高中物理 第1章 靜電場 第1節(jié) 電荷及其守恒定律課件 新人教版選修31

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1、第一章靜電場第一章靜電場 ( (教師參考教師參考) )一、課程標準一、課程標準1.1.內(nèi)容標準內(nèi)容標準(1)(1)了解靜電現(xiàn)象及其在生活和生產(chǎn)中的應用了解靜電現(xiàn)象及其在生活和生產(chǎn)中的應用. .用原子結構和電荷守恒的用原子結構和電荷守恒的知識分析靜電現(xiàn)象知識分析靜電現(xiàn)象. .(2)(2)知道點電荷知道點電荷, ,體會科學研究中的理想模型方法體會科學研究中的理想模型方法. .知道兩個點電荷間相知道兩個點電荷間相互作用的規(guī)律互作用的規(guī)律. .通過靜電力與萬有引力的對比通過靜電力與萬有引力的對比, ,體會自然規(guī)律的多樣性與體會自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性統(tǒng)一性. .(3)(3)了解靜電場了解靜電場, ,初

2、步了解場是物質(zhì)存在的形式之一初步了解場是物質(zhì)存在的形式之一. .理解電場強度理解電場強度. .會用會用電場線描述電場電場線描述電場. .(4)(4)知道電勢能、電勢知道電勢能、電勢, ,理解電勢差理解電勢差. .了解電勢差與電場強度的關系了解電勢差與電場強度的關系. .(5)(5)觀察常見電容器的構造觀察常見電容器的構造, ,了解電容器的電容了解電容器的電容. .舉例說明電容器在技術舉例說明電容器在技術中的應用中的應用. .2.2.活動建議活動建議(1)(1)通過查閱資料、閱讀說明書、觀察實物等方式通過查閱資料、閱讀說明書、觀察實物等方式, ,了解避雷針、靜電除了解避雷針、靜電除塵器、靜電復印

3、機、激光打印機等設施的基本原理塵器、靜電復印機、激光打印機等設施的基本原理, ,撰寫一篇科學報告撰寫一篇科學報告. .(2)(2)收集資料收集資料, ,綜述靜電的危害和預防方法綜述靜電的危害和預防方法. .二、高考內(nèi)容及要求二、高考內(nèi)容及要求1.1.物質(zhì)的電結構、電荷守恒物質(zhì)的電結構、電荷守恒.().()2.2.靜電現(xiàn)象的解釋靜電現(xiàn)象的解釋.().()3.3.點電荷點電荷.().()4.4.庫侖定律庫侖定律.().()5.5.靜電場靜電場.().()6.6.電場強度、點電荷的場強電場強度、點電荷的場強.().()7.7.電場線電場線.().()8.8.電勢能、電勢電勢能、電勢.().()9.9

4、.電勢差電勢差.().()10.10.勻強電場中電勢差與電場強度的關系勻強電場中電勢差與電場強度的關系.().()11.11.帶電粒子在勻強電場中的運動帶電粒子在勻強電場中的運動.().()12.12.示波管示波管.().()13.13.常見電容器、電容器的電壓、電荷量和電容的關系常見電容器、電容器的電壓、電荷量和電容的關系.().()說明說明: :帶電粒子在勻強電場中運動的計算帶電粒子在勻強電場中運動的計算, ,只限于帶電粒子進入電場時速只限于帶電粒子進入電場時速度平行或垂直于場強方向的情況度平行或垂直于場強方向的情況. .第第1 1節(jié)電荷及其守恒定律節(jié)電荷及其守恒定律 ( (教師參考教師參

5、考) )一、教學目標一、教學目標知識與技能知識與技能1.1.知道兩種電荷及其相互作用知道兩種電荷及其相互作用. .知道電荷量、元電荷、比荷的概念知道電荷量、元電荷、比荷的概念2.2.知道摩擦起電、接觸起電知道摩擦起電、接觸起電, ,知道起電不是創(chuàng)造了電荷知道起電不是創(chuàng)造了電荷, ,而是使物體中的而是使物體中的正負電荷分開正負電荷分開3.3.知道靜電感應現(xiàn)象知道靜電感應現(xiàn)象, ,知道感應起電的原因知道感應起電的原因4.4.知道電荷守恒定律知道電荷守恒定律過程與方法過程與方法1.1.通過對初中知識的復習使學生進一步認識自然界中的兩種電荷通過對初中知識的復習使學生進一步認識自然界中的兩種電荷2.2.

6、通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創(chuàng)造通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創(chuàng)造了電荷了電荷, ,而是使物體中的正負電荷分開而是使物體中的正負電荷分開, ,但對一個與外界沒有電荷交換的但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)系統(tǒng), ,電荷的代數(shù)和不變電荷的代數(shù)和不變情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)二、教學重點難點二、教學重點難點教學重點教學重點電荷守恒定律電荷守恒定律教學難點教學難點利用電荷守恒定律分析解決與接觸起電和感應起電相關的問題利用電荷守恒定律分析

7、解決與接觸起電和感應起電相關的問題三、重難點突破方略三、重難點突破方略感應起電過程的突破方略感應起電過程的突破方略【實驗演示實驗演示】 取有絕緣支柱的兩個不帶電枕形導體取有絕緣支柱的兩個不帶電枕形導體A,B,A,B,使它們彼此接使它們彼此接觸觸. .用絲綢摩擦過的有機玻璃棒反復多次接觸球形導體用絲綢摩擦過的有機玻璃棒反復多次接觸球形導體C,C,使之帶正電使之帶正電. .將將C C移近移近A.(A.(如圖所示如圖所示) )【教師演示教師演示1 1與設問與設問】 用與有機玻璃棒摩擦過的絲綢放置在導體用與有機玻璃棒摩擦過的絲綢放置在導體A A附近附近, ,并提問并提問. .(1)(1)絲綢是靠近導體

8、絲綢是靠近導體A A還是遠離還是遠離A?A?答案答案: :絲綢因受到排斥力而遠離導體絲綢因受到排斥力而遠離導體A.A.(2)(2)導體導體A A帶正電還是帶負電帶正電還是帶負電? ?答案答案: :導體導體A A帶負電帶負電. .【教師演示教師演示2 2與設問與設問】 用與有機玻璃棒摩擦過的絲綢放置在導體用與有機玻璃棒摩擦過的絲綢放置在導體B B附近附近, ,并提問并提問. .(1)(1)絲綢是靠近導體絲綢是靠近導體B B還是遠離還是遠離B?B?答案答案: :因受到吸引力而使絲綢靠近導體因受到吸引力而使絲綢靠近導體B.B.(2)(2)導體導體B B帶正電還是帶負電帶正電還是帶負電? ?答案答案:

9、 :導體導體B B帶正電帶正電. .【教師演示教師演示3 3與設問與設問】(1)(1)如將導體如將導體A,BA,B分開分開, ,再移走再移走C,C,導體導體A,BA,B帶電性質(zhì)的情況如何帶電性質(zhì)的情況如何? ?答案答案: :導體導體A A仍帶負電仍帶負電, ,導體導體B B仍帶正電仍帶正電. .(2)(2)演示證明演示證明: :將導體將導體A,BA,B分開分開, ,用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢驗用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢驗, ,學生回答學生回答正確正確. .【教師演示教師演示4 4與設問與設問】(1)(1)將導體將導體A,BA,B接觸接觸, ,它們是否帶電它們是否帶電? ?這說明什么問題這說明什么問

10、題? ?答案答案: :不帶電不帶電, ,說明接觸前導體說明接觸前導體A,BA,B帶等量異種電荷帶等量異種電荷, ,接觸后等量異種電荷接觸后等量異種電荷中和中和. .(2)(2)演示證明演示證明: :使導體使導體A,BA,B接觸接觸, ,仍用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢驗仍用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢驗, ,學生回學生回答正確答正確. .【教師演示教師演示5 5與設問與設問】(1)(1)若先把導體若先把導體C C移走移走, ,再將導體再將導體A,BA,B分開分開, ,它們是否帶電它們是否帶電? ?答案答案: :導體導體A,BA,B不帶電不帶電. .(2)(2)演示證明演示證明: :把導體把導體C C移走移

11、走, ,將導體將導體A,BA,B分開分開, ,用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢用與玻璃棒摩擦過的絲綢檢驗驗, ,學生回答正確學生回答正確. .【教師總結教師總結】 將電荷移近不帶電的導體將電荷移近不帶電的導體, ,可以使導體帶電可以使導體帶電, ,這種現(xiàn)象叫這種現(xiàn)象叫做靜電感應做靜電感應. .利用靜電感應使物體帶電的過程利用靜電感應使物體帶電的過程, ,叫感應起電叫感應起電. .自主學習自主學習課堂探究課堂探究達標測評達標測評自主學習自主學習 課前預習課前預習感悟新知感悟新知 ( (教師參考教師參考) )情境鏈接一情境鏈接一為了方便儲存為了方便儲存, ,塑料袋出廠前經(jīng)過折疊壓縮堆放在一起塑料袋出廠前經(jīng)

12、過折疊壓縮堆放在一起, ,使塑料膜間緊貼使塑料膜間緊貼, ,如圖所示如圖所示. .這樣這樣, ,要把塑料袋口打開要把塑料袋口打開, ,似乎就不太容易了似乎就不太容易了, ,然而超市的售貨然而超市的售貨員可以輕松地打開新的塑料袋員可以輕松地打開新的塑料袋. .售貨員打開袋口的方法是用兩手揉搓袋售貨員打開袋口的方法是用兩手揉搓袋口的表面口的表面, ,就能輕易地打開袋口就能輕易地打開袋口, ,這樣做的電學原理是什么這樣做的電學原理是什么? ?我們還可以用保鮮膜親身體驗一下我們還可以用保鮮膜親身體驗一下, ,展開一張保鮮膜并把它撕扯下來時展開一張保鮮膜并把它撕扯下來時, ,把撕下來的保鮮膜放在自己的臉

13、旁把撕下來的保鮮膜放在自己的臉旁, ,你是不是感到臉上的毛發(fā)豎了起來你是不是感到臉上的毛發(fā)豎了起來? ?這是感到了電荷的存在這是感到了電荷的存在. .信息信息1.1.塑料袋是絕緣體塑料袋是絕緣體, ,揉搓塑料袋揉搓塑料袋, ,塑料膜間相互摩擦塑料膜間相互摩擦, ,兩膜內(nèi)側同時帶負電兩膜內(nèi)側同時帶負電. .2.2.同種電荷相互排斥同種電荷相互排斥, ,搓動的那里分開了搓動的那里分開了. .3.3.撕保鮮膜時撕保鮮膜時, ,也使保鮮膜上產(chǎn)生了靜電也使保鮮膜上產(chǎn)生了靜電. .情境鏈接二情境鏈接二如圖所示是靜電植絨的工作示意圖如圖所示是靜電植絨的工作示意圖.1.1是一塊接高壓直流電源是一塊接高壓直流電

14、源( (約約404050 kV)50 kV)正極的金屬平板正極的金屬平板,2,2是一個接高壓直流電源負極的金屬網(wǎng)框是一個接高壓直流電源負極的金屬網(wǎng)框, ,上面放著絨毛上面放著絨毛. .當接通高壓電源以后當接通高壓電源以后, ,開動馬達使卷軸開動馬達使卷軸3 3和和4 4轉動轉動, ,布底通過布底通過1 1和和2 2之間之間, ,絨毛絨毛快速插入到紡織品中快速插入到紡織品中, ,涂有黏合劑地方植上了很多絨毛涂有黏合劑地方植上了很多絨毛. .一般情況下絨毛是一般情況下絨毛是不帶電的不帶電的, ,不帶電的物體內(nèi)部是否存在電荷不帶電的物體內(nèi)部是否存在電荷? ?絨毛受到怎樣方向的力才會快絨毛受到怎樣方向

15、的力才會快速插入到紡織品中速插入到紡織品中? ?絨毛在絨毛在2 2上時上時, ,接近下面金屬板的一端帶何種電荷接近下面金屬板的一端帶何種電荷? ?信息信息1.1.不帶電的物體內(nèi)部存在電荷不帶電的物體內(nèi)部存在電荷. .2.2.絨毛受到向下的引力才會快速插入到紡織品中絨毛受到向下的引力才會快速插入到紡織品中. .3.3.絨毛在絨毛在2 2上時上時, ,接近下面金屬板的一端帶負電接近下面金屬板的一端帶負電. .教材梳理教材梳理一、電荷一、電荷閱讀教材第閱讀教材第2 23 3頁內(nèi)容頁內(nèi)容, ,知道兩種電荷、原子的組成知道兩種電荷、原子的組成; ;大致了解感應起大致了解感應起電的過程電的過程. .1.1

16、.兩種電荷兩種電荷: :自然界中的電荷只有自然界中的電荷只有 . .(1)(1)用絲綢摩擦過的玻璃棒帶用絲綢摩擦過的玻璃棒帶 ; ;(2)(2)用毛皮摩擦過的橡膠棒帶用毛皮摩擦過的橡膠棒帶 . .2.2.物質(zhì)的微觀結構物質(zhì)的微觀結構(1)(1)原子組成原子組成原子原子 質(zhì)子：帶原子核中子：不帶電核外電子：帶 正電 負電 兩種兩種正電荷正電荷負電荷負電荷(2)(2)原子電性原子電性: :原子核的正電荷的數(shù)量與核外電子的負電荷的數(shù)量原子核的正電荷的數(shù)量與核外電子的負電荷的數(shù)量 , ,整個原子對外界較遠的位置表現(xiàn)為整個原子對外界較遠的位置表現(xiàn)為 . .3.3.三種起電方式三種起電方式(1)(1)摩擦

17、起電摩擦起電: :當兩個物體互相摩擦時當兩個物體互相摩擦時, ,一些束縛得不緊的一些束縛得不緊的 往往從一個往往從一個物體轉移到另一個物體物體轉移到另一個物體, ,于是原來電中性的物體由于得到電子而帶于是原來電中性的物體由于得到電子而帶 電電, ,失去電子的物體則帶失去電子的物體則帶 電電. .(2)(2)感應起電感應起電靜電感應靜電感應: :當一個帶電體靠近導體時當一個帶電體靠近導體時, ,由于電荷間相互吸引或排斥由于電荷間相互吸引或排斥, ,導體中導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體的自由電荷便會趨向或遠離帶電體, ,使導體靠近帶電體的一端帶使導體靠近帶電體的一端帶 電荷電荷, ,遠離帶電

18、體的一端帶遠離帶電體的一端帶 電荷的現(xiàn)象電荷的現(xiàn)象. .感應起電感應起電: :利用靜電感應使金屬導體帶電的過程利用靜電感應使金屬導體帶電的過程. .(3)(3)接觸起電接觸起電: :不帶電的物體與帶電的物體接觸不帶電的物體與帶電的物體接觸, ,能使不帶電的物體帶上同種能使不帶電的物體帶上同種電荷電荷. .兩個完全相同的物體接觸后兩個完全相同的物體接觸后, ,會使電荷量均分會使電荷量均分. .一樣多一樣多電中性電中性電子電子負負正正異號異號同號同號議一議議一議 在我國北方的冬天在我國北方的冬天, ,天氣干燥天氣干燥, ,當脫掉外衣后再去摸金屬門把手當脫掉外衣后再去摸金屬門把手時時, ,常常會被電

19、擊常常會被電擊, ,這是為什么這是為什么? ?答案答案: :脫外衣時脫外衣時, ,由于摩擦起電由于摩擦起電, ,因空氣干燥電荷不會短時間中和因空氣干燥電荷不會短時間中和, ,觸摸金觸摸金屬門把手會有放電現(xiàn)象被電擊屬門把手會有放電現(xiàn)象被電擊. .二、電荷守恒定律二、電荷守恒定律閱讀教材第閱讀教材第4 4頁頁“電荷守恒定律電荷守恒定律”部分部分, ,大致說出電荷守恒定律的內(nèi)容大致說出電荷守恒定律的內(nèi)容. .1.1.表述一表述一: :電荷既不會電荷既不會 , ,也不會也不會 , ,它只能從一個物體轉移它只能從一個物體轉移到到 , ,或者從物體的一部分轉移到或者從物體的一部分轉移到 ; ;在轉移過程中

20、在轉移過程中, ,電荷的電荷的 保持不變保持不變. .2.2.表述二表述二: :一個與外界沒有一個與外界沒有 交換的系統(tǒng)交換的系統(tǒng), ,電荷的電荷的 保持不變保持不變. .創(chuàng)生創(chuàng)生消滅消滅另一個物體另一個物體另一部分另一部分總量總量電荷電荷代數(shù)和代數(shù)和想一想想一想 教材第教材第3 3頁圖頁圖1.1-11.1-1中中, ,感應起電的導體感應起電的導體A A與導體與導體B B中電荷的數(shù)量是中電荷的數(shù)量是否相等否相等? ?答案答案: :電荷只在導體電荷只在導體A A與導體與導體B B中發(fā)生轉移中發(fā)生轉移, ,則導體則導體A A中電荷的數(shù)量與導體中電荷的數(shù)量與導體B B中的相等中的相等. .三、電荷量

21、三、電荷量閱讀教材第閱讀教材第4 4頁頁“元電荷元電荷”部分部分, ,了解電荷量、元電荷、比荷等概念了解電荷量、元電荷、比荷等概念. .1.1.電荷量電荷量: :電荷的電荷的 叫電荷量叫電荷量. .國際單位是庫侖國際單位是庫侖, ,簡稱庫簡稱庫, ,用用 表示表示. .2.2.元電荷元電荷: : 的電荷量叫做元電荷的電荷量叫做元電荷, ,用用e e表示表示. .e=e= . .最早由美國物理學家最早由美國物理學家 測得測得.3.3.電荷量的不連續(xù)性電荷量的不連續(xù)性: :所有帶電體的電荷量或者等于所有帶電體的電荷量或者等于e,e,或者是或者是e e的整數(shù)倍的整數(shù)倍, ,這就是說電荷量是不能這就是

22、說電荷量是不能 的物理量的物理量. .4.4.電子的比荷電子的比荷: :電子的電子的 與電子的質(zhì)量與電子的質(zhì)量m me e之比之比. .想一想想一想 電子的電荷就是元電荷嗎電子的電荷就是元電荷嗎? ?為什么為什么? ?答案答案: :不是不是. .電子的電荷是負電性的電子的電荷是負電性的, ,為為-e,-e,而元電荷為而元電荷為e.e.多少多少C C最小最小1.601.601010-19-19 C C密立根密立根連續(xù)變化連續(xù)變化電荷量電荷量e e自主檢測自主檢測1.1.思考判斷思考判斷(1)(1)通過摩擦帶電的兩個物體必然帶等量異種電荷通過摩擦帶電的兩個物體必然帶等量異種電荷.(.() )(2)

23、(2)發(fā)生靜電感應現(xiàn)象時發(fā)生靜電感應現(xiàn)象時, ,導體靠近帶正電的物體的一端帶負電荷導體靠近帶正電的物體的一端帶負電荷.(.() )(3)(3)近代物理實驗發(fā)現(xiàn)近代物理實驗發(fā)現(xiàn), ,在一定條件下在一定條件下, ,帶電粒子可以產(chǎn)生和湮滅帶電粒子可以產(chǎn)生和湮滅, ,故在一定故在一定條件下條件下, ,電荷守恒定律不成立電荷守恒定律不成立.(.() )(4)(4)所有帶電體的電荷量或者等于元電荷所有帶電體的電荷量或者等于元電荷, ,或者是元電荷的整數(shù)倍或者是元電荷的整數(shù)倍.(.() )答案答案: : (1) (1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)2.(20162.(2016安徽師范大學附中期中安徽師

24、范大學附中期中) )關于起電關于起電, ,下列說法正確的是下列說法正確的是( ( ) )A.A.摩擦起電是電荷的轉移摩擦起電是電荷的轉移B.B.接觸起電可能是產(chǎn)生電荷的過程接觸起電可能是產(chǎn)生電荷的過程C.C.感應起電時感應起電時, ,由于帶電體和被感應導體不接觸由于帶電體和被感應導體不接觸, ,所以一定是產(chǎn)生了電荷所以一定是產(chǎn)生了電荷D.D.摩擦起電和感應起電都可能是創(chuàng)造了電荷摩擦起電和感應起電都可能是創(chuàng)造了電荷解析解析: :摩擦起電的實質(zhì)是電荷從一個物體轉移到另一個物體上摩擦起電的實質(zhì)是電荷從一個物體轉移到另一個物體上, ,而而感應起電是電荷從物體的一端移動到了另外一端感應起電是電荷從物體的

25、一端移動到了另外一端, ,兩者都不是產(chǎn)生兩者都不是產(chǎn)生了電荷了電荷, ,故選項故選項A A正確正確. .A A3.3.下列關于元電荷的說法正確的是下列關于元電荷的說法正確的是( ( ) )A.A.元電荷實質(zhì)上是指質(zhì)子和電子本身元電荷實質(zhì)上是指質(zhì)子和電子本身B.B.一個帶電體的電荷量為元電荷的一個帶電體的電荷量為元電荷的303.5303.5倍倍C.C.元電荷是最小的電荷量元電荷是最小的電荷量D.D.元電荷有正負之分元電荷有正負之分解析解析: :元電荷是最小的電荷量元電荷是最小的電荷量, ,無正負之分無正負之分, ,任何帶電體的電荷量都任何帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍是元電荷的整數(shù)倍, ,選項

26、選項C C正確正確. .C C答案：答案：1.51.510101313B BA A4.4.有有A,BA,B兩個物體經(jīng)摩擦后兩個物體經(jīng)摩擦后, ,使使B B帶上了帶上了2.42.41010-6-6C C的正電荷的正電荷, ,則此過程中則此過程中有有個電子發(fā)生了轉移個電子發(fā)生了轉移, ,是由是由向向轉移的轉移的.5.5.兩個帶有等量異種電荷的金屬球接觸后會發(fā)生電荷中和兩個帶有等量異種電荷的金屬球接觸后會發(fā)生電荷中和, ,即不顯電性即不顯電性了了. .這是否違背了電荷守恒定律這是否違背了電荷守恒定律? ?為什么為什么? ?答案：答案：不違背不違背. .這個過程中兩金屬球所帶電荷量的總和一直為零這個過

27、程中兩金屬球所帶電荷量的總和一直為零, ,電荷守恒電荷守恒, ,正負電荷并沒有消失只是對外不顯電性了正負電荷并沒有消失只是對外不顯電性了. .課堂探究課堂探究 核心導學核心導學要點探究要點探究要點一要點一三種起電方式三種起電方式【問題導引問題導引】感應起電的操作過程感應起電的操作過程(1)(1)步驟一步驟一: :使帶電體使帶電體C(C(如帶正電如帶正電) )靠近接觸的兩導體靠近接觸的兩導體A,B,A,B,如圖所示如圖所示. .為什么導為什么導體體A A會帶上負電荷、導體會帶上負電荷、導體B B會帶上正電荷會帶上正電荷? ?答案答案: : (1) (1)導體導體A,BA,B中的自由電子會受到帶電

28、體中的自由電子會受到帶電體C(C(如帶正電如帶正電) )的引力作用的引力作用, ,聚集在導體聚集在導體A A上上, ,導體導體A A就帶上負電荷就帶上負電荷; ;導體導體B B失去電子失去電子, ,就帶上正電荷就帶上正電荷. .答案答案: : (2) (2)該步驟使導體該步驟使導體A,BA,B分別帶上不同種類的電荷分別帶上不同種類的電荷. .在移走在移走C C后后, ,則則A A帶帶負電負電,B,B帶正電帶正電. .(2)(2)步驟二步驟二: :保持保持C C不動不動, ,用絕緣工具分開用絕緣工具分開A,B,A,B,如圖所示如圖所示. .該步驟有什么意義該步驟有什么意義? ?【要點歸納要點歸納

29、】1.1.本質(zhì)本質(zhì): :物質(zhì)的三種起電方式都不是創(chuàng)造了電荷物質(zhì)的三種起電方式都不是創(chuàng)造了電荷, ,只是電荷從一個物體轉只是電荷從一個物體轉移到了另一個物體移到了另一個物體, ,或者從物體的一部分轉移到了另一部分或者從物體的一部分轉移到了另一部分, ,這三種起電這三種起電方式的本質(zhì)都是電荷的轉移方式的本質(zhì)都是電荷的轉移, ,電荷總量保持不變電荷總量保持不變. .2.2.感應起電的判斷方法感應起電的判斷方法(1)(1)帶電體靠近導體時帶電體靠近導體時, ,導體上靠近帶電體的一端感應出與帶電體性質(zhì)不導體上靠近帶電體的一端感應出與帶電體性質(zhì)不同的電荷同的電荷, ,遠離帶電體的一端感應出與帶電體性質(zhì)相同

30、的電荷遠離帶電體的一端感應出與帶電體性質(zhì)相同的電荷. .(2)(2)接地的某導體與地球組成一個新導體接地的某導體與地球組成一個新導體, ,在感應起電時該導體為近帶電在感應起電時該導體為近帶電體端體端, ,感應出與帶電體不同性質(zhì)的電荷感應出與帶電體不同性質(zhì)的電荷, ,地球為遠帶電體端地球為遠帶電體端, ,感應出與帶電感應出與帶電體性質(zhì)相同的電荷體性質(zhì)相同的電荷. .思路探究思路探究 (1) (1)金屬箔片能張開的原因是什么金屬箔片能張開的原因是什么? ?金屬箔片閉合時說明金屬箔片閉合時說明了什么了什么? ?答案答案: :金屬箔片與導體在該處所帶電性是相同的金屬箔片與導體在該處所帶電性是相同的,

31、,兩金屬箔片因同種電荷兩金屬箔片因同種電荷排斥而張開排斥而張開. .金屬箔片閉合時金屬箔片閉合時, ,說明金屬箔片所在位置的導體不帶電了說明金屬箔片所在位置的導體不帶電了. .(2)(2)帶電體帶電體C C移近導體移近導體A,B,A,B,則金屬導體則金屬導體A,BA,B所帶電荷量有什么關系所帶電荷量有什么關系? ?答案答案: :金屬導體金屬導體A,BA,B上帶等量的異種電荷上帶等量的異種電荷. .【例例1 1】 ( (多選多選) )如圖所示如圖所示,A,B,A,B為相互接觸的用絕緣支柱支持的金屬導體為相互接觸的用絕緣支柱支持的金屬導體, ,起起初它們不帶電初它們不帶電, ,在它們的下部貼有金屬

32、箔片在它們的下部貼有金屬箔片,C,C是帶正電的小球是帶正電的小球, ,下列說法正確下列說法正確的是的是( ( ) )A.A.把把C C移近導體移近導體A A時時,A,B,A,B上的金屬箔片都張開上的金屬箔片都張開B.B.把把C C移近導體移近導體A,A,先把先把A,BA,B分開分開, ,然后移走然后移走C,A,BC,A,B上的金屬箔片仍張開上的金屬箔片仍張開C.C.先把先把C C移走移走, ,再把再把A,BA,B分開分開,A,B,A,B上的金屬箔片仍張開上的金屬箔片仍張開D.D.先把先把A,BA,B分開分開, ,再把再把C C移走移走, ,然后重新讓然后重新讓A,BA,B接觸接觸,A,A上的金

33、屬箔片張開上的金屬箔片張開, ,而而B B上上的金屬箔片閉合的金屬箔片閉合ABAB解析解析: :雖然雖然A,BA,B起初都不帶電起初都不帶電, ,但帶正電的小球但帶正電的小球C C對對A,BA,B內(nèi)的電荷有力內(nèi)的電荷有力的作用的作用, ,使使A,BA,B中的自由電子向左移動中的自由電子向左移動, ,使得使得A A端積累了負電荷端積累了負電荷,B,B端端積累了正電荷積累了正電荷, ,其下部貼有的金屬箔片其下部貼有的金屬箔片, ,也分別帶上了與也分別帶上了與A,BA,B同種的同種的電荷電荷. .由于同種電荷間存在斥力由于同種電荷間存在斥力, ,所以金屬箔片都張開所以金屬箔片都張開, ,故選項故選項

34、A A正正確確. .保持帶電小球保持帶電小球C C在在A,BA,B附近附近, ,先把先把A,BA,B分開分開,A,B,A,B帶等量異種電荷帶等量異種電荷, ,此時再移走此時再移走C,C,因因A,BA,B已經(jīng)絕緣已經(jīng)絕緣, ,所帶電荷量也不能變所帶電荷量也不能變, ,金屬箔片仍張金屬箔片仍張開開, ,故選項故選項B B正確正確. .但如果先移走但如果先移走C,A,BC,A,B上的感應電荷會馬上在其相上的感應電荷會馬上在其相互吸引作用下中和互吸引作用下中和, ,不再帶電不再帶電, ,所以金屬箔片都不會張開所以金屬箔片都不會張開, ,故選項故選項C C錯錯. .先把先把A,BA,B分開分開, ,再移

35、走再移走C,A,BC,A,B仍然帶電仍然帶電, ,但重新讓但重新讓A,BA,B接觸后接觸后,A,B,A,B上的感應電荷完全中和上的感應電荷完全中和, ,金屬箔片都不會張開金屬箔片都不會張開, ,故選項故選項D D錯錯. .誤區(qū)警示誤區(qū)警示 感應起電與摩擦起電的不同感應起電與摩擦起電的不同(1)(1)感應起電只適用于導體感應起電只適用于導體, ,絕緣體的電子因不能自由移動而不會感應起電絕緣體的電子因不能自由移動而不會感應起電. .(2)(2)摩擦起電與感應起電的產(chǎn)生條件有兩個不同點摩擦起電與感應起電的產(chǎn)生條件有兩個不同點: :材料不同材料不同: :前者是絕緣體前者是絕緣體, ,后者是導體后者是導

36、體. .方式不同方式不同: :前者必須接觸前者必須接觸, ,后者是靠近后者是靠近. .( (教師備用教師備用) )例例1-1:(1-1:(多選多選) )如圖所示如圖所示, ,把架在絕緣支架上的不帶電的枕形導體放在帶把架在絕緣支架上的不帶電的枕形導體放在帶負電的導體負電的導體C C附近附近, ,導體的導體的A A端感應出正電荷端感應出正電荷,B,B端感應出負電荷端感應出負電荷, ,下列說法下列說法正確的是正確的是( ( ) )A.A.如果用手摸一下導體的如果用手摸一下導體的B B端端,B,B端負電荷將經(jīng)人體流入大地端負電荷將經(jīng)人體流入大地, ,手指離開手指離開, ,移去帶電體移去帶電體C,C,導

37、體將帶正電導體將帶正電B.B.如果用手摸一下導體的如果用手摸一下導體的A A端端, ,大地的自由電子將經(jīng)人體流入導體與大地的自由電子將經(jīng)人體流入導體與A A端端的正電荷中和的正電荷中和, ,手指離開手指離開, ,移去帶電體移去帶電體C,C,導體帶負電導體帶負電C.C.如果用手摸一下導體的中間如果用手摸一下導體的中間, ,由于中間無電荷由于中間無電荷, ,手指離開手指離開, ,移去帶電體移去帶電體C,C,導體不帶電導體不帶電D.D.無論用手摸一下導體的什么位置無論用手摸一下導體的什么位置, ,導體上的自由電子都經(jīng)人體流入大導體上的自由電子都經(jīng)人體流入大地地, ,手指離開手指離開, ,移去帶電體移

38、去帶電體C,C,導體帶正電導體帶正電ADAD解析解析: :無論用手摸一下導體的什么位置無論用手摸一下導體的什么位置, ,則枕形導體則枕形導體ABAB、人體、大、人體、大地構成地構成“大導體大導體”, ,由于靜電感應由于靜電感應, ,則導體則導體ABAB上的自由電子將經(jīng)人上的自由電子將經(jīng)人體流入大地體流入大地, ,使得導體帶正電使得導體帶正電, ,手指離開手指離開, ,移去帶電體移去帶電體C,C,導體所帶正導體所帶正電不變電不變. .故選項故選項A,DA,D正確正確. .針對訓練針對訓練1:(20161:(2016廣東省湛江一中第一次考試廣東省湛江一中第一次考試) )摩擦起電是一種常見的起摩擦起

39、電是一種常見的起電方式電方式, ,關于摩擦起電關于摩擦起電, ,下列說法正確的是下列說法正確的是( ( ) )A.A.用梳子和頭發(fā)摩擦后能夠吸引小物體用梳子和頭發(fā)摩擦后能夠吸引小物體, ,因為萬有引力的作用因為萬有引力的作用B.B.在在A A選項中梳子帶電后頭發(fā)就不帶電了選項中梳子帶電后頭發(fā)就不帶電了C.C.摩擦起電產(chǎn)生了電荷摩擦起電產(chǎn)生了電荷, ,使自然界中的電荷數(shù)增加了使自然界中的電荷數(shù)增加了D.D.摩擦起電的本質(zhì)是電荷發(fā)生了轉移摩擦起電的本質(zhì)是電荷發(fā)生了轉移D D解析解析: :用梳子和頭發(fā)摩擦后能夠吸引小物體用梳子和頭發(fā)摩擦后能夠吸引小物體, ,因為梳子帶上了電的緣因為梳子帶上了電的緣故

40、故, ,選項選項A A錯誤錯誤; ;在在A A選項中梳子帶電后頭發(fā)就會帶上等量的異種電荷選項中梳子帶電后頭發(fā)就會帶上等量的異種電荷, ,選項選項B B錯誤錯誤; ;根據(jù)電荷守恒定律根據(jù)電荷守恒定律, ,自然界中的電荷數(shù)的總量保持不變自然界中的電荷數(shù)的總量保持不變, ,選項選項C C錯誤錯誤; ;摩擦起電的本質(zhì)是電荷從一個物體轉移到了另一個物體摩擦起電的本質(zhì)是電荷從一個物體轉移到了另一個物體, ,選項選項D D正確正確. .要點二要點二對電荷守恒定律的理解對電荷守恒定律的理解【問題導引問題導引】當兩個帶異種電荷的導體接觸時當兩個帶異種電荷的導體接觸時, ,會發(fā)生電荷中和的現(xiàn)象會發(fā)生電荷中和的現(xiàn)象

41、, ,中和的電荷是不是中和的電荷是不是消失了呢消失了呢? ?答案答案: :電荷中和是正、負電荷對外表現(xiàn)的電性相互抵消電荷中和是正、負電荷對外表現(xiàn)的電性相互抵消, ,使得凈電荷減少或為使得凈電荷減少或為零零, ,但正、負電荷本身依然存在但正、負電荷本身依然存在, ,并不是正、負電荷消失并不是正、負電荷消失, ,我們通常講一個物我們通常講一個物體帶多少電體帶多少電, ,實質(zhì)上指的是帶多少凈電荷實質(zhì)上指的是帶多少凈電荷, ,只是習慣將只是習慣將“凈凈”字省略掉字省略掉. .【要點歸納要點歸納】完全相同的導體球接觸起電時電荷量分配原則完全相同的導體球接觸起電時電荷量分配原則1.1.用帶電荷量為用帶電荷

42、量為Q Q的金屬球與不帶電的金屬球接觸的金屬球與不帶電的金屬球接觸, ,每個小球帶電荷量均為每個小球帶電荷量均為Q/2,Q/2,且所帶電荷的性質(zhì)相同且所帶電荷的性質(zhì)相同. .2.2.用帶電荷量為用帶電荷量為Q Q1 1的金屬球與帶電荷量為的金屬球與帶電荷量為Q Q2 2的金屬球接觸的金屬球接觸, ,若兩球帶同種電若兩球帶同種電荷荷, ,則每個小球所帶電荷量為總電荷量的一半則每個小球所帶電荷量為總電荷量的一半. .若兩球帶異種電荷若兩球帶異種電荷, ,則先中和則先中和相同量的異號電荷相同量的異號電荷, ,然后平分剩余電荷然后平分剩余電荷, ,電性與所帶電荷量多的金屬球相同電性與所帶電荷量多的金屬

43、球相同. .【例例2 2】 完全相同的兩個金屬小球完全相同的兩個金屬小球A,BA,B帶有相等的電荷量帶有相等的電荷量, ,相隔一定的距離相隔一定的距離, ,現(xiàn)讓第三個完全相同的不帶電的金屬小球先后與現(xiàn)讓第三個完全相同的不帶電的金屬小球先后與A,BA,B接觸后再移開接觸后再移開. .(1)(1)若若A,BA,B兩球帶同種電荷兩球帶同種電荷, ,接觸后接觸后A,BA,B兩球的帶電荷量之比為兩球的帶電荷量之比為.(2)(2)若若A,BA,B兩球帶異種電荷兩球帶異種電荷, ,接觸后接觸后A,BA,B兩球的帶電荷量之比為兩球的帶電荷量之比為.思路探究思路探究 (1)(1)一個帶電、一個不帶電的兩完全相同

44、的金屬小一個帶電、一個不帶電的兩完全相同的金屬小球接觸后分開球接觸后分開, ,帶電有怎樣的規(guī)律帶電有怎樣的規(guī)律? ?答案答案: :電荷量平均分配電荷量平均分配. .(2)(2)若帶有不等量的異種電荷的兩完全相同的金屬球接觸后分開若帶有不等量的異種電荷的兩完全相同的金屬球接觸后分開, ,其帶電有怎樣的規(guī)律其帶電有怎樣的規(guī)律? ?答案答案: :兩電荷量抵消一部分后兩電荷量抵消一部分后, ,平分剩余電荷量平分剩余電荷量. .答案答案: : (1)23 (1)23(2)21(2)21規(guī)律方法規(guī)律方法 對物體帶電的理解對物體帶電的理解使物體帶電不是創(chuàng)造了電荷使物體帶電不是創(chuàng)造了電荷, ,使物體所帶電荷消

45、失也不是消滅了電荷使物體所帶電荷消失也不是消滅了電荷, ,物物體帶電的實質(zhì)是電荷發(fā)生了轉移體帶電的實質(zhì)是電荷發(fā)生了轉移. .也就是物體間電荷的重新分配也就是物體間電荷的重新分配. .摩擦起摩擦起電、感應起電和接觸起電均符合電荷守恒定律電、感應起電和接觸起電均符合電荷守恒定律. .( (教師備用教師備用) )例例2-1:2-1:有兩個完全相同的帶電金屬小球有兩個完全相同的帶電金屬小球A,B,A,B,分別帶有電荷量為分別帶有電荷量為Q QA A=6.4=6.41010-9-9C,C,Q QB B=-3.2=-3.21010-9-9C,C,讓兩個絕緣金屬小球接觸讓兩個絕緣金屬小球接觸, ,在接觸過程

46、中在接觸過程中, ,電子如何轉移電子如何轉移, ,轉移轉移了多少個電子了多少個電子? ?答案答案: :電子由電子由B B球轉移到球轉移到A A球球, ,轉移的電子數(shù)為轉移的電子數(shù)為3.03.010101010個個例例2-2:(2-2:(多選多選) )原來甲、乙、丙三物體原來甲、乙、丙三物體( (均為導體均為導體) )都不帶電都不帶電, ,今使甲、乙兩今使甲、乙兩物體帶等量異種電荷物體帶等量異種電荷, ,乙物體再與丙物體接觸乙物體再與丙物體接觸, ,最后最后, ,得知甲物體帶正電荷得知甲物體帶正電荷1.61.61010-15-15C,C,丙物體帶電荷量的大小為丙物體帶電荷量的大小為8 81010

47、-16-16C.C.則對于最后乙、丙兩物則對于最后乙、丙兩物體的帶電情況體的帶電情況, ,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( ( ) )A.A.乙物體一定帶有負電荷乙物體一定帶有負電荷8 81010-16-16C CB.B.乙物體可能帶有負電荷乙物體可能帶有負電荷2.42.41010-15-15C CC.C.丙物體一定帶有正電荷丙物體一定帶有正電荷8 81010-16-16C CD.D.丙物體一定帶有負電荷丙物體一定帶有負電荷8 81010-16-16C C解析解析: :由于甲、乙、丙原來都不帶電由于甲、乙、丙原來都不帶電, ,由于甲物體帶由于甲物體帶1.61.61010-15-15C C

48、的正的正電荷電荷, ,則乙物體帶則乙物體帶1.61.61010-15-15C C的負電荷的負電荷; ;乙物體與不帶電的丙物體相乙物體與不帶電的丙物體相接觸接觸, ,從而使一部分負電荷轉移到丙物體上從而使一部分負電荷轉移到丙物體上, ,故可知乙、丙兩物體都故可知乙、丙兩物體都帶負電荷帶負電荷, ,由電荷守恒定律可知乙最終所帶負電荷由電荷守恒定律可知乙最終所帶負電荷1.61.61010-15-15 C-8 C-81010-16-16 C=8 C=81010-16-16 C, C,故故A,DA,D正確正確. .ADAD針對訓練針對訓練2:2:有三個相同的絕緣金屬小球有三個相同的絕緣金屬小球A,B,C

49、,A,B,C,其中其中A A小球帶有小球帶有2.02.01010-5-5C C的的正電荷正電荷, ,小球小球B,CB,C不帶電不帶電. .現(xiàn)在讓小球現(xiàn)在讓小球C C先和小球先和小球A A接觸后取走接觸后取走, ,再讓小球再讓小球B B與小與小球球A A接觸后分開接觸后分開, ,最后讓小球最后讓小球B B與小球與小球C C接觸后分開接觸后分開, ,最終三小球的帶電荷量分最終三小球的帶電荷量分別為別為q qA A= =C,qC,qB B= =C,qC,qC C= =C.C.答案答案: :5 51010-6-67.57.51010-6-67.57.51010-6-6( (教師參考教師參考) )【教材

50、探究教材探究】1.1.教材教材P P3 3圖圖1.1-11.1-1靜電感應實驗中靜電感應實驗中, ,為什么要求為什么要求A,BA,B必須是導體必須是導體, ,而且要先把而且要先把A,BA,B分開后再移走帶電體分開后再移走帶電體C?C?答案答案: :只有導體中才存在自由移動的電荷只有導體中才存在自由移動的電荷, ,在外界帶電體的影響下在外界帶電體的影響下, ,電荷在電荷在導體內(nèi)重新分布導體內(nèi)重新分布, ,近端出現(xiàn)異種電荷近端出現(xiàn)異種電荷, ,遠端出現(xiàn)同種電荷遠端出現(xiàn)同種電荷, ,若先移走帶電體若先移走帶電體C,C,導體導體A,BA,B又恢復到原來中性狀態(tài)而無法起電又恢復到原來中性狀態(tài)而無法起電.

51、 .2.2.教材教材P P4 4指出指出, ,質(zhì)子、正電子所帶的電荷量與電子相同質(zhì)子、正電子所帶的電荷量與電子相同, ,但符號相反但符號相反. .有人有人說質(zhì)子或電子是元電荷說質(zhì)子或電子是元電荷, ,對嗎對嗎? ?答案答案: :不對不對, ,質(zhì)子或電子所帶電荷量的多少等于元電荷質(zhì)子或電子所帶電荷量的多少等于元電荷, ,并不能說質(zhì)子或電并不能說質(zhì)子或電子就是元電荷子就是元電荷. .達標測評達標測評 隨堂演練隨堂演練檢測效果檢測效果D D1.1.電視機的玻璃屏表面經(jīng)常有許多灰塵電視機的玻璃屏表面經(jīng)常有許多灰塵, ,這主要是因為這主要是因為( ( ) )A.A.這是灰塵的自然堆積這是灰塵的自然堆積B

52、.B.玻璃有極強的吸附灰塵的能力玻璃有極強的吸附灰塵的能力C.C.電視機工作時電視機工作時, ,屏表面溫度較高而吸附灰塵屏表面溫度較高而吸附灰塵D.D.電視機工作時電視機工作時, ,屏表面有靜電而吸附灰塵屏表面有靜電而吸附灰塵解析解析: :帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì). .2.2.導體球導體球A A帶帶5Q5Q的正電荷的正電荷, ,另一完全相同的導體球另一完全相同的導體球B B帶帶Q Q的負電荷的負電荷, ,將兩導體將兩導體接觸后再分開接觸后再分開, ,則則B B導體球的帶電荷量為導體球的帶電荷量為( ( ) )A.-QA.-QB.QB.QC.2QC.2QD.4QD

53、.4QC C3.(3.(多選多選) )關于摩擦起電和感應起電的實質(zhì)關于摩擦起電和感應起電的實質(zhì), ,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( ( ) )A.A.摩擦起電現(xiàn)象說明機械能可以轉化為電能摩擦起電現(xiàn)象說明機械能可以轉化為電能, ,也說明通過做功可以創(chuàng)造出也說明通過做功可以創(chuàng)造出電荷電荷B.B.摩擦起電說明電荷可以從一個物體轉移到另一個物體摩擦起電說明電荷可以從一個物體轉移到另一個物體C.C.感應起電說明電荷可以從物體的一部分轉移到另一部分感應起電說明電荷可以從物體的一部分轉移到另一部分D.D.感應起電說明電荷可以從帶電的物體轉移到原來不帶電的物體感應起電說明電荷可以從帶電的物體轉移到原來

54、不帶電的物體解析解析: :摩擦起電的實質(zhì)是電子在相互摩擦的物體間發(fā)生轉移摩擦起電的實質(zhì)是電子在相互摩擦的物體間發(fā)生轉移, ,失去電失去電子的顯示正電子的顯示正電, ,得到電子的顯示負電得到電子的顯示負電, ,此過程并非創(chuàng)造了電荷此過程并非創(chuàng)造了電荷, ,總電總電荷量總是守恒荷量總是守恒, ,故選項故選項A A錯誤錯誤,B,B正確正確; ;感應起電的實質(zhì)是電荷從導體感應起電的實質(zhì)是電荷從導體的一部分轉移到另一部分的一部分轉移到另一部分, ,是電荷在同一導體內(nèi)部發(fā)生了轉移是電荷在同一導體內(nèi)部發(fā)生了轉移, ,故選故選項項C C正確正確,D,D錯誤錯誤. .BCBC4.4.下列電荷的電荷量不可能是下列電荷的電荷量不可能是( ( ) )A.4.0A.4.01010-18-18C CB.6.4B.6.41010-19-19C CC.1.6C.1.61010-10-10C CD.2.0D.2.01010-19-19C C解析解析: :最最小的電荷量是小的電荷量是1.61.61010-19-19C,C,任何物體的帶電荷量是元電荷的任何物體的帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍整數(shù)倍, ,由于由于2.02.01010-19-19C C不是不是1.61.61010-19-19C C的整數(shù)倍的整數(shù)倍, ,所以選項所以選項D D是不是不可能的可能的. .D D( (教師參考教師參考) )課堂小結課堂小結