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1、电荷及其守恒定律(经典)第1页，本讲稿共24页电荷电荷把这种带正负电的基本粒子叫电荷把这种带正负电的基本粒子叫电荷像质子一样，带正电的像质子一样，带正电的粒子叫做粒子叫做正电荷正电荷像电子一样，带负电的粒像电子一样，带负电的粒子叫做子叫做负电荷负电荷化学已经学过，质子、电子分别带什么样化学已经学过，质子、电子分别带什么样的电？整个原子带电吗？的电？整个原子带电吗？第2页，本讲稿共24页一、电荷一、电荷电荷是带正负电的基本粒子电荷是带正负电的基本粒子自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷自然界中有两种电荷：正电荷和负电荷+_正电荷正电荷符号符号负电荷负电荷符号符号第3页，本讲稿共24页两种电荷相互作
2、用结论：结论：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 同斥异吸同斥异吸以上现象说明了什么以上现象说明了什么？第4页，本讲稿共24页使物体带电的方法：1、摩擦起电摩擦起电的原因：在摩擦起电的过程中，一些被原子核摩擦起电的原因：在摩擦起电的过程中，一些被原子核束缚得不紧的束缚得不紧的电子电子转移转移到另一个物体上，到另一个物体上，于是于是失去电子失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。的物体带正电，得到电子的物体带负电。做一做：拿梳子或笔摩擦头发，然后使其靠近小做一做：拿梳子或笔摩擦头发，然后使其靠近小纸屑，你看到什么现象？这说明了什么？纸屑，你看到什么现象？这说
3、明了什么？梳子摩擦头发，梳子摩擦头发，电子会在电子会在它们间随意相互转移吗？它们间随意相互转移吗？起电的原因是？起电的原因是？第5页，本讲稿共24页起电的原因原子的核式结构原子是电中性的原子是电中性的摩擦起电的原因：摩擦起电的原因：思考：玻璃无论与什么思考：玻璃无论与什么物质摩擦都带正电吗物质摩擦都带正电吗?玻璃棒与毛皮摩擦后带玻璃棒与毛皮摩擦后带负负电电丝绸-玻璃毛皮+橡胶+-束缚电子束缚电子本领弱本领弱的物的物体失去电子带正电体失去电子带正电束缚电子束缚电子本领强本领强的物体的物体得到电子带等量的负电得到电子带等量的负电谁束缚电子谁束缚电子的本领强？的本领强？第6页，本讲稿共24页问题与练
4、习问题与练习1.1.在我国北方天气干燥的季节在我国北方天气干燥的季节,脱掉外衣后再去脱掉外衣后再去摸金属门把手时摸金属门把手时,常常会被电击一下常常会被电击一下.这是为这是为什么什么?外衣与身体摩擦，摩擦起电，身体积累电荷外衣与身体摩擦，摩擦起电，身体积累电荷实际上是由于金属导电，身上积累的电荷产生了电实际上是由于金属导电，身上积累的电荷产生了电流，注意是电流！因为有电流才会痛，单纯积累电流，注意是电流！因为有电流才会痛，单纯积累电荷是不会痛的荷是不会痛的第7页，本讲稿共24页感应起电感应起电如图所示，金属导体AB中自由电子将怎么运动？最终电荷怎么分布？为什么？第8页，本讲稿共24页（1）静电
5、感应：把电荷移近不）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应现象，叫做静电感应（2）感应起电：）感应起电：利用静电感应使利用静电感应使物体带电，叫做物体带电，叫做感应起电感应起电 2、感应起电感应起电（3）静电感应的原因：把带电球移）静电感应的原因：把带电球移近金属导体近金属导体A和和B时，导体上的自由时，导体上的自由电子被吸引过来，因此导体电子被吸引过来，因此导体A和和B带带上了等量的异种电荷感应起电没有上了等量的异种电荷感应起电没有创造电荷，而是使物体中的正负电荷创造电荷，而是使物体中的正负电荷分开，将电荷从物体的一部分分开，将电荷从
6、物体的一部分转移转移到到另一部分另一部分 第9页，本讲稿共24页B+如图所示：金属球如图所示：金属球B靠靠近带电小球会看到什么近带电小球会看到什么现象？为什么？现象？为什么？+-如果如果B端接地电荷会怎么分布？端接地电荷会怎么分布？不移走不移走C把把AB分开，分开，AB端电荷会变端电荷会变吗吗?移走移走C再分开又会怎样？再分开又会怎样？金属中正电金属中正电荷会转移吗？荷会转移吗？第10页，本讲稿共24页+AB用什么方法可以使B带正电?接触接触起电起电起电起电：ABAB接触接触接触起电接触起电接触起电接触起电如果如果A、B是两个相同的金属球，接触后，是两个相同的金属球，接触后，再分开带电量会怎么
7、分配？再分开带电量会怎么分配？+q-3q-q-q两球接触后分两球接触后分开，电量怎么开，电量怎么分配？分配？该过程电荷怎么移该过程电荷怎么移动？移动了多少？动？移动了多少？第11页，本讲稿共24页放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象QQAB电荷的中和：中和是不是电荷消失中和是不是电荷消失?为什么？为什么？电荷平分电荷平分电荷平分电荷平分第12页，本讲稿共24页起电方法起电方法学过的起电学过的起电有几种方式？分别是？起电本质的原因是？有几种方式？分别是？起电本质的原因是？摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电本质都是本质都是电子转移电子转移第13页，本讲稿共24页阅读书本P3做
8、一做实验实验第14页，本讲稿共24页电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律 三种起点方式：三种起点方式：摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电三种起电方式中电子是凭空产生的吗？三种起电方式中电子是凭空产生的吗？如果不是，那原因是？如果不是，那原因是？电子会凭空消失吗？电子会凭空消失吗？你可以你可以 得到什么结论？得到什么结论？第15页，本讲稿共24页二、电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到电荷既不能创造，也不能消灭，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，在另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，
9、电荷的总量保持不变。转移过程中，电荷的总量保持不变。物理学的基本定律之一。它指出，对于一个孤立系统，不论发生什么变化，其中所有电荷的代数和永远保持不变。电荷守恒定律表明，电荷守恒定律表明，如果某一区域中的电荷增加或减少了，如果某一区域中的电荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或消失了某种符号的电荷，那么必定有等量的异号电程中产生或消失了某种符号的电荷，那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。荷同时产生或消失。因此，电荷守恒定律又可表示为：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的。第1
10、6页，本讲稿共24页 电荷的多少叫电荷量电荷的多少叫电荷量电荷量是指物体带电荷量是指物体带电的多少，常常简称电量电量是电荷的定量基度电的多少，常常简称电量电量是电荷的定量基度带电体是指处于带电状态的物体带电体是指处于带电状态的物体 迄今为止迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电量电子所带的电量.质子质子.正电子所带的电量与它相正电子所带的电量与它相同同,但符号相反但符号相反.人们把这个人们把这个最小的电荷量最小的电荷量叫做叫做元电元电荷荷.三、元电荷三、元电荷电荷量的国际单位是库伦，字母电荷量的国际单位是库伦，字母C 最小的最小的电荷量电荷量叫做叫做元电
11、荷元电荷.所以元电荷是指所以元电荷是指电荷量电荷量，不是电子，不是电子第17页，本讲稿共24页三、元电荷三、元电荷第18页，本讲稿共24页元电荷元电荷:物体带电量物体带电量:自然界中的最小带电量是质自然界中的最小带电量是质子或电子的带电量子或电子的带电量电荷的多少叫做电荷量，电荷的多少叫做电荷量，符号符号Q Q，单位，单位C C四、带电量：元电荷就是电子元电荷就是电子?电子带电量为电子带电量为-e-e元电荷是电荷量的单位元电荷是电荷量的单位,不是不是某电荷某电荷电荷量电荷量e e的数值最早由美国的数值最早由美国科学家密立根用实验测得科学家密立根用实验测得第19页，本讲稿共24页例例1 1：科学
12、家在研究原子、原子核及基本粒子时，为：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：荷，下列论述正确的是：A A、把质子或电子叫元电荷、把质子或电子叫元电荷B B、1.60101.6010-19-19C C的电量叫元电荷的电量叫元电荷C C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷值叫元电荷D D、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷元电荷答案：答案：B、C、D第20页，本讲稿共24页例2：有A、B、C三
13、个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则：AB、C球均带负电BB球带负电，C球带正电CB、C球中必有一个带负电，而另一个不带电DB、C球都不带电答案：答案：C第21页，本讲稿共24页2.如图所示的实验中如图所示的实验中,最终最终A带上了带上了-10-8C的电的电荷实验中，是电子由荷实验中，是电子由A转移到转移到B还是由还是由B转转移到移到A？得到或失去的电子数目各是多少？得到或失去的电子数目各是多少？第22页，本讲稿共24页3.有三个完全一样的绝缘金属球，有三个完全一样的绝缘金属球，A带的电带的电荷量为荷量为q，B,C均不带电现要使球的电荷均不带电现要使球的电荷量为量为3q/8，应该怎么办？，应该怎么办？第23页，本讲稿共24页END UP第24页，本讲稿共24页