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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流高中物理选修3-1第一章第一节【精品文档】第 4 页1.1 电荷及其守恒定律 导学案【教学目标】 （一）知识与技能1知道两种电荷及其相互作用知道电量的概念2知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开3知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开4知道电荷守恒定律 5知道什么是元电荷（三）情感态度与价值观【自主预习】1自然界中存在两种电荷，即 电荷和 电荷2原子核的正电荷数量与核外电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对 表现为电中性3不同物质的微观结构不同，核外电子的多少和运动情况也不同。在金属中离原
2、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活动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。所以金属导电时只有 在移动4物体的带电方式：（1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带 电，获得电子的带 电（2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷，而另一端带上与带电体相 的电荷5电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不会 ，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，电荷量的总量保持不变6电子和质子带有等量的异种电荷，电荷量e C实验
3、指出，所有带电体的电荷量都是电荷量e的 所以，电荷量e称为 电荷量e的数值最早是由美国物理学家 测得的。7下列叙述正确的是（ ） A摩擦起电是创造电荷的过程 B带等量异种电荷的两个导体接触后电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没 C接触起电是电荷转移的过程 D玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电8关于元电荷的理解，下列说法正确的是 （ ）A元电荷就是电子 B元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C元电荷就是质子 D物体所带的电量只能是元电荷的整数倍【互动交流】思考问题1、初中学过自然界有几种电荷，两种电荷是怎样定义的？它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？2、电荷的基本性质是什么呢？一电荷1.
4、电荷的种类：自然界中有 种电荷.用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷，叫 电荷；.用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷，叫 电荷。2.电荷间相互作用的规律： 同种电荷相互 ， 异种电荷相互 。二使物体带电的三种方法问题一： 思考a：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？物质的微观结构是怎样的？思考b：什么是摩擦起电，为什么摩擦能够使物体带电呢？实质是什么呢？（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释（原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。）（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同实质：_； 结果：两个相互摩擦的物体带上了_电荷1. 摩擦起电实质：摩擦起电实质是电子从一个物
5、体 到另一个物体上。得到电子，带 ；失去电子，带 例1毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为（ ）A毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了 B毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了C橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了 D橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了问题二： 思考a：接触带电的实质是什么呢？思考b：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者所带电量怎样分配呢？电中和现象及电荷均分原理： a.两个带 电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。b.两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新 分配，这种现象叫做电荷均分原理。 2. 接触带电实质：自由电子在 的转移。例2. 两个完全相同的金
6、属球，一个带+610-8C的电量，另一个带210-8C的电量。把两球接触后再分开，两球分别带电多少？问题三：（1）思考a：金属为什么能够成为导体？（2）【演示】思考a：把带正电荷的球C移近导体A，箔片有什么变化，现象说明了什么呢？然后又移走C呢？思考b：如果先把A和B分开，然后移开C，箔片什么变化，这种现象又说明什么呢？思考c：在上一步的基础上，再让A和B接触，又会看到什么现象呢？这个现象说明了什么呢？（3）什么是静电感应和感应起电？感应起电的实质什么呢？3. 感应起电静电感应：当一个带电体 导体时，可以使导体带电的现象，叫做静电感应。感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。实质：自由电子
7、从 物体的一部分转移到另一部分。规律：近端感应 种电荷，远端感应 种电荷。静电感应的原因？分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。例3. 如图所示，将用绝缘支柱支持的不带电金属导体A和B 接触，再将带负电的导体C移近导体A，然后把导体A、B分开，再移去C，则 ( )A导体A带负电，B带正电 B导体A带正电，B带负电C导体A失去部分负电荷，导体C得到负电荷D导体A带正
8、电是由于导体B的部分电子转移到A上，故A、B带等量异种电荷小结：使物体带电的方式及本质三电荷守恒定律1、电荷守恒定律的两种表述：表述一：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4关于电荷守恒定律，下列叙述正确的是： ( )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；四元电荷阅读课本并回答（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？（3
9、）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？1. 电荷量（ ）：电荷的多少，简称电量。单位： ，符号： 2. 元电荷是一个电子或质子所带的电荷量，它是电荷量的最 单位。元电荷的值：e= ，最早由美国物理学家 测定。注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。3. 比荷（荷质比）：带电体的 与其 的比值。比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,为C/例5关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ） A物体所带的电荷量可以为任意实数 B物体所带的电荷量应该是某些特定值C物体带电1.6010-9
10、C，这是因为该物体失去了1.01010个电子D物体带电荷量的最小值为1.610-19C例65个元电荷的电量是_， 16 C电量等于_元电荷五验电器和静电计1、人们选用什么仪器来判断物体是否带电？它的工作原理是什么？阅读课本了解验电器和静电计的结构和功能 静电计(指针式验电器)2、思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时,金属箔片才开始张开?解释看到的现象.【小结】【随堂检测】1下列说法正确的是 （ ） A摩擦起电和静电感应都是使物体正负电荷分开，而总电荷量并未变化B毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，摩擦过程中橡胶棒上正电荷转移到毛皮上C用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是摩擦过程中玻璃棒得到电子 D物体
11、不带电，表明物体中没有电荷2带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( ) A2.410-19C B-6.410-19C C-1.610-18C D4.010-17C.3关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是 ( ) A摩擦起电说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造出电荷B摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 C感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分D感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体4如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是（ ）A只有M端验电箔张开
12、，且M端带正电 B只有N端验电箔张开，且N端带负电 C两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D两端的验电箔都张开，且左端带正电，右端带负电5 如图所示，AB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沿图中虚线分开，则左边的电荷量小于右边的电荷量D若A、B接触一下，A、B金属体所带总电荷量保持不变6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电子带有最小的
13、负电荷，其电量的绝对值叫元电荷C1.6010-19C的电量叫元电荷 D质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷7用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒带 电荷，毛皮带 电荷.当橡胶棒带有3.210-9库仑的电量时，电荷量为1.6 10-19库仑的电子有 个从 移到 上.8绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示.现使b带电，则 ( )Aab之间不发生相互作用 Bb将吸引a，吸在一起不分开Cb立即把a排斥开 Db先吸引a，接触后又把a排斥开3关于电现象的叙述,正确的是 ( )A玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电,胶木棒无论与什么物体摩擦都带负电.B摩擦可以起电,是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷.C带电现象的本质是电子的转移,物体得到多余电子就一定显负电性,失去电子就一定显正电性.D当一种电荷出现时,必然有等量异号的电荷出现,当一种电荷消失时,必然有等量异号电荷同时消失