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人教版高中物理同步教学最新精品课件-必修第3册第9章-《静电场及其应用》学习活动设计十

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新教材人教版高中物理必修第三册全册 精品教学课件(共928页)

新教材人教版高中物理必修第三册全册 精品教学课件(共928页)
(4)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 保持不变。
2．判一判
(1)感应起电是因电荷间的相互作用，使导体内部自由电荷发生
移动造成的。
(√)
(2)感应起电过程符合电荷守恒定律。
(√ )
(3)在静电感应过程中，金属导体内部的正电荷与负电荷移动方
向相反。
( ×)
第十一章 电路及其应用
第1节 电源和电流 第2节 导体的电阻 第3节 实验：导体电阻率的测量 第4节 串联电路和并联电路 第5节 实验：练习使用多用电表 习题课3 伏安特性曲线与电表内阻的测定
第十二章 电能 能量守恒定律
第1节 电路中的能量转化 第2节 闭合电路的欧姆定律 第3节 实验：电池电动势和内阻的测量 第4节 能源与可持续发展 习题课4 与电源有关的功率问题及动是电子。
(×)
(2)元电荷是指电荷量很小的电荷。
(×)
(3)物体所带的电荷量等于元电荷电量的整数倍。 (√)
3．选一选
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，甚至给我们的学习带来隐患。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
摩擦起电和感应起电 [学透用活]
1．摩擦起电的理解 (1)摩擦起电的本质是发生了电子的转移，相互摩擦的两个物体 一定是同时带上等量异种电荷。 (2)同一物体分别与不同种类的物体摩擦，该物体可以带上不同 种类的电荷，因为不同物体的原子核对外层电子的束缚能力大 小不同。
新教材人教版高中物理必修第三册全册教学课件
第九章 静电场及其应用
第1节 电荷 第2节 库仑定律 第3节 电场 电场强度 第4节 静电的防止与利用 习题课1 电场力的性质

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章静电场及其应用 精品教学课件(184页)

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章静电场及其应用 精品教学课件(184页)

第二种操作(感应起电也可按下面步骤进行，如图所示)
①将一个带电体 A 靠近导体球 B； ②用手接触一下导体球 B，再将手拿开(或将导体球 B 接地， 再与地断开)； ③移去带电体 A，则这时导体球 B 带上了和带电体 A 异号的 电荷。
[典例1] [多选]如图所示，A、B 为相互接触
的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，
一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可
能是下列几个数字中的 A．6.2×10－19 C C．6.6×10－19 C
() B．6.4×10－19 C D．6.8×10－19 C
解析：任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，即 1.6×10－19 C 的整数倍，由计算可知，只有选项 B 是 1.6×10－19 C 的整数 倍，故选项 B 正确。 答案：B
(4)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 保持不变。
2．判一判
(1)感应起电是因电荷间的相互作用，使导体内部自由电荷发生
移动造成的。
(√)
(2)感应起电过程符合电荷守恒定律。
(√ )
(3)在静电感应过程中，金属导体内部的正电荷与负电荷移动方
向相反。
( ×)
2．判一判 (1)丝绸与任何物体摩擦后都带负电。 (2)两个正电荷相互排斥，两个负电荷相互吸引。 (3)摩擦起电的过程就是自由电荷转移的过程。
(× ) (× ) (√ )
3．选一选 如图所示，在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中 ( ) A．玻璃棒带正电，丝绸不带电 B．丝绸与玻璃棒带电情况完全相同 C．玻璃棒中的负电荷转移到丝绸上，丝绸带负电 D．丝绸中的正电荷转移到玻璃棒上，玻璃棒带正电
2．判一判

人教版高中物理同步教学最新精品课件-必修第3册第9章-《静电场及其应用》学习活动设计九

人教版高中物理同步教学最新精品课件-必修第3册第9章-《静电场及其应用》学习活动设计九

学习活动设计九：静电平衡状态的理解
【学习任务一】知道达到静电平衡的条件
提问1：一个不带电的金属导体与绝缘体有什么区别？ 提问2：如图所示，把一个不带电的金属导体ABCD，放到电场强度为E0的电场中，会 有什么现象发生？ 提问3：金属中的电子，会持续不断地向左运动吗？
A
C
EEΒιβλιοθήκη 00BD
学生讨论总结： 一个不带电的金属导体，处于静电场中时，导体内部各点的场强处处为零。
学习活动设计九：静电平衡状态的理解
【学习任务一】知道达到静电平衡的条件
提问4：把一个带电的金属导体ABCD，放到电场强度为E0的电场中，最后是否也会达到 静电平衡？
学生讨论后总结： 一个导体，不管原来是否带电，放入静电场以后，都会由于静电力作用而使导体内
电荷重新分布，直到内部场强处处为零时，导体达到静电平衡状态。
学习活动设计九：静电平衡状态的理解
提问2：取电球分别与圆筒内壁、外壁接触验电时，验电器的金箔变化有什么不同？说明 什么问题？
学生讨论后总结： 取电球跟圆筒内壁接触后再接触验电器时，验电器的金箔不动；取电球跟圆筒外壁
接触后再接触验电器时，验电器的金箔张开。说明圆筒上所带的电荷只分在导体的外表面 ，内部没有电荷。
学习活动设计九：静电平衡状态的理解
【学习小结】
1.静电平衡：一个放在静电场的导体，内部场强处处为零时，导体达到静电平衡状态 2.处于静电平衡状态的导体，净电荷只分布在导体的外表面。
学习活动设计九：静电平衡状态的理解
【学习评价自测】
长为L的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q 距离棒的左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后： （1）棒的左端将出现什么电性的电荷？
学习活动设计九：静电平衡状态的理解

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 4.静电的防止与利用

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 4.静电的防止与利用

4.尖端放电的应用与防止:避雷针应用尖端放电原理;高压设备中的导体表
光滑
面应该尽量__________。
三、静电屏蔽
1.静电屏蔽:金属壳达到静电平衡时,其内部电场强度保持为0,外部电场对
不会
壳内的仪器__________产生影响。金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。
2.应用:高压输电线的上方有两条导线,它们与大地相连,形成一个稀疏的金
应用体验
【例3】 下列做法中,属于预防静电危害的是( D )
A.用静电吸附粉尘
B.用静电喷涂油漆
C.复印机对碳粉的静电吸附
D.运输汽油等易燃易爆物品的车辆拖条铁链在地上
解析 用静电吸附粉尘、用静电喷涂油漆、复印机对碳粉的静电吸附等是
静电的应用。汽车行驶时,油罐中的汽油随车的振动摩擦起电,如果不及时
知识归纳
1.静电的应用
在生产和生活中,静电的应用十分广泛,如激光打印、静电喷漆、静电除尘、
静电处理种子、静电处理水、静电放电产生臭氧、静电植绒、静电净化
空气、静电提高喷洒农药的效果、静电选矿等。
2.静电的危害
静电是一种常见现象,也会给人们带来危
害。如:(1)在印刷厂里,纸张之间摩擦带电,会使纸张粘在一起,难以分开;(2)
也适用于孤立的带电体
1.静电平衡的导体上的电荷分布特点:(1)导体内部没有净剩电荷,电荷只分
外表面
布在导体的__________;(2)在导体外表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位
越大
面积的电荷量)__________,周围的电场强度越大。
使空气导电变为导体
2.空气的电离:导体尖端周围的强电场足以使空气中残留的带电粒子发生
分离
剧烈运动,并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷__________。

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章 静电场及其应用 精品教学课件(共148页)

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章 静电场及其应用 精品教学课件(共148页)

(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( BD ) A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子 和质子 B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种 电荷 C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到 了另一个物体而形成的 D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻 璃棒因质子数多于电子数而显正电
【审题指导】 解答本题时应把握以下三点： (1)明确导体 A、B 接触与 C 球靠近时感应电荷的分布． (2)明确先分开导体 A、B 再移走 C 球时 A、B 的带电情况． (3)明确先移走 C 球再分开导体 A、B 时 A、B 的带电情况．
【解析】 C 移近 A 时，带正电的小球 C 对 A、B 内的电荷 有力的作用，使 A、B 中的自由电子向左移动，使得 A 端积累了 负电荷，B 端积累了正电荷，其下部的金属箔片也分别带上了与 A、B 同种性质的电荷．由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片 都张开，A 正确．
③接触起电：一个带电物体如果___接__触_______另一个导体， 电荷会___转__移_______到这个导体上，使这个导体也带电，这种 现象称为_____接__触_____起电．
物理学中对正电荷和负电荷是怎样规定的？
提示：人们规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮 摩擦过的橡胶棒带负电．
(2)感应起电判断方法 ①带电体靠近导体时，靠近带电体的近端带异种电荷，远 离带电体的远端带同种电荷． ②凡遇到接地问题时，该导体与地球组成一个导体，则该 导体为近端物体，带异种电荷，地球为远端，带同种电荷．
4．三种起电方式的比较
1感应起电成功的关键在于先分开两物体或先断开接地 线然后再移去带电体.
第九章 静电场及其应用
1 电荷 2 库仑定律 P36 3 电场 电场强度 P71 4 静电的防止与利用 P125

最新人教版高中物理必修第三册同步课件第9章 静电场及其应用本章整合

最新人教版高中物理必修第三册同步课件第9章 静电场及其应用本章整合

？
1.同一直线上的三个自由点电荷都处于平衡状态时,每个电
荷受到的合力均为零,根据平衡方程可得,电荷间的关系为“两
同夹异”“两大夹小”“近小远大”。
2.对于三个自由电荷的平衡问题,只需对其中两个电荷列平
衡方程,不必对第三个电荷列平衡方程。
？
【变式训练4】 光滑固定斜面(足够长)倾角为37°,一带正电
电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中
虚线所示。若不考虑其他力,则下列判断正确的是(
)
A.若粒子从A运动到B,则粒子带正电;
若粒子从B运动到A,则粒子带负电
B.不论粒子是从A运动到B,还是从B
运动到A,粒子必带负电
C.若粒子从B运动到A,则其加速度减小
D.若粒子从B运动到A,则其加速度增大

由牛顿第二定律得 F 合=ma,所以 a=3 m/s2,方向沿斜面向下。
(3)由运动学公式,知 v=at=3×2 m/s=6 m/s

2
x=at =×3×22 m=6 m。

已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘。坐标原点 O 处
电场强度最大的是(
答案:B
)
？

解析:每个 圆环在 O 点产生的电场强度大小相等,设为 E。根据电

场的叠加原理和对称性,得 A、B、C、D 各图中 O 点的电场强度大
小分别为 EA=E、EB= E、EC=E、ED=0,故 B 正确。

A. ,方向向上
B.


,方向向上

C. ,方向水平向左
D.不能确定
？
解析:先把带电圆环分成若干个小部分,每一小部分可视为
一个点电荷,各点电荷对检验电荷的库仑力在水平方向上的

人教版高中物理同步教学最新精品课件-必修第3册第9章-《静电场及其应用》学习活动设计十一

人教版高中物理同步教学最新精品课件-必修第3册第9章-《静电场及其应用》学习活动设计十一

学习活动设计十一：静电屏蔽与静电吸附
【学习任务一】 了解静电屏蔽现象和静电的防止原理
问题1. 处于静电平衡状态的导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。如果把 一个空腔导体放入电场中，电荷会如何分布？空腔导体内部的电场有什么特点？
学生讨论总结： 处于静电场中的空腔导体球壳，内部电场强度为 0，外电场对壳内的仪器不会产
学生讨论后回答： 在电场中，带电粒子受到静电力的作用，向着电极运动，最后会被吸附在电极上，
被称为静电吸附。
学习活动设计十一：静电屏蔽与静电吸附
【学习任务二】 知道静电吸附原理及其在技术中的应用
问题2.你知道生活中哪些技术是利用静电吸附这一原理来实现的吗？ 学生阅读课本后回答： （1）静电除尘。 （2）静电喷漆。 （3）静电复印。
学习活动设计十一：静电屏蔽与静电吸附
【学习评价自测】
1.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是( ) A. 铜丝编织的衣服不易拉破，所以用铜丝编织 B. 电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电势保持为零，对人体起保护作用 C. 电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电场强度保持为零，对人体起保护作用 D. 铜丝必须达到，下列说法中正确的是(
)
A．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上
B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小
D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变，
离铝板越近则加速度越大
谢谢 看
观
学习活动设计十一：静电屏蔽与静电吸附
【学习评价自测】
2. 低碳环保是我们追求的生活方式。如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装
置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 电场 电场强度 第一课时 电场 电场强度

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 电场 电场强度 第一课时 电场 电场强度
4.对于比较大的带电体的电场,可把带电体分为若干小块,每一小块看成一
个点电荷,用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。
应用体验
【例2】 如图所示,真空中,所带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r。
(1)求两点电荷连线的中点O的电场强度。
(2)求在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O'点的电场强度。
电场的电荷的电荷量

B.E= 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的静电力,q 是放入

电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场

C.E= 2 是点电荷电场强度的计算式,Q
______电荷产生的电场。
4.电场强度
(1)试探电
一定为点电荷
用来研究电场各点的性质的电荷。
(2)场源电荷或源电荷
激发电场的带电体所带的电荷。
(3)电场强度
①物理意义:反映了电场在各点的性质。
电荷量
静电力
②定义:放入电场中某点的试探电荷受到的__________与它的__________
之比。

×)
提示 电场强度是电场自身的性质,与试探电荷的电荷量和受力均无关。
(4)电场强度的方向就是电荷受力的方向。( × )
提示 正电荷受力的方向规定为电场强度的方向。
(5)由公式

E= 2 ,E

与电荷量 Q 成正比、与距离 r 的二次方成反比。( √ )
(6)以点电荷为球心的球面上电场强度处处相同。( × )
重难探究•能力素养全提升
学以致用•随堂检测全达标
基础落实•必备知识全过关
一、电场和电场强度
是物质存在的一种形式
电荷

新教材人教版高中物理必修第三册 第9章静电场及其应用 精品教学课件(共222页)

新教材人教版高中物理必修第三册 第9章静电场及其应用 精品教学课件(共222页)

5．摩擦起电
两个物体相互摩擦时，电__子__从一个物体转移到另一个物体，原 来呈电中性的物体由于_得__到_电子而带负电，_失_去__电子的物体则带正
电。
二、静电感应
1．静电感应：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_种__电荷，远离带电体的一端带_同__种_电荷的现象。
四、元电荷
1．定义：实验发现的最小电荷量就是_电_子__所带的电荷量，这个
最小的电荷量叫作元电荷，用符号 e 表示。
2．所有带电体的电荷量都是 e 的_整_数__倍__，电荷量是不能_连_续__
变化的物理量。
3．元电荷的大小：e＝1.602 176 634×10－19 C 在计算中通常取 e
＝_1_.6_0_×__1_0_－_1_9_C____。 4．电子的比荷：电子的电荷量 e 与电子的质量 me 之_比_。其值mee
3．原子的组成
原子由_原_子__核__和核外电子组成，原子核由带正电的_质_子__和不带 电的中__子__组成，核外电子带_负_电__。通常原子内正、负电荷的数量相
同，故整个原子对外界表现为电中性。
4．自由电子和离子 金属中原子的最外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中
自由运动，这种能自由运动的电子叫作_自__由_电__子__，失去自由电子的 原子便成为带正电的离__子__。
(2)任何起电方式都是电荷的转移，在同一隔离系统中正、负电 荷的代数和不变。
2．(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 1.6×10－15 C，丙物体带电 8×10－16C。则对于最后乙、丙两物体的 带电情况，下列说法正确的是( )

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 3.电场 电场强度 第二课时 电场线

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 3.电场 电场强度 第二课时 电场线
示某一正点电荷产生的电场线,关于该电场,下列说法正确的是( B )
A.点电荷位于图中之外的左侧区域
B.A点的电场强度大于B点的电场强度
C.A点与B点的电场强度相同
D.B点的电场强度方向水平向左
解析 正点电荷的电场线呈辐射状,点电荷位于图中之外的左侧区域,选项A
正确;A点处电场线较密集,A点的电场强度大于B点的电场强度,故B正确,C
O点为零,从O点沿中垂线到无限
远处先变大后变小,方向为沿中
垂线向外
比较项目
关于O点对
称的点A与
A'、B与B'的
电场强度
等量异种点电荷
等量同种(正)点电荷
等大同向
等大反向
特别提示
等量同种点电荷的中垂线上电场强度有两个极值点,等量异种
点电荷的中垂线上电场强度方向均相同。
应用体验
【例2】 两个带等量正电荷的点电荷,O点为两电荷连线的中点,a点在连线
点电荷连线和两点电荷连线的中垂线电场强度如何变化?
要点提示 根据电场线分布特点,可以看出等量异种点电荷连线上由中点
向两侧电场强度越来越大,在中垂线上由中点向两侧电场强度越来越小。
等量同种点电荷连线上由中点向两侧电场强度越来越大,在中垂线上由中
点向两侧电场强度先增大后减小。
知识归纳
等量异种点电荷与等量同种点电荷形成的电场中电场强度分布特点的
强度的方向相同,但大小不等;C图中是匀强电场,则A、B两点电场强度大
小、方向相同;D图中A、B两点电场强度大小、方向均不相同。C正确。
方法技巧
1.大小:按照电场线画法的规定,电场强度大处电场线密,电场强
度小处电场线疏,根据电场线的疏密可以比较电场强度的大小。

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 4 静电的防止与利用

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 4 静电的防止与利用

2.(多选)口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布。为了提 高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理,就是 在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘 粒,称为静电吸引沉积,静电吸附效果直接影响着口罩的使用 寿命。根据这些信息,下列说法正确的是( )
A.医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更 好
2.处于静电平衡时的导体上的电荷分布特点。 (1)净电荷只分布在导体表面,内部没有净电荷。 (2)感应电荷分布于导体两端,电性相反,电荷量相等,近异远 同,如图甲所示。 (3)净电荷在导体表面的分布不均匀,一般越是尖锐的地方 电荷的分布越密集,如图乙所示。
甲
乙
(4)静电平衡的导体表面电场线分布:尖端电荷集中,电场线 密集,如图丙所示。
学以致用 2.下图是模拟避雷针作用的实验装置,金属板M、N间有两 个等高的金属柱A、B,A为尖头,B为圆头。将金属板M、N接 在高压电源上,逐渐升高电源电压,首先观察到( )
A.A放电 C.A、B一起放电 答案:A
B.B放电 D.A、B之间放电
解析:根据导体表面电荷分布与尖锐程度有关可知,A金属柱 尖端电荷密集,容易发生尖端放电现象,故选项A正确。
2.尖端放电:导体尖端的强电场使附近的空气电离,电离后的异 种带电离子与尖端的电荷 中和 ,相当于导体从尖端失去电荷 的现象。
3.尖端放电的应用与防止。 (1)应用: 避雷针 是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 (2)防止:高压设备中导体的表面尽量 光滑 ,减少电能的损 失。
三、静电屏蔽 1.静电屏蔽:静电平衡时,导体壳内空腔里的电场 处处为零 , 外电场对壳内不会产生影响。 2.静电屏蔽的应用。 (1)把电学仪器放在封闭的金属壳里。 (2)户外三条输电线上方架设两条导线,与大地相连,把输电 线屏蔽起来。

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 2 库仑定律

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 2 库仑定律
②有引力、斥力
②只有引力
③作用很强,是短程力 ③作用很弱,具有宏观性
①都与距离的二次方成反比,都与相关物理量的乘积
成正比
②力的方向都在两物体的连线上
原子结构模型的示意图如图所示。该模型中,电子绕原子核
做匀速圆周运动,就像地球的卫星一样。观察图片,思考:电子
做匀速圆周运动所需的向心力是由原子核对电子的万有引力
D正确。
规律方法
带电体看作点电荷的条件 (1)带电体能否看作点电荷,不取
决于带电体的大小,而取决于带电体的大小、形状与带电体
间距离相比能否忽略。(2)同一带电体,在不同问题中有时可
以看作点电荷,有时不可以看作点电荷。
学以致用
1.(多选)下列说法正确的是(
)
A.点电荷是一种理想化模型,真正的点电荷是不存在的
B.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
C.两电荷量分别为q1、q2的球体间的作用力在任何情况下

都可用公式F=k 计算

D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸大小,而是
看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计
答案:AD
解析:点电荷是一种理想化模型,一个带电体能否看成点电
子,大小可以忽略,可以看作点电荷。电子离圆盘面只有1 mm
时,10 cm的带电圆盘相对于它们之间的距离大小不能忽略,不
能看作点电荷。
典例剖析
【例1】 (多选)下列关于点电荷的说法正确的是(
)
A.两个带电体无论多大,只要它们之间的距离远大于它们的大
小,这两个带电体就可以看作点电荷
B.一个带电体只要它的体积很小,则在任何情况下,都可以看作
D.a、b同号,且qb=2qa

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 2.库仑定律

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 2.库仑定律

答案 (1)1.38×10-19 N
引力
(2)5.76×10-21 N
【例3】 (多选)两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,相距很
远放置,其中一个球带的电荷量是另一个球的5倍,它们之间的库仑力大小
是F。现将两球接触后再放回原处,它们之间的库仑力大小可能为( B D )
5
A. F
9
4
B. F
学 习 目 标
1.知道点电荷的定义,以及带电体可以简化成点电荷的条件,体会物理模型
在自然规律中的作用。(科学思维)
2.理解库仑定律的内容、公式,会用库仑定律进行相关的计算。(科学思维)
3.了解库仑扭秤,领会研究电荷间相互作用的物理思想方法。(科学探究)
4.通过库仑定律与万有引力定律对比,体会物理学和谐统一之美,提高探索
对所研究问题的影响能否忽略不计。当两个小球间的距离很小时,这两个小
球不能看成点电荷,不适用
1 2
F=k 2 ,A、D

正确。
2.(静电力的合成)如图所示,棱长为a的立方体ABCD-A'B'C'D'八个顶点上有
仑定律得
-16
-16
1 2
4.8×10
×3.2×10
F=k 2 =9.0×109×

0.12
N=1.38×10-19 N。两导体球
带异种电荷,它们之间的作用力是引力。
(2)如果两导体球完全相同,则电荷先中和后平分,带同种电荷,每个导体球所
带电荷量为 8×10-17 C,代入数据得两导体球之间的斥力 F=5.76×10-21 N。
电荷分布
可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷。
类比质点,是一个理想化模型

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 1.电荷

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 1.电荷
重难探究•能力素养全提升
学以致用•随堂检测全达标
基础落实•必备知识全过关
一、电荷
1.两种电荷
(1)正电荷:和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷性质一样的电荷。
(2)负电荷:和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷性质一样的电荷。
库仑
电荷量
C
2.电荷的多少叫作_______,在国际单位制中,单位是_____,符号是_____。
负电荷(电子)被潮湿的空气导走了,但电荷在转移的过程中仍然守恒,故③
④正确。
知识归纳
1.物体带电的实质
使物体带电不是创造了电荷,使物体不带电也不是消灭了电荷。物体带电
的实质是电荷发生了转移,也就是物体间电荷的重新分配。摩擦起电、感
应起电和接触起电均符合电荷守恒定律。
2.两金属导体接触后电荷量的分配规律
A时,A、B上的金属箔片都张开。下列说法正确的是( A D )
A.把C靠近A稳定后,先把A、B分开,然后移走C,A、B上的金属箔片仍张开
B.把C靠近A稳定后,先移走C,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开
C.把C靠近A稳定后,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上的金属箔片闭合
3.元电荷
(1)实验发现,电子、质子和正电子所带的电荷量最小,人们把这个
最小
__________的电荷量叫作元电荷,用e表示。
整数倍
(2)所有带电体的电荷量都是e的__________。这就是说,电荷量是不能连
续变化的物理量。
(3)电子的比荷:电子的电荷量e与电子的质量me之比。
情境链接
如图所示,把气球与毛巾摩擦后靠近很细的水流,会看到什么现象?请解释
(2)带电体靠近验电器

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 3 电场 电场强度

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 3 电场 电场强度

Q为整个球体的电荷量。

微判断2 (1)公式E= 适用于一切电场( √ )

(2)公式E=k 中的Q是放入电场中的试探电荷的电荷量。

( × )
(3)在一个以点电荷Q为中心、r为半径的球面上,各处的电
场强度都相同。( × )
(4)试探电荷不产生电场。( × )
四、电场线
1.定义:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每
能存在的下面括号中打“×”。
√
√
√
×
课堂•重难突破
一 对电场强度的理解
重难归纳
1.电场强度的性质。
电场强度 E 是表示静电力的性质的一个物理量,规定正电
矢量性
荷受力方向为该点电场强度的方向
电场中某一点的电场强度 E 是唯一的,它的大小和方向与
唯一性 放入该点的电荷 q 无关,它决定于形成电场的电荷(场源电
1.定义:电场强度的大小 相等 、方向 相同 的电场。
2.电场线特点:匀强电场的电场线是间隔相等的 平行线 。
3.实例:两块等大、靠得很近、正对的平行金属板,带等量异
种电荷时,它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。
微判断3在下列各静电场的电场线分布图中,有的可能存在,
有的不可能存在,请在可能存在的下面括号中打“√”,在不可
电荷量之比,它反映了电场在各点的性质,叫作电场强度。

(2)公式:E= 。
(3)单位:牛/库,符号为 N/C 。
(4)电场强度是矢量。物理学中规定,电场中某点的电场强
度的方向与 正电荷 在该点所受的静电力的方向相同。
(5)物理意义:描述电场强弱和 方向 。
(6)大小决定因素:某点的电场强度的大小及方向取决于电

人教版高中物理必修第三册精品课件 第九章 静电场及其应用 4 静电的防止与利用

人教版高中物理必修第三册精品课件 第九章 静电场及其应用 4 静电的防止与利用
特点
球壳外电场对球壳内不产生影响,球壳内 电场对球壳外产生影响
球壳内、外电场互不产生影响
本质
静电感应与静电平衡
续表
A
A.匀速直线运动 B.变速直线运动 C.向上偏转的曲线运动 D.向下偏转的曲线运动
[解析] 空心导体腔内部电场强度处处为零,重力可忽略不计的负电荷进入后不受电场力作用,可知该电荷在空心导体腔内做匀速直线运动,A正确,B、C、D错误。
B
A.到达集尘极的尘埃带正电荷 B.到达集尘极的尘埃带负电荷 C.电场方向由放电极指向集尘板 D.放电极与集尘极之间的电场是匀强电场
对点演练4 [2023泰州高一期中]关于静电的防止和应用的事例,下列说法不正确的是 ( )
D
A.静电除尘器是利用静电把灰尘吸附在电极上的装置 B.地毯编织时,在地毯中夹进一些导电纤维,防止静电积累 C.飞机飞行时与空气摩擦,机身会带静电,着陆时导电橡胶轮胎会把静电导走 D.油罐车在运输过程中会带静电,为避免电荷越积越多,油罐车应与地面绝缘
避雷针
光滑
三、静电屏蔽
1.静电屏蔽 静电平衡时,空腔导体内表面没有电荷,导体壳内空腔里的电场强度处处为___。外电场 对壳（网）内的仪器不会产生影响,金属壳的这种作用叫作__________。
2.应用:电学仪器外面有金属壳,以使壳外电场对壳内仪器不会产生影响；野外高压输电线上方还有两条导线与大地相连,形成一个稀疏的金属“网”,把高压线屏蔽起来,使其免遭雷击。
0
静电屏蔽
四、静电吸附
1.原理:在电场中,带电粒子受到______力的作用,向着______运动,最后会被______在电极上。 2.应用:静电除尘、静电喷漆、__________。
静电
电极

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 1.电荷 (2)

人教版高中物理必修第三册精品课件 第9章 静电场及其应用 1.电荷 (2)

2.下列三幅图分别表示使物体带电的方式,试说明图甲、图
乙、图丙分别代表哪种起电方式。
提示:题图甲为摩擦起电,题图乙为接触起电,题图丙为感应
起电。
3.“电荷中和”是电荷消失了吗?“中和”过程中电荷守恒定律
还成立吗?
提示:不是。“电荷中和”是指两个带等量异种电荷的物体相
互接触时,由于正、负电荷间的吸引作用,电荷发生转移,最后
B.将橡胶棒移近甲球,甲球带正电,
乙球带负电,移走橡胶棒,两球都不再带电
C.将橡胶棒移近甲球,甲球带正电,乙球带负电,
分开两球再移开橡胶棒,甲球带正电,乙球带负电
D.橡胶棒与甲球接触一下移开,再分开两球,甲球带负电,乙
答案:BC
球带正电
解析:橡胶棒与毛皮摩擦时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,
橡胶棒带负电,A错误;橡胶棒靠近甲球时,发生感应起电,甲球
两个物体带上等量异
电荷,且电性与原带电体 电体相同电性的
种电荷
“近异远同”
电荷
不同物质的原子核对 导体中的自由电荷受带 自由电荷在带电
核外电子的束缚能力 电物体吸引(排斥)而靠 体与导体之间发
不同而发生电子得失 近(远离)
生转移
均为电荷在物体之间或物体内部的转移
2.对摩擦起电原因的进一步理解
摩擦起电中,对原子核外电子束缚能力弱的物体失去电子而
些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。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。
(3)金属的电结构:金属中原子的外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,失去
自由电子的原子便成为带正电的离子。
自由电子穿梭于金属当中,使金属成为导体,绝缘体中几乎

人教版高中物理必修第三册精品课件 第九章 静电场及其应用 1 电荷

人教版高中物理必修第三册精品课件 第九章 静电场及其应用 1 电荷

二、静电感应
1.静电感应: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__种__电荷,远离带电体的一 端带__同__种__电荷。 2.感应起电:利用__静__电__感__应__使金属导体带电的过程。
2.对元电荷的理解 （1）最小的电荷量叫作元电荷,元电荷不是实物粒子,无正、负之分。 （2）虽然质子、电子所带的电荷量等于元电荷,但不能说质子、电子是元电荷。
温馨警示 “电中性”与“电中和”的理解
（1）电中性:物体内有电荷存在,但正、负电荷的绝对值相等,对外不显电性。 （2）电中和:两个带有等量异种电荷的带电体相接触后达到电中性的过程。
D
D
要点二 电荷守恒定律 元电荷
1.对电荷守恒的理解 （1）电荷守恒定律和能量守恒定律一样,都是自然界中最基本的守恒定律,任何带电现 象都不能违背电荷守恒定律。 （2）物体带电的实质:使物体带电不是创造了电荷,使物体不带电也不是消灭了电荷。 物体带电的实质是电荷发生了转移,也就是物体间电荷的重新分配。摩擦起电、感应起 电和接触起电,均符合电荷守恒定律。
电。
物体带电的本质。
3.认识和理解电荷守恒定律。 4.知道元电荷、比荷的概念。
科学态度与责任:体会守恒观念对认识物 理规律的重要性。
01 教材预习·必备知识全过关
一、电荷
1.两种电荷 （1）电荷的分类:自然界只存在两种电荷,即正电荷和负电荷
正电
负电
（2）电荷的性质 同种电荷相互__2_排__斥__,异种电荷相互__吸__引__；且带电体具有__吸__引__轻小物体的性质。
4.摩擦起电及其原因 （1）摩擦起电:由于__摩__擦__而使物体带电的方式。 （2）原理:当两种物质组成的物体互相摩擦时,一些受束缚较弱的电子会转移到另一个 物体上。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。
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答案：因为针尖形状的放电电极，针尖处电荷密度大，尖端 附近的电场特别强，极易发生尖端放电产生电火花，从而点 燃气体。
学习活动设计十：尖端放电
【学习任务一】了解什么是尖端放电现象 提问1：描述你观察到的实验现象，并猜想原因。
提问2：为什么越尖锐的位置越端放电现象的形成原因:导体尖端电荷密度很大，电场 很
强，强大的电场力，把空气分子的正负电荷分离，这个现象叫做空 气的电离。发生电离形成自由电子和带正电的离子，在强电场作用 下加速，撞击空气中的分子，使它们进一步电离，产生更多的带电 粒子，那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸 引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这种现象叫尖端放电。
【学习小结】 1.知道什么是尖端放电现象 2.了解尖端放电的原理 3.在生活中会合理利用和避免尖端放电现象。
学习活动设计十：尖端放电
【学习评价自测】 在燃气灶和燃气热水器中，常常安装电子
点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高 压放电的电火花来点燃气体。点火器的放电电 极是针尖形状。这是为什么？
学习活动设计十：尖端放电
学习活动设计十：尖端放电
【学习任务二】尖端放电的应用与防止 提问3：在生活中有没有不利的尖端放电现象？该如何避免？
学生讨论后总结： 尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备中
导体的表面要尽量光滑。夜间高压线周围有时会出现一层绿色 光晕，俗称电晕，这是一种微弱的尖端放电。
学习活动设计十：尖端放电
人教版普通高中物理必修第三册 第九章
学习活动设计十：尖端放电
【课前准备】 1.了解避雷针装置。 2.观察家用电磁灶打火装置。
学习活动设计十：尖端放电
【任务情景一】 演示实验： 实验装置：一对小球形状的电极，和一对针尖形状的电极，分 别接在高压电源的两个电极上，调整两个电极间的距离相等。 打开针尖形状的电极的电源开关，逐渐调高电源电压，当针尖 形状的电极发生放电时，记下此时电压。再打开球形电极的电 源，调节电源电压与针尖状的电极发生放电时电压相同。
学习活动设计十：尖端放电
【学习任务二】尖端放电的应用与防止 提问1：在生活中尖端放电有哪些应用？
提问2：你知道避雷针是谁发明的吗？你能根据尖端放电原理， 说明避雷针的工作原理吗？
学习活动设计十：尖端放电
学生讨论后总结： 避雷针是美国科学家富兰克林发明的。是尖锐的金属棒，安装
在建筑物的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板相连，保持与大地 的良好接触。当带电的雷雨去接近建筑物时，由于静电感应，金属 棒出现与云层相反的电荷。通过尖端放电，这些电荷不断向大气释 放，中和空气中的电荷，达到使建筑物免遭雷击的目的。