為 定律。2、將不帶電的導(dǎo)體A和帶有負(fù)電荷的導(dǎo)體B接觸后，在導(dǎo)體A中的質(zhì)子數(shù) （ ）A增加 B減少 C不變 D先增加后減少3、在原子物理中，常用元電荷作

8、為電量的單位，元電荷的電量為_(kāi) ；一個(gè)電子的電量為_(kāi) ，一個(gè)質(zhì)子的電量為_(kāi) ；任何帶電粒子，所帶電量或者等于電子或質(zhì)子的電量，或者是它們電量的_最早測(cè)出元電荷的數(shù)值的是美國(guó)物理學(xué)家 ，這位科學(xué)家還測(cè)出了電子電量和質(zhì)量的比值，叫做電子的 。4、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、1.6010-19C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 5、把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開(kāi)一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B

9、兩球原來(lái)的帶電情況可能是 （ ）A帶有等量異種電荷 B帶有等量同種電荷 C帶有不等量異種電荷 D一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電 6、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 ：AB、C球均帶負(fù)電BB球帶負(fù)電，C球帶正電CB、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另 一個(gè)不帶電DB、C球都不帶電 +A.導(dǎo)體B帶負(fù)電;B.導(dǎo)體B左端出現(xiàn)負(fù)電荷,右端出現(xiàn)正電荷,并且電荷量大小相等;C.若A不動(dòng),將B沿圖中虛線分開(kāi),則左邊的電荷量小于右邊的電荷量;D.若A、B接觸一下,A、B金屬體所帶總電荷量保持不變. AB7、如圖所示,A、B是被絕緣支架分別架起的金屬球,并相隔一定距離,其中A帶

10、正電,B不帶電,則以下說(shuō)法中正確的是:8、圖7中A、B是兩個(gè)不帶電的相同的絕緣金屬球，它們靠近帶正電荷的金球C在下列情況中，判斷A、B兩球的帶電情況：（1）A、B接觸后分開(kāi)，再移去C， 則A_，B_；（2）A、B接觸，先移去C后，再把AB分開(kāi)， 則A_，B_（3）A、B接觸，用手指瞬間接觸B后再移去C， 則A_， B_；正電負(fù)電不帶電不帶電負(fù)電負(fù)電9、如圖所示，導(dǎo)體棒AB靠近帶正電的導(dǎo)體Q放置用手接觸B端，移去手指再移去Q，AB帶何種電荷 _ 若手的接觸點(diǎn)改在A端，情況又如何_ 。負(fù)電荷負(fù)電荷AB+Q10、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

11、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 （ ）Aa帶正電，b帶負(fù)電Ba帶負(fù)電，b帶正電Ca、b均帶正電Da、b均帶負(fù)電Ea、b均不帶電 abc11、某人做靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，有下列步驟及結(jié)論：把不帶電的絕緣導(dǎo)體球甲移近帶負(fù)電的絕緣導(dǎo)體球乙，但甲、乙兩球不接觸。用手指摸甲球。手指移開(kāi)。移開(kāi)乙球。甲球帶正電。甲球不帶電。下列操作過(guò)程和所得結(jié)論正確的有（ ） A. B. C. D. 靜電計(jì)中金屬桿下部的水平軸上裝有金屬指針，指針可以繞水平軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，外面圓筒的底部有接線柱。而在驗(yàn)電器中金屬桿的下部懸掛著兩片金箔。靜電計(jì)的外殼一定是金屬的，金屬外殼與內(nèi)部的金屬桿及金屬指針構(gòu)成了一個(gè)特殊的電容器，它在靜電計(jì)工作時(shí)起著重要的作用。而驗(yàn)電器外殼的主要作用是為了避免氣流的影響，它一般是用玻璃制作的。驗(yàn)電器與靜電計(jì)在結(jié)構(gòu)上的不同 驗(yàn)電器的主要作用有：（1）檢驗(yàn)導(dǎo)體是否帶電。（2）檢驗(yàn)導(dǎo)體所帶電性。 驗(yàn)電器與靜電計(jì)在作用上的不同 靜電計(jì)也稱(chēng)作指針式驗(yàn)電器，這說(shuō)明它完全具備驗(yàn)電器的各種作用。由于靜電計(jì)的特殊結(jié)構(gòu)，使得它又具備驗(yàn)電器不能替代的某些作用。（1）定量測(cè)量?jī)蓪?dǎo)體間的電勢(shì)差。（2）定量測(cè)量某導(dǎo)體的電勢(shì)。初中學(xué)過(guò)自然界有幾種電荷，它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？ 一般情況下物體不帶電，不帶電的