9.1 电荷 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

§9.1 电荷 第九章 静电场及其应用 1 阅读教材P2-P3: (1). 了解电荷、摩擦起电、 正电荷、负电荷、电荷量等概念。 (2). 了解原子结构、摩擦起电的原因、 导体、绝缘体 2 2 (一). 电荷量Q 思考： (1)电荷量的正负表示什么? 大小? 方向? (2)回顾之前学过的一些物理量的正负的含义? 1. 定义：电荷的多少叫作电荷量，用Q或q来表示。 2. 单位：它的单位是库仑，简称库，符号是C。 正电荷的电荷量为正值， 负电荷的电荷量为负值。 3. 种类： (1)被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷，用 “ + ” 表示。 (2)被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为负电荷，用 “ ─ ” 表示。 (3)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 一、电荷 5 3 (一). 电荷量Q 注意： (1) 电荷的 “ + ” “ ─ ” 代表电荷的种类(电性), 不代表大小, 电荷量是标量; (2) 比较电荷带电的多少, 要比较的是其电荷量的绝对值, 绝对值大的带电多。 1. 定义：电荷的多少叫作电荷量，用Q或q来表示。 2. 单位：它的单位是库仑，简称库，符号是C。 正电荷的电荷量为正值， 负电荷的电荷量为负值。 3. 种类： (1)被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷，用 “ + ” 表示。 (2)被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为负电荷，用 “ ─ ” 表示。 (3)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 一、电荷 5 4 (二). 电荷的来源 1、物质的原子结构 质子 中子 核外电子 原子核 质子（正电） 中子（不带电） 原子 （中性） 原子核 （正电） 核外电子 （负电） 注意：“中性”与“中和”的理解 (1)电中性：物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性． (2)电中和：两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性的过程． 一、电荷 7 5 ①金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作自由电子。 ②失去自由电子的原子便成为带正电的离子。 注意: (1)绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷。 (2)绝缘体可以通过摩擦等方式得失电子，从而带电。 2、金属的微观结构模型 金属的微观结构模型 (二). 电荷的来源 一、电荷 8 6 二、起电方式 (一). 摩擦起电 1. 原因： 3. 特点： 2. 实质： 电子从一个物体转移到另一个物体上, 得到电子的物体带负电, 失去电子的物体带正电。 两个互相摩擦的物体一定同时带上异种电荷, 且电荷量绝对值相等。 当两种物质组成的物体互相摩擦时, 一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。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。 9 7 实验：观察静电感应现象 一对用绝缘柱支持的导体A和B, 使它们彼此接触。起初它们不带电, 贴在下部的两片金属箔是闭合的。 主要实验器材: 思考1：闭合 说明了什么？ 12 8 1、手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C 移近导体A，金属箔有什么变化？ 实验步骤: 实验：观察静电感应现象 思考2：张开 说明了什么？ 14 9 2、手持绝缘柱把导体A 和B 分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？ 实验步骤: 实验：观察静电感应现象 思考3：不闭合 说明了什么？ 17 10 3、再让导体A 和B 接触，又会看到什么现象？ 实验步骤: 实验：观察静电感应现象 思考4：闭合 说明了什么？ 19 11 (1)静电感应：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种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。这种现象叫作静电感应。 (2)感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫作感应起电。 (3)规律： 近异远同 (4)实质：感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷总量不变。 (二). 感应起电 二、起电方式 近端(靠近带电体端) 感应异种电荷， 远端(远离带电体端) 感应同种电荷。 22 12 [例1] (多选)如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初 都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确 的是( ) A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，最后重新让A、B接触， A上的金属箔片张开，而B