1.1 电荷及其守恒定律 教案 教学设计

1.1 电荷及其守恒定律

【教学目标】

一、知识与技能

1、知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念。

2、知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开。

3、知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开。

4、知道电荷守恒定律。

5、知道什么是元电荷。

二、过程与方法

1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。

2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

三、情感态度与价值观

通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。

【教学重点】电荷守恒定律

【教学难点】利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

【教学过程】

新课引入

[举例]1、冬天，用塑料梳子梳干头发时，头发会随梳子飘起。2、塑料尺子在衣服上摩擦后，能吸住细小的纸屑。

[讨论]造成这种现象的原因是什么？

[结论]很多物质都会由于摩擦而带电，能够吸住轻小的物体。

新课讲授

一、电荷

1、自然界中，存在着两种电荷，用丝绸摩擦后的玻璃棒所带的电荷为正电荷，用毛皮摩擦后的橡胶棒所带电荷为负电荷。

2、同种电荷互相排斥，一种电荷互相吸引。

二、三种起电方式

1、摩擦起电

[讨论]为什么摩擦后的物体会起电？

原子核外的电子靠质子的吸引力而维系在原子核附近。离

原子核较远的电子受到的束缚力较小，容易受到外界作用而脱

离原子。

[结论]当两个物体互相摩擦时，一些束缚不紧的电子从一个

物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的

物体带正电。

本质：发生了电子的转移。

注意：转移的只能是负电荷，不能是正电荷。

2、感应起电

[实验]课本P·3

[讨论]把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔有什么变化？这时把A和B分开，然后移去C，金属箔又有什么变化？再让A和B接触，又会看到什么现象？

[结论]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，远离带电体的一端带同种电荷。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就叫做感应起电。

注意：感应起电过程并没有产生新的电荷。

3、接触起电

[讨论]一个带电体接触一个不带电的导体，会有什么现象？

[结论]一个带电物体接触另一个导体时，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电，这种方式叫做接触起电。

平均分配：122

q q q += [思考]这三种起电方式都是电荷的分离或转移，那么，在一个封闭的系统中，电荷可以随便增多或减少吗？

[结论]不可以。

三、电荷守恒定律

1、电荷既不会产生，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。

[讨论]电荷是绝对不会产生和消灭的吗？

[结论]不是。近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子是可以产生和消灭的。但是，带电粒子总是成对产生或消灭，两个粒子带电数量相等且正负相反，所以电荷的代数和总保持不变。

一个与外界没有电荷交换的系统，电荷代数和保持不变。

四、元电荷

1、电荷的单位

电荷的多少叫电荷量，单位为库仑，简称库，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

最小的电荷量就是电子所带的电荷量，叫元电荷，用e 表示，191.6010

e C -=⨯ 。

带电体的电荷量或者等于e ，或者等于e 的整数倍。

3、比荷

电子的电荷量e 与电子的质量m e 的比值，叫做电子的比荷。 319.110e m kg -=⨯ 111.7610/e e C kg m =⨯