高中物理课件：电荷及其守恒定律

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C.
栏 C；②质子及电子所带电荷量的绝对值与元电 目 链 接
(2)对元电荷的两点理解：①电荷量不能连续变化，因为最小的 电荷量为 1.60×10
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荷相等，但不能说它们是元电荷． 3．比荷．
即电荷量与质量的比，比如电子的比荷数学式子为 1.6×10 19 e 11 ＝ C/kg. － 30 C/kg＝ 1.76× 10 me 0.91×10
②电荷量分配：接触起电时，两个物体最终的电荷量分 配很复杂，大多靠实验才能确定，但有一种情况能确定电荷 量分配，即两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量 平分．
栏 目 链 接
例1 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
栏
变式 迁移
(2)设 A 带的电荷量为 q，B 带的电荷量为－q，则第三个小 q 球先与 A 接触，静电荷平均分配，分别为 ，再与 B 接触，先中 2 1 q＋－q 2 q 和，然后静电荷再平均分配，分别带电荷量为 ＝－ . 2 4 所以，接触后 A、B 两球的电荷量之比为 2∶1. 答案：(1)2∶3 (2)2∶1
第一章
静电场
第1节 电荷及其守恒定律
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静电植绒
栏 目 链 接
利用静电在布底以及其他材料的面上栽植短纤维，或在 布底上栽植花纹，叫做静电植绒．右图是静电植绒的工作示 意图.1是一块接高压直流电源(40～50 kV)正极的金属平板，2 是一个接高压直流电源负极的金属网框，上面放着绒毛．用 黏合剂涂成花纹的纺织品紧贴着金属板．当接通高压电源以 栏 后，金属网和金属板之间就形成很强的电场．开动马达使卷 目 链 轴 3和 4转动，纺织品就匀速地经过强电场．绒毛在电场中被 接 极化，接近下面金属板的一端带负电，远离金属板的一端带 正电，从而下端受到金属板的吸引，上端受到金属网的吸引 而直立起来．由于绒毛上端与金属网接触，正电荷被中和， 失去了金属网对它的吸引力，便在它下方金属板引力的作用 下急速落到纺织品上．
(4)电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷 相互吸引．
链 接
2．起电的三种方式． (1)摩擦起电． 当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一 栏 个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到 目 链 电子而带负电，失去电子的物体则带正电．如毛皮摩擦橡胶棒， 接 橡胶棒得到电子带负电；丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带 正电．其本质都是发生了电子的转移．
与A、B接触后再移开．
(1)若A、B两球带同种电荷，接触后A、B两球的带电荷量 栏 之比为________． (2)若A、B两球带异种电荷，接触后A、B两球的带电荷量 之比为________．
目 链 接
பைடு நூலகம்
变式 迁移
解析： (1)设 A、 B 带电荷量均为 q， 第三个小球先与 A 接触， q 静电荷平均分配，两球分别带电荷量为 ，第三个小球再与 B 接 2 q 目 ＋q 链 2 3 触，静电荷平均分配，分别带电荷量为 ＝ q，所以接触后 接 2 4 A、B 两球的电荷量之比为 2∶3.
栏 目 链 接
栏 目 链 接
一、电荷
1．两种电荷．
(1)物体带电：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说它 带了电，或有了电荷．
(2)两种电荷：自然界中只存在两种电荷．
①正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电 荷．
栏 目 链 接
②负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电
荷．
(3)自由电子和离子：金属中离原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，简称正离子； 栏 得到电子的原子便成为带负电的离子，称为负离子． 目
电，如图所示．现使b带电，则( )
栏 目 链 接
A．ab之间不发生相互作用
B．b将吸引a，吸住后不放开 C．b立即把a排斥开 D．b先吸引a，接触后又把a排斥开
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解析： 带电体有吸引轻小物体的本领，接触后 a 、 b 带同种 电荷而相互排斥．选D. 答案：D
栏 目 链 点评：由于a的表面镀有铝膜，当a、b接触后发生了接触起接
(2)静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使靠近带 异号电荷，远离带电体的一端带________ 同号电荷，这 电体的一端带________ 感应 种现象叫做静电感应．利用静电感应使物体带电叫________ 起电． (3)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．在转移过程中，电荷的________ 总量 保持不变．
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3．金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚 自由电子 而在金属中自由活动，成为________ ．
4．电荷和电荷守恒．
正 电荷和 ______ 负 电 (1) 自然界中只存在两种电荷： ______ 荷．电荷间的作用规律是：同种电荷相互________ 排斥 ，异种电 吸引 ．电荷的多少叫________ 电荷量 ． 荷相互________
落到纺织品上涂有黏合剂的地方的绒毛被粘住，落到纺织品 上其他地方的绒毛，所带的负电荷被纺织品中和后带上了正 电荷，并在电场力的作用下又回到金属网，金属网再中和它 栏 所带的正电荷．这样反复下去，我们就可以看到纺织品上涂 目 链 有黏合剂的地方植上了很多绒毛，并随着纺织品的运动构成 接 了精致的图案．
－
例3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荷量的单位，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．1.6×10－19 C的电荷量叫元电荷 C ．电子带有最小的负电荷，其电荷量的绝对值叫元电
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荷
D．质子带有最小的正电荷，其电荷量的值叫元电荷
栏 目 链 接
三、元电荷
1．电荷量． 它表示了电荷的多少，其单位是“库仑”，简称为“库”，用 C 表示． 注意：电荷有正、负之分，则电荷量就会有正值或负值．如 q1 ＝3.5×10
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C、q2＝－7.0×10
－ 15
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C 等．
2．元电荷． (1)最小的电荷量叫做“元电荷”，用 e 表示，则 e＝1.60×10
例2
导体球A带5Q的正电荷，另一完全相同的导体球B带
)
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Q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则 B导体球的带 电荷量为(
A．－Q
B．Q
C．2Q
D．4Q
解析：两导体球上的电荷先中和后再平分，所以每个导体 5Q－Q 上带电荷量的大小为 ＝2Q. 栏 2 目 链 答案：C
接
变式 迁移 2．完全相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相 隔一定的距离，现让第三个完全相同的不带电的金属小球先后
栏 目 链 接
吸引 轻小物体的性质，说明物 1．摩擦过的物体具有________ 摩擦起电 体带了电，这种带电方式叫________ ． 2．用丝绸摩擦过的玻璃棒带__________ 正电 ，丝绸则带有等 负电荷 ，这是因为__________ 玻璃棒 上的部分电子转移到 量的__________ 丝绸 负电 ，毛皮 __________ 上；用毛皮摩擦过的橡胶棒带__________ 带 _ _ _ 正电 _ _ __ _ _ _ ， 这 是 因 为 _ __毛皮 _ _ _ _ _ __ 上 的 电 子 转 移 到 橡胶棒 上． __________
3．定律的含义． (1)电荷守恒定律是自然界中最基本的守恒定律之一． (2) 两个物体之间或物体的两部分之间能转移的是自由电 子． (3)起电过程实质上是物体中正、负电荷的分离和转移的过 程．
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(4)电荷的中和现象实质上是正、负电荷的结合过程，但在
分离、转移、结合等过程中电荷的总量保持不变．
答案：D
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二、电荷守恒定律
1．内容．
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，在转移 过程中，电荷的总量保持不变．这个结论叫做电荷守恒定 栏 目 律． 链
接
2．电荷守恒定律的另一种表述．
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．
电，a、b带同种电荷相互排斥而分开．
变式 迁移 1．电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要是
因为(
)
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A．这是灰尘的自然堆积 B．玻璃有极强的吸附灰尘的能力 C．电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘 D．电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘
变式 迁移
解析：带电体具有吸引轻小物体的性质．
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A．6.2×10－19
C
B．6.4×10－19
C
C．6.6×10－19 C D．6.8×10－19 C
解析：根据任何带电体的电荷量都是 e＝1.6×10－19C 的整 数倍可得 B 正确． 答案：B
栏 目 链 接
栏 目 链 接
得失电子 (4)带电实质：物体带电的实质是________ ．
5．元电荷：e＝_____________C 1.60×10－19 ，所有带电体的电荷量 e 等于________ 或者_______________ e的整数倍 ．
电子的电荷量与质量的比叫做电子的 ________ 比荷 ，电子的 比荷为＝1.76 _____________. ×1011 C/kg
解析：元电荷不是电荷，它是指电荷所带的电荷量，电荷 量1.6×10－19 C称为元电荷，质子和电子都不是元电荷，它们
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所带电荷量的绝对值是元电荷．
答案：BCD
变式 迁移 3 ． 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，拿来问老师，如果你是老 师，你认为可能是下列几个数字中的哪一个( )