电荷-电荷守恒定律.ppt
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电荷-电荷守恒定律.ppt
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电荷电荷守恒定律,被毛皮摩擦过的橡胶棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电一样吗?
1.将丝绸摩擦过的两根玻璃棒相互靠近时,会发生什么现象?
2.将毛皮摩擦过的两根橡胶棒相互靠近时,会发生什么现象?
3.将丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近时,会发生什么现象?
一、电荷,1电荷概念:
电荷是物质的一种性质,2自然界中有两种电荷(富兰克林命名)
(1)正电荷:
丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
(2)负电荷:
毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
为什么摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电与雷雨云带的电会相差这么大?
想一想,回答:
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷,大约只有10-7C,一片雷雨云带电的电荷,大约有几十库仑。
如何知道物体带电?
不带电的物体内存在电荷,且存在等量正、负电荷,在物体内中和,对外不显电性。
三、物体带电的三种方式,1、摩擦起电为什么摩擦后物体会带电呢?
用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒经过摩擦之后就会失去电子,从而带上正电,而丝绸得到玻璃棒的电子带负电;用毛皮去摩擦橡胶棒,橡胶棒经过摩擦会得到电子,从而带负电,而毛皮失去了电子带正电。
因为丝绸和玻璃棒相比,丝绸对电子的束缚能力较强;毛皮和橡胶棒相比,橡胶棒对电子的束缚能力较强一些,摩擦起电,微观实质:
电子从一个物体转移到另一个物体上,得到电子带负电,失去电子带正电.电子发生了移动注意:
摩擦起电并不是创造了电,而只是将电子由一个物体转移到另一个物体.,金属的特点:
每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动。
2、接触起电,接触起电的实质是电荷的转移.电荷总量不变.,完全相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:
两球带异种电荷的先中和后平均分配;原来两球带同种电荷的总电荷量平均分配在两球上。
中和:
电荷的中和是正负电荷相互抵消,使得净电荷减少或为零,但正负电荷本身依然存在,并不是正、负电荷的消失.,如何判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少?
接触起电电荷分配原则,两个带有同种电荷的导体接触,电荷会重新分配,若不受外界影响,两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配两个带有异种电荷的导体,接触后先发生正负电荷的中和,然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配;如果两带电体完全相同,则剩下的电荷平均分配先中和再分配,若带电体相同,则平均分配分配公式:
3、感应起电,感应起电,感应起电,感应起电,电荷从物体的一部分转移到另一部分,,规律:
近端感应异种电荷,远端感应同种电荷,金属内有自由移动的电子,自由电子,正离子在自己的平衡位置附近振动而不移动。
感应起电:
近异,远同,感应起电,1.静电感应当一个带电体靠近导体时,由于电荷间的相互吸引或排斥,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号电荷,远离的一端带同号电荷,这种现象叫做静电感应.2.感应起电利用静电感应使物体带电的过程,叫做感应起电3.感应起电的实质是电荷的转移,电荷总量不变。
19,感应起电,A,B,如先移开带电球,再分开AB,A、B还能带电吗?
AB重新接触后,导体不带电了,说明A、B分开后带等量异种电荷.重新接触后等量异种电荷发生中和.,+,20,验电器静电计,导体棒,金属箔,金属外壳,指针,刻度,验电器和静电计(指针式验电器),是否只有当带电体与导体棒的上端直接触时金属箔片才开始张开?
静电计中金属杆下部的水平轴上装有金属指针,指针可以绕水平轴灵活转动,外面圆筒的底部有接线柱。
而在验电器中金属杆的下部悬挂着两片金箔。
静电计的外壳一定是金属的,它在静电计工作时起着重要的作用。
而验电器外壳的主要作用是为了避免气流的影响,它一般是用玻璃制作的。
验电器与静电计在结构上的不同,验电器的主要作用有:
(1)检验导体是否带电。
(2)检验导体所带电性。
验电器与静电计在作用上的不同,静电计也称作指针式验电器,这说明它完全具备验电器的各种作用。
由于静电计的特殊结构,使得它又具备验电器不能替代的某些作用。
定量测量两导体间的电压。
注意观察:
带电体与验电器上端直接接触前后,24,如果指针偏转角度变大,说明验电器上原来带什么电荷?
如果验电器上原来带的是负电,玻璃棒靠近后会出现怎样的现象?
静电感应,验电器原来带有一定量的电荷,四、电荷守恒定律,表述1:
电荷既不能被创造,也不能被消灭,它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,电荷的总量不变.表述2:
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.,1、起电的本质无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移,并不是创造电荷.,电荷守恒定律:
近代物理知识,27,补充:
在一定条件下,一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子.-产生电荷一对正、负电子可同时湮没,转化为光子。
-电荷湮没注意:
带电粒子,总是成对产生或湮没。
28,三、元电荷带电体所带电量的最小值(P4小资料),1.电荷量(电荷的多少)单位:
库仑(SI制),简称库,符号C,2.科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量(质子、正电子所带电荷量与它相同,但符号相反).最小的电荷量叫元电荷.,3.元电荷e=1.6010-19C,4.电子的比荷,带电体的电荷量是e的整数倍,电荷量是不能连续变化的.q=ne(nZ),最早由密立根测定,C/kg,5.电子和质子的电荷量=元电荷,只是电性不同,*密立根实验,密立根的测得带电油滴的电荷量(绝对值)如下:
6.5681019C8.2041019C11.501019C13.131019C16.481019C根据这些数据,油滴所带的电荷是某一个值的整数倍.(最大公约数),公认值:
e=1.6021773310-19C,比较电荷带电量的多少,要比较的是其电荷量的绝对值,绝对值大的带电多尽管电荷量有正负值(正号一般省略),要知道这里的“”、“”号不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质(种类),基础知识1自然界中只存在两种电荷:
_正_电荷和_负_电荷电荷间的作用规律是:
同种电荷相互_排斥_,异种电荷相互_吸引_2用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带_负_电荷,毛皮带_正_电荷用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带_正电荷,丝绸带_负电荷3原子核的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,所以整个原子对外界表现为_中性_金属中距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_自由电子在移动,4把带电体移近不带电的导体,可以使导体靠近带电体的一端带_异号电荷_,远离的一端带_同号电荷_这种现象叫静电感应利用静电感应使物体带电叫_感应_起电常见的起电方式还有_摩擦起电_和_接触带电_等5电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体_转移_到另一物体,或者从物体的一部分_转移_到另一部分6物体所带电荷的多少叫_电荷量_在国际单位制中,它的单位是_库仑_,用_C_表示7最小的电荷量叫元电荷_,用e表示,e1.610-19C_.所有带电体的电荷量都等于e的_整数倍_电子的电荷量与电子的质量之比叫做电子的_比荷_,例题精析例1如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔当枕形导体的A端靠近一带电导体C时(BCD)AA端金箔张开,B端金箔闭合B用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷,例2、有A、B、C三个塑料小球,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,C,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.,A,B,例3、如图所示,A、B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:
例4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是()A带有等量异种电荷B带有等量同种电荷C带有不等量异种电荷D一个带电,另一个不带电,例5、图中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球,它们靠近带正电荷的金球C在下列情况中,判断A、B两球的带电情况:
(1)A、B接触后分开,再移去C,则A_,B_;
(2)A、B接触,先移去C后,再把AB分开,则A_,B_,正电,负电,不带电,不带电,例6、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a,然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒,这时验电器小球A和金箔b的带电情况是()Aa带正电,b带负电Ba带负电,b带正电Ca、b均带正电Da、b均带负电Ea、b均不带电,巩固训练1关于元电荷的理解,下列说法正确的是(C)A元电荷就是电子B元电荷就是质子C元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D元电荷就是自由电荷的简称2关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是(BD)A摩擦起电说明电荷可以被创造B摩擦起电是由于电荷从一个物体转移到另一个物体上C感应起电是由于电荷从带电物体转移到另一个物体上D感应起电是电荷在同一物体上的转移,3如图所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是(B)A枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动C枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动4带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的(A)A2.41019CB6.41019CC1.61018CD4.01017C,
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