1.1电荷及电荷守恒定律

讲义：§1.1电荷及电荷守恒定律（教师版）

一、学习目标:

1．理解电荷、元电荷、电荷量的概念

2.掌握三种起电方式的实质。

3．知道电荷守恒定律。

二、基础知识

（一）、电中性、带电实质

1、自然界中只存在哪两种电荷？是谁根据什么定义的？

答：

2、电荷相互作用的规律是什么？

答：同种电荷互相，异种电荷互相。

3、原子内有正电荷也有负电荷，整个原子对外界较远的位置为什么表现为电中性？

4、不同物质的微观结构不同，核外电子的多少和运动情况也不同。在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，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在移动。

5、原来电中性的物体怎样会带上正电，原来电中性的物体怎样会带上负电？因此物体的带电实质是什么？

6、电荷的多少用什么表示？单位是什么？有正负吗？

答：电荷的多少叫，国际单位简称符号

正电荷的电荷量为值，负电荷的电荷量为值

（二）、使物体带电的方法

1、摩擦起电：

实验材料：

原因：

本质：

延伸思考：

①为什么必须摩擦才能带电？只靠在一起为什么不行？

②相互摩擦的两物体带的电荷在接触摩擦过程中为什么没有中和掉呢？

2、感应起电：

操作步骤：

（1）A、B是安装在绝缘支架上的两个完全相同的不带电的枕形金属导体，把他们紧靠在一起。

A

（2）让一个带正电的C 球，移近导体B 。

（3）把A 、B 分开，然后再移去C 球。

（4）移去C 球后，再让A 和B 接触。

延伸思考：第三步中若是先移走C 球，再分开A 和B 会发生什么现象？

归纳：

静电感应的定义：

。

原因：

本质：

规律：

课堂练习：

例：如图所示，A 、B 、C 是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C 球带正电，A 、B 两个完全相同的枕形导体不带电。现将C 球靠近枕形导体，由于静电感应A 、B 会带上等量的异种电荷。

（1）用手摸一下 A 端后再移走C 球，问枕形导体带什么电？

（2）用手摸一下 B 端后再移走C 球，问枕形导体带什么电？

A C

C

A

A A

C A

3、接触带电

材料：

原因：

本质：

规律：导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关．若两个完全相同的金属小球的带电量分别为Q 1和Q 2，两小球接触后再分开，将平分电荷，两小球带电量都为Q ＝

Q 1＋Q 22(式中电量Q 1和Q 2均包含它们的正负号)．

延伸思考：

前面学习了三种不同的起电方式，其本质都是电子的得失．既没有创生电荷，也没有消灭电荷，那么对于一个封闭的系统中电荷的总量能增多或减少吗？

（三）、电荷守恒定律

表述一：电荷既不能，也不会，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，电荷量的保持不变。

表述二：

延伸思考：

“电荷的中和”，是电荷消失了吗？“中和”过程中电荷守恒定律还成立吗？

答：“电荷的中和”是指两个带等量异种电荷的物体，其带电数量达到等量、异号，这时正、负电荷的代数和为零，这样两物体相互接触时，由于正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程，在此过程中电荷仍然守恒．

（四）元电荷

1、什么是元电荷？谁测得的它的值？

答：叫做元电荷，用表示，元电荷的电量e ＝________C

2、物体带的电荷量可以是任意的吗？ 答：电子和质子带有等量的异种电荷，任何物体带电量都是元电荷的整数倍，电荷量是不能连续变化的物理量。

3、什么是比荷？

比荷： ，电子的质量kg 。子的比荷e e

m _________c/kg 。

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