人教高二上学期物理选修3-1课件：第一章 静电场 1.8
合集下载
人教版高二物理选修3-1第一章1电荷及其守恒定律(共34张PPT)
1、一般情况下，为什么物体不带电？ 2、组成物质的原子的微观结构是怎么样的？
原子的构成
质子（正电）
原子核（正电）
中子（中性）
原子（中性）
电子（负电）
2020/7/19
6
一、起电的实质：
3、为什么摩擦能使物体带电？ 原子的构成
正离子
原子（中性）
负离子
2020/7/19
7
一、起电的实质：
4、摩擦起电有什么微观规律？
1.2起电的实质---接触带电
带同种电荷
带电物体7/19
电荷的转移
带电过程 带电实质 （宏观） （微观）
接触
转移
带电总量
不变
10
使物体带电的方法：
2020/7/19
11
1.3感应起电
静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使 导体带电的现象，叫做静电感应。
1.1起电的实质---摩擦起电
电子 摩擦
玻璃棒
丝绸
橡胶棒
电子 摩擦
毛皮
带正电
带电方式
摩擦带电
2020/7/19
带负电
带电过程 （宏观）
摩擦
带负电
带电实质 （微观）
转移
带正电
带电总量
不变 8
验电器的作用：
判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少。
验电器的工作原理
2020/7/19
9
一、起电的实质：
（3）元电荷的数值
e=1.60217733X10-19C
计算中取e=1.60X10-19C
2020/7/19
26
4、什么是比荷？
3 比荷(荷质比） 测电子荷质比装置
• （1）定义： • 粒子的电荷量和质量之比。 • （2）电子的比荷： • 电子的电荷量e和电子的质量me。 • 电子的比荷为e/me=1.76X1011C/kg • 比荷也是一个常用的物理量 .
高二物理人教版选修3-1同步课件：第一章 静电场
第一章
静电场
学案13 章末总结
网络构建
专题整合
自我检测
静电场 库仑定律
点电荷 条件：真空中的_______
网络构建
q1q2 k 2 大小：F=________ r
静
电 力 电场强度
F 大小：E= q (定义式)，E= kQ (决定式) 2
方向： 正电荷 受力方向
r
电场线
强弱 、 _____ 方向 意义：表示电场_____ 特点：不封闭、不相交、垂直于等势面
h 依据题意可得：tan 30° ＝L， 10 h L＝tan 30° ＝ cm＝10 3 cm， 3 3
对B进行受力分析如图所示，依据物体平衡
条件解得库仑力
F＝mgtan 30° ＝30
3 － 3×10 ×10× 2
3 N ＝ 0.3 N. 3
q1q2 q 依据 F＝k r2 得：F＝kL2. 解得： q＝ FL ＝ k
)
A.微粒在电场中做抛物线运动 B.微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等 C.MN板间的电势差为
2 2mv0
D.MN板间的电势差为
q 2 Ev0 2g
解析
由题意可知，微粒受水平向右的电场力 qE 和竖直
向下的重力 mg 作用，合力与 v0 不共线，所以微粒做抛物 线运动，A正确；
v0 vC 因 AB＝BC，即 2 · t＝ 2 · t，可见 vC＝v0，故 B 项正确； 2 2 mvC mv0 U 1 2 由 q· ＝ m v ＝ ，故 C 项错误； C，得 U＝ q q 2 2 2 2 mv0 Ev0 mg 又由 mg＝qE 得 q＝ E 代入 U＝ q ，得 U＝ g ，故 D
例1
如图1所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A g，
静电场
学案13 章末总结
网络构建
专题整合
自我检测
静电场 库仑定律
点电荷 条件：真空中的_______
网络构建
q1q2 k 2 大小：F=________ r
静
电 力 电场强度
F 大小：E= q (定义式)，E= kQ (决定式) 2
方向： 正电荷 受力方向
r
电场线
强弱 、 _____ 方向 意义：表示电场_____ 特点：不封闭、不相交、垂直于等势面
h 依据题意可得：tan 30° ＝L， 10 h L＝tan 30° ＝ cm＝10 3 cm， 3 3
对B进行受力分析如图所示，依据物体平衡
条件解得库仑力
F＝mgtan 30° ＝30
3 － 3×10 ×10× 2
3 N ＝ 0.3 N. 3
q1q2 q 依据 F＝k r2 得：F＝kL2. 解得： q＝ FL ＝ k
)
A.微粒在电场中做抛物线运动 B.微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等 C.MN板间的电势差为
2 2mv0
D.MN板间的电势差为
q 2 Ev0 2g
解析
由题意可知，微粒受水平向右的电场力 qE 和竖直
向下的重力 mg 作用，合力与 v0 不共线，所以微粒做抛物 线运动，A正确；
v0 vC 因 AB＝BC，即 2 · t＝ 2 · t，可见 vC＝v0，故 B 项正确； 2 2 mvC mv0 U 1 2 由 q· ＝ m v ＝ ，故 C 项错误； C，得 U＝ q q 2 2 2 2 mv0 Ev0 mg 又由 mg＝qE 得 q＝ E 代入 U＝ q ，得 U＝ g ，故 D
例1
如图1所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A g，
人教版高中物理选修(3-1)第1章《静电场》ppt课件
第一章 静电场
1
情 景 切 入
2
知 识 导 航
3
学 法 指 导
情景切入
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现 象，它是那样的神秘，来去匆匆，稍纵即逝。 它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。 几千年以Байду номын сангаас人们一直想探究其中的奥秘，更想 将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电 荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规 律？人类应该怎样利用这些规律？…… 这些问题正是本章要探究并做出解答的知识。
3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的 角度研究，侧重于利用牛顿运动定律分析处 理问题。 二是电场能的性质——从电场力做功使能量变 化的角度研究，侧重于利用功能关系、能量 守恒分析处理问题。
学 法 指 导
1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。在 学习中要重视对物理现象的深入观察和对物 理规律的亲身体验，例如课本的“说一 说”“做一做”“静电感应”“电容器的电 容”等，经过深入观察和亲身体验后，物理 知识不仅容易领悟而且印象深刻。
2．要重视科学研究方法的学习。 本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想 化物理模型——点电荷、电场线、等势面等； 比值法定义物理量——电场强度、电势及电容 器的电容等概念；类比方法的运用——电场与 重力场有许多相似之处，电场力做功与电势 能的变化关系和重力做功与重力势能的变化 关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。
知识导航
本章是高中阶段电学内容的开始，在整个高 中物理知识体系中具有承上(力学)启下(电磁 学)的重要位置。 本章知识在结构上可以分为三个单元：1～3 节为第一单元，主要学习电学中两个最基本 的定律——电荷守恒定律和库仑定律，学习描 述电场力的性质的物理量——电场强度；4～6 节为第二单元，学习描述电场能的性质的物 理量——电势、电势差，电势差与电场强度的 关系；7～8节为第三单元，主要学习电场知 识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场 中的加速和偏转，还简单介绍了静电现象在
1
情 景 切 入
2
知 识 导 航
3
学 法 指 导
情景切入
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现 象，它是那样的神秘，来去匆匆，稍纵即逝。 它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。 几千年以Байду номын сангаас人们一直想探究其中的奥秘，更想 将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电 荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规 律？人类应该怎样利用这些规律？…… 这些问题正是本章要探究并做出解答的知识。
3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的 角度研究，侧重于利用牛顿运动定律分析处 理问题。 二是电场能的性质——从电场力做功使能量变 化的角度研究，侧重于利用功能关系、能量 守恒分析处理问题。
学 法 指 导
1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。在 学习中要重视对物理现象的深入观察和对物 理规律的亲身体验，例如课本的“说一 说”“做一做”“静电感应”“电容器的电 容”等，经过深入观察和亲身体验后，物理 知识不仅容易领悟而且印象深刻。
2．要重视科学研究方法的学习。 本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想 化物理模型——点电荷、电场线、等势面等； 比值法定义物理量——电场强度、电势及电容 器的电容等概念；类比方法的运用——电场与 重力场有许多相似之处，电场力做功与电势 能的变化关系和重力做功与重力势能的变化 关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。
知识导航
本章是高中阶段电学内容的开始，在整个高 中物理知识体系中具有承上(力学)启下(电磁 学)的重要位置。 本章知识在结构上可以分为三个单元：1～3 节为第一单元，主要学习电学中两个最基本 的定律——电荷守恒定律和库仑定律，学习描 述电场力的性质的物理量——电场强度；4～6 节为第二单元，学习描述电场能的性质的物 理量——电势、电势差，电势差与电场强度的 关系；7～8节为第三单元，主要学习电场知 识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场 中的加速和偏转，还简单介绍了静电现象在
2018-2019学年高二物理上学期选修3-1课件：第一章 静电场 1.8
U
带电荷量的多少无关。这个比值反映了电容器容纳电 荷的能力大小，因此可用 Q 描述电容器容纳电荷本领
U
的大小，即电容器的电容C= Q 。
U
【探究总结】 电容器充、放电过程的比较
内容
过程
充电过程
放电过程
定义
使电容器带电的过程
中和掉电容器所带电荷的过程
内容
过程
过程 示意
充电过程
放电过程
电荷 运动
正电荷向A板移动, 负电荷向B板移动
A.从C= Q 可以看出，电容的大小取决于带电荷量和电
U
压
B.从C= r S 可以看出，电容的大小取决于电介质的种
4kd
类、两极板的正对面积和两极板的位置关系
C.它们都适用于各种电容器
D.C= Q 是适用于各种电容器的定义式，C= r S 是只
U
4kd
适用于平行板电容器的决定式
【解析】选B、D。公式C= Q 是电容的定义式，适用于
一小段距离，则根据C= S 可知，C变大，Q一定，则
4kd
根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根
据E= U ，C= S ，Q=CU联立可得E= 4 k Q ，可知Q一定
d
4kd
S
时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不
3.电容：(1)定义：电容器所带的_电__荷__量__与电容器两 极板间的_电__势__差__的比值叫电容。 (2)定义式：C= Q 。
U
4.电容的物理意义：电容是描述电容器_储__存__电__荷__本领
的物理量。 5.电容的单位：国际单位：_法__拉__，符号F，常用单 位：微法(μF)、皮法(pF)。1F=_1_0_6μF=_1_0_1_2 pF。
带电荷量的多少无关。这个比值反映了电容器容纳电 荷的能力大小，因此可用 Q 描述电容器容纳电荷本领
U
的大小，即电容器的电容C= Q 。
U
【探究总结】 电容器充、放电过程的比较
内容
过程
充电过程
放电过程
定义
使电容器带电的过程
中和掉电容器所带电荷的过程
内容
过程
过程 示意
充电过程
放电过程
电荷 运动
正电荷向A板移动, 负电荷向B板移动
A.从C= Q 可以看出，电容的大小取决于带电荷量和电
U
压
B.从C= r S 可以看出，电容的大小取决于电介质的种
4kd
类、两极板的正对面积和两极板的位置关系
C.它们都适用于各种电容器
D.C= Q 是适用于各种电容器的定义式，C= r S 是只
U
4kd
适用于平行板电容器的决定式
【解析】选B、D。公式C= Q 是电容的定义式，适用于
一小段距离，则根据C= S 可知，C变大，Q一定，则
4kd
根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根
据E= U ，C= S ，Q=CU联立可得E= 4 k Q ，可知Q一定
d
4kd
S
时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不
3.电容：(1)定义：电容器所带的_电__荷__量__与电容器两 极板间的_电__势__差__的比值叫电容。 (2)定义式：C= Q 。
U
4.电容的物理意义：电容是描述电容器_储__存__电__荷__本领
的物理量。 5.电容的单位：国际单位：_法__拉__，符号F，常用单 位：微法(μF)、皮法(pF)。1F=_1_0_6μF=_1_0_1_2 pF。
人教版高二物理选修3-1第一章 静电场 复习课件(共26张PPT)
如何比较电荷电势能的大小呢？
如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断，若电场力 对移动电荷做正（负）功，则电势能减 少（增加）；
四、电容器 电容
一、１、定义：两块彼此靠近又互相绝缘的导体
电 组成的器件。 充电：使原本不带电的两板带
容 ２、电容器 器 的充放电
上等量异种电荷的过程 放电： 使充电后的电容器电荷
U
+
q
qU 1 mv 2
_
2
m
d 带电粒子的加速
v 2 qU m
2. 带电粒子在电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角θ
Y+ + + + + +
1.受力分析：粒子受到竖直向
下的静电力F＝Eq=qU/d。
tanvv0y
qUL mdv02
3、 加速和偏转一体
vy
_+ + +++++ φ
v0
-q
y
m
U2
v0
U1
--
v0
2qU1 m
---L y2qmU2dvL022U 4d2LU 21
tanqmU 2dL 02 v2LdU U 21
如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断，若电场力 对移动电荷做正（负）功，则电势能减 少（增加）；
四、电容器 电容
一、１、定义：两块彼此靠近又互相绝缘的导体
电 组成的器件。 充电：使原本不带电的两板带
容 ２、电容器 器 的充放电
上等量异种电荷的过程 放电： 使充电后的电容器电荷
U
+
q
qU 1 mv 2
_
2
m
d 带电粒子的加速
v 2 qU m
2. 带电粒子在电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角θ
Y+ + + + + +
1.受力分析：粒子受到竖直向
下的静电力F＝Eq=qU/d。
tanvv0y
qUL mdv02
3、 加速和偏转一体
vy
_+ + +++++ φ
v0
-q
y
m
U2
v0
U1
--
v0
2qU1 m
---L y2qmU2dvL022U 4d2LU 21
tanqmU 2dL 02 v2LdU U 21
高二上学期物理教学课件：选修3-1 第1章静电场
•电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远 或负电荷；
•电场线在电场中不相交
•在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密， 电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场 线的疏密来表示电场强度的相对大小。
3）几个特殊的电场线分布图
正点电荷
等量异种电荷
负点电荷
等量同种电荷
四、电场能的性质
1、基本性质：电场力做功只与电荷始末位置有关， 与路径无关。
五、电容器的电容
1、电容的定义式：C
Q U
2、平行板电容器：C r S 4πkd
1）电容器充完电后，始终与电源相连，U不变
2）电容器充完电后，与电源断开，Q不变
CQ U
利用的关系式
C rS 4πkd
E U v21 2mv0 2 U
2、偏转
q
2）方向：规定，电场中某点的电场强度的方向 跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。
3）单位：N/C或V/m
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消 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，电荷的总量保持不变。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
•电场线在电场中不相交
•在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密， 电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场 线的疏密来表示电场强度的相对大小。
3）几个特殊的电场线分布图
正点电荷
等量异种电荷
负点电荷
等量同种电荷
四、电场能的性质
1、基本性质：电场力做功只与电荷始末位置有关， 与路径无关。
五、电容器的电容
1、电容的定义式：C
Q U
2、平行板电容器：C r S 4πkd
1）电容器充完电后，始终与电源相连，U不变
2）电容器充完电后，与电源断开，Q不变
CQ U
利用的关系式
C rS 4πkd
E U v21 2mv0 2 U
2、偏转
q
2）方向：规定，电场中某点的电场强度的方向 跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。
3）单位：N/C或V/m
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消 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，电荷的总量保持不变。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
高中物理选修3-1课件
Q不变
C
S
4 kd
E不变
十、带电粒子在电场中的运动 ：
1、匀变速直线运动：
① 牛顿运动定律
Eq ma
mV
2 t
② 动能定理
1 2
1 2
mV
2 0
qU
2、辐射电场中的匀速圆周运动： k
Qq r
2
m
V r
2
3、匀强电场中的圆周运动（考虑重力）
◆例：单摆（带电小球与绝缘绳）
B
电场力与重力垂直——竖直面变速圆周运动 等效“重力”： G
y L
2
qU
0
1 2
mV
2 0
Y
U U0
tan
L 2d
U U0
4d
④ 粒子穿出电场后匀速运动打在屏幕上
Y y L tan
第三四章
电流
一、
电流
I q t
1、电流的形成： 电荷的定向移动 2、电流（强度）定义：
3、电流（微观）决定式：
I n eS V 定
U R
R1 V
R2
R3
R1
R2
R3
V
A
R1
R2 V A
R3
R1 R2 A R3 R2 R3
R1
四、 电功与电功率
1、电功：W qU UIt Pt
◆单位：焦耳（J）、度→千瓦时（瓩时)(KWh)
1度=1000W· 3600S=3.6×106J
2、电功率： P
3、效率：
W t
UI
有用 总
并联电路总电阻小于任一支路电阻 ②、不论串并联，任一电阻变大（变小），总电阻一定变大（变小）
(人教版)高中物理选修3-1课件：第1章 静电场1.8
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
答案： AD
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
答案： A
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
达标检测区
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
答案： BC
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
答案： D
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
课时作业（七）
物理 选修3-1
第一章 静电场
知识自学区
要点探究区
达标检测区
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第1节电荷及守恒定律课件(共27张PPT)
紧的电子往 往从一个物体转移到另一个物体，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。这就 是摩擦起电的原因。
（2）用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒上有些电子跑到丝绸 上了，玻璃棒因缺少电子而带正电，丝绸因有了多余的电 子而带负电。
3．物质的电结构
（1）原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，电子绕原 子核高速旋转。原子核的正电荷的数量跟核外的电子的负电 荷数量相等，所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。
（2）金属导体原子中离原子核较远的电子，往往会脱离原子 核的束缚而在金属中自由活动，这种能自由活动的电子叫做 自由电子。失去这种电子的原子便成了带正电的离子。
QA=QB=1.6×10-9C
电子从小球B转移到小球A， 转移了3×1010个
11．目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸 克的两类夸克组成。u夸克带电荷量为2e/3，d夸克带电荷 量为-e/3，质子的带电荷量为e，中子不带电。下列说法 正确的是（ B ） A．质子是由一个u夸克和一个d夸克组成，中子是由一个u 夸克和两个d夸克组成
2.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 电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。 这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的 过程叫做感应起电。
【做一做】验电器 验电器的简单装置：玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在 一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出，如图甲 所示。如果把金属箔换成指针， 并用金属做外壳，这样的验电 器又叫静电计，如图乙所示。 用来判断物体是否带电以及 所带电荷的种类和多少。
（3）绝缘体中不存在自由电子
3.三种起电方式 （一）接触起电 （1）指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体 接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式。 （2）接触起电时，两个金属导体一定带同种电荷。
（2）用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒上有些电子跑到丝绸 上了，玻璃棒因缺少电子而带正电，丝绸因有了多余的电 子而带负电。
3．物质的电结构
（1）原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，电子绕原 子核高速旋转。原子核的正电荷的数量跟核外的电子的负电 荷数量相等，所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。
（2）金属导体原子中离原子核较远的电子，往往会脱离原子 核的束缚而在金属中自由活动，这种能自由活动的电子叫做 自由电子。失去这种电子的原子便成了带正电的离子。
QA=QB=1.6×10-9C
电子从小球B转移到小球A， 转移了3×1010个
11．目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸 克的两类夸克组成。u夸克带电荷量为2e/3，d夸克带电荷 量为-e/3，质子的带电荷量为e，中子不带电。下列说法 正确的是（ B ） A．质子是由一个u夸克和一个d夸克组成，中子是由一个u 夸克和两个d夸克组成
2.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 电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。 这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的 过程叫做感应起电。
【做一做】验电器 验电器的简单装置：玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在 一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出，如图甲 所示。如果把金属箔换成指针， 并用金属做外壳，这样的验电 器又叫静电计，如图乙所示。 用来判断物体是否带电以及 所带电荷的种类和多少。
（3）绝缘体中不存在自由电子
3.三种起电方式 （一）接触起电 （1）指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体 接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式。 （2）接触起电时，两个金属导体一定带同种电荷。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.电容：
(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的 电势差U的_比__值__，公式为_C__ _QU___。 (2)物理意义：表示电容器_容__纳__电__荷__本__领__的大小。
(3)单位：在国际单位制中是法拉(F)，1 F=1 C/V， 1 F=_1_0_6 μ F=_1_0_12_ pF。
U
于两极板间的电压增加(或减小)1 V时所需增加(或减
少)的电荷量。
【易错提醒】 电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对 值，而不是两个极板所带电荷量的代数和，也不是两 个极板所带电荷量的绝对值的和。
【典题通关】 【典例】一个平行板电容器，使它每板电荷量从 Q1=30×10-6 C增加到Q2=36×10-6 C时，两板间的电势 差从U1=10 V增加到U2，求： (1)这个电容器的电容多大？ (2)U2为多少？
(4)×。电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量 的绝对值。 (5)√。实验表明பைடு நூலகம்行板电容器间插入电介质时电容变 大。
(6)√。平行板电容器的电容与正对面积成正比。 (7)×。电容器上标注的“1.5 μF 9 V”是电容器的 标称容量，即电容器的额定电压为9 V，即能承担的最 大电压。若电容器的实际电压超过额定电压，就会被 击穿而失去作用，所以电容器的击穿电压要大于其额 定电压。
提示：(1)电键闭合后，电容器极板间的电压等于电动
势6 V，带有电荷量Q=CU=2.4×10-4 C。
(2)由C= r S 知，距离d变大，电容减小，电容器极板
4kd
间电压不变，带电量减少。根据 E U ，电场强度变小。
d
【归纳总结】
1.电容由电容器本身的构造决定：
电容器的电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量， 用比值 C Q 来定义，但它却是由电容器自身的构造
(3)如要使两极板电势差从10 V降为U2′=6 V，则每板 需减少多少电荷量？ 【正确解答】(1)电容器的电容 C=Q1 3010-6 F=3×10-6 F=3 μF。 (2)U因1为电1容0 器的电容不变，所以
U 2=Q C 23 3 6 1 1 0 0 -6 -6 V12V 。
面积的增大而增大。
()
(7)某电容器上标有“1.5 μ F 9 V”的字样，则该电
容器的击穿电压为9 V。
()
提示：(1)√。任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都 可以容纳电荷。 (2)×。电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，与 电容器带有的电荷量无关。 (3)×。电容是用比值法定义的物理量，由电容器自身 的构造决定，与电荷量Q及电压U无关。
()
(2)电容大的电容器带电量一定多。
()
(3)根据公式 C Q 可知，电容C与电容器所带的电荷
U
量Q成正比，与两极板间的电势差U成反比。 ( )
(4)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代
数和。
()
(5)平行板电容器间插入电介质时电容变大。 ( )
(6)其他条件不变时，平行板电容器的电容随极板正对
8 电容器的电容
一、电容和电容器 1.电容器：两个相互_靠__近__又彼此_绝__缘__的导体组成一个 电容器。 2.电容器的充电和放电： (1)充电：使电容器两极板带上_等__量__异__种__电荷的过程 叫作充电。如图甲所示。
特征：两极板所带等量异种电荷均匀分布在两极板相 对的内表面。
(2)放电：使充电后的电容器_失__去__电荷的过程叫作放 电。如图乙所示。 特征：放电过程是储存在电场中的_电__能__转化为其他 形式的能的过程。 (3)电容器的带电荷量是指其中_一__个__极__板__所带电荷量 的绝对值。
2.电容器的额定电压和击穿电压： (1)额定电压：电容器能够_长__期__正__常__工__作__时的电压。 (2)击穿电压：电介质被_击__穿__时在电容器两极板上的 极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会损坏。
【思考辨析】
(1)任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了
电容器，跟这两个导体是否带电无关。
二、平行板电容器 1.平行板电容器： (1)结构：由两个_相__互__平__行__且彼此绝缘的金属板构成。 (2)电容的决定因素：电容C与两极板间的相对介电常 数ε r成_正__比__，跟极板的正对面积S成_正__比__，跟极板间 的距离d成_反__比__。
(3)电容的决定式：C=__4__rkS_d __，ε r为电S介质的相对 介电常数。当两极板间是真空时：C=__4 _ _k d__，式中k 为静电力常量。
【生活链接】 照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光，这时通过闪 光灯的电流相当大，有时可达几千安。照相机的电源 能够提供的电流却非常小，为何电子闪光灯能发出强 烈的闪光？
提示：这是因为照相机中有电容器，照相机中的电源 先给电容器充电，当闪光灯被触发后，电容器中储存 的能量瞬间释放出来，从而使灯管内气体发出耀眼的 白光。
(3)根据电容的定义，它等于每增加(或减少)1 V电势 差所需增加(或减少)的电荷量，即 C Q 。要求两极
U
板间电势差降为6 V，则每板应减少的电荷量为
ΔQ′=CΔU′=3×10-6×(10-6) C=12×10-6 C。
答案：(1)3 μF (2)12 V (3)12×10-6 C
【过关训练】 1.(多选)对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、 电压U之间的相应关系的图象正确的是 ( )
U
决定的，与所带电荷量Q和所加电压U无关。即使电容
器不带电，其电容仍然存在，并且是一个确定的值。
2.通过Q-U图象来理解 C Q ：如图所示，
U
在Q-U图象中，电容是一条过原点的直线，
其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，
U为两极板间的电势差，可以看出，电容器的电容也可 以表示为 C Q ，即电容器的电容的大小在数值上等
知识点一 电容的理解 探究导入： 如图所示，电容的两个极板通过电键与电源相连，已 知电源电动势为6 V，电容为40 μ F。
(1)电键闭合后，电容器被充电，稳定后电容器极板间 的电压多高？带有多少电荷量？ (2)若将电容器极板间的距离适当变大，电容怎么变化？ 带电量怎么变化？极板间的电场强度怎么变化？