人教版物理选修3-1静电场第1节《电荷及其守恒定律》

四、元电荷
1．电荷量：电荷的多少，在国际单位制中，它的单位是库伦符号C。 正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。
2、元电荷：最小的电荷量（电子所带的电荷量）。元电荷是电荷量的单位， 不是指某个电荷。 元电荷的值：e＝1.60217733×10-19C，计算中取e＝1.60×10-19C 最早由美国物理学家密立根测定
新课标高中物理选修3－1
第一章 静电场
电荷及其守恒定律
一、两种电荷
1、自然界中有两种电荷 （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 _
二、使物体带电方法
1、摩擦起电
二、使物体带电方法
摩擦起电的实质是什么？
物质的微观结构
原子的构成
（正电）
原子
规律：近端带异种电荷，远端带同种电荷。（近异、远同） 本质：电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量不变。
二、使物体带电方法
三种使物体带电方法的比较
使物体带电的 本质 方法
电荷的 总量
1 摩擦起电
电荷从一个物体转移到
另一个物体
不变
2 接触带电
电荷从一个物体转移到 另一个物体
不变
3 感应起电
电荷从物体的一部分转 移到另一部分
3、所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e 的整数倍，是不连续的。 电子和质子的电荷量均为e，
4、比荷：带电体的电荷量与其质量的比值（q/m）叫做比荷。
五、当堂小结
六、当堂练习
六、当堂练习
规律点拨
六、当堂练习
六、当堂练习
六、当堂练习
六、当堂练习
规律点拨
六、当堂练习
六、当堂练习
六、当堂练习
三、电荷守恒定律
三、电荷守恒定律
电荷守恒定律现在的表述是： 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是 自然界重要的基本规律之一。
四、元电荷
问题： 1、什么是电荷量？它的单位是什么？ 2、什么是元电荷？最早是由哪位物理学家测定的？ 3、所有带电体带的电量与元电荷的关系？ 4、什么是比荷？
二、使物体带电方法
感应起电的本质
++
++
+ +
+ +
+ +
+
金ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ导体
– + +
++
–+ –+
+– –+
–
+
–+ +
–
+– –
– +
–
+–
–+ +–
++
+– – –+
+–+ – +–
二、使物体带电方法
感应起电的本质
金属导电机理：
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。
不变
起电的共性本质
无论是哪种起电方法， 其本质都是电荷发生 转移，而电荷的总量 保持不变，起电并不 是创造了电荷,也没 有电荷消失。
三、电荷守恒定律
电荷既不会创生，也不会消失，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，在转移过程中，电荷的总量保持不变。
就电荷守恒定律思考下面三个问题： 1、电中性物体中有无电荷存在？ 2、所谓“电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？ 3、对于“电荷的总量保持不变”中“电荷的总量”你是怎么理解的？
＋
＋－
＋
－
＋－
＋
－
＋
＋－
＋－
＋－
＋－
＋
－＋ －
－＋
－
＋
＋
＋
－＋
－ －＋ －
＋
＋
＋
－＋ －
－＋
－
＋
－＋
－ －＋ －
近异
＋
＋
＋
＋
远同
二、使物体带电方法
3、感应起电
静电感应：把带电体靠近导体时，可以使导体带电的现象，叫做静电感应。 感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
原因：带电体对导体内部自由电子的吸引或排斥。
二、使物体带电方法
2、接触带电
二、使物体带电方法
2、接触带电
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
接触后
++QQ
ＱＱ
再分开
+Q -3Q
接触后 再分开
-Q -Q
本质：电荷从一个物体转移到另一个物体,电荷总量保___持__不___变___
二、使物体带电方法
3、感应起电
六、当堂练习
规律点拨
六、当堂练习
六、当堂练习
三、电荷守恒定律
回答： 1、电中性物体中是有电荷存有的，只是电荷的代数和为0；
2、“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到等量，异号，这时正、负 电荷的代数和为零。
3、“电荷的总量”是指电荷的代数和。
问题： 近代物理实验发现了这样的一个事实：一个高能光子可以产生一个正电子 （+e）和一个（-e）电子；一对正、负电子可同时湮没，转化为光子，这个 实验事实是不是说电荷可以创生或消灭？
原子核
（中性） 核外电子
（负电）
质子（正电） 中子（不带电）
核外电子
离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子
二、使物体带电方法
摩擦起电的实质是什么？
弱
–+
+ +
– ++
+
–+
– +
+ –
++ –
+
–
+
+– –
+
– +
–– – + –+
–+ –+
+ +–– – + –
强
– + +
++
–+ –+
+– –+
–
+
–+ +
–
+– –
– +
–
+–
–+ +–
++
+– – –+
+–+ – +–
二、使物体带电方法
摩擦起电的实质：
⑵摩擦起电的微观解释：
①原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同。
②本质：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。 ③结果：两个相互摩擦的物体带上等量的异种电荷。