1.1 静电现象 课件-2023-2024学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第三册

第一章 静电场的描述 粤教版 必修三 第一节 静电现象 1 新课导入 Part 01 电荷 3 一、电荷 公元1世纪，我国学者王充在《论衡》中写下“顿牟掇芥”一词。 公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯发现摩擦过的琥珀能吸引轻羽毛。 （一）电荷的发现 4 一、电荷 16世纪英国科学家吉尔伯特创造了英语中的“electricity”（电）这个词。 美国科学家富兰克林发现雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。 5 一、电荷 1.被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷。 2.被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为负电荷。 + + - - + - 同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引。 迄今为止，人们没有发现对这两种电荷都排斥或都吸引的电荷。自然界的电荷只有两种。 （二）电荷种类 6 一、电荷 比较电荷带电的多少，要比较其电荷量的绝对值，绝对值大的带电多。 物体所带电荷的多少叫作电荷量，用 Q 或 q 来表示。 单位：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。 （三）电荷量 Q1=-3C Q2=2C > 7 一、电荷 迄今为止，实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。 把这个最小的电荷量（电子所带的电荷量）叫做元电荷。 (四） 元电荷 符号：e 所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e 的整数倍。 e=1.60×10-19 C 最早由美国物理学家密立根测定。 8 Part 02 三种起电方式 9 实验与探究 摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电的过程 10 摩擦起电的原因是什么呢？ 核外电子 原子核 物质的原子结构： 原子核中质子的正电荷数量与核外电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 离原子核较远的核外电子容易受到外界的作用而脱离原子。 微观解释：两个不同种类的物体相互摩擦，两个物体中的电子均获得能量，其中原子核对电子束缚能力弱的物体就失去电子，带正电；束缚能力较强的物体得到电子，带负电。 摩擦起电实质：电荷从一个物体转移到另一个物体。 12 想一想 为什么不同物体带的正负电荷不同？ 有哪些方法能使原来不带电的物体带上电？ 为什么所带电荷量只能e的整数倍呢？ 不同物体对电子束缚能力不同。原子核对电子束缚能力弱的物体就失去电子，带正电；束缚能力较强的物体得到电子，带负电。 ①摩擦起电 物体在得失电子的过程带上电荷，所带电荷量只能是电子电量e的整数倍。 13 实验与探究 将带电橡胶棒与验电器上部的金属球Ａ接触，观察两片金属箔片是否张开． 实验2 传导起电(接触起电)：与带电物体相接触使导体带电的过程 14 微观解释：两个带电物体相互接触，带电物体对电子的吸引能力不同，吸引能力弱的物体就失去电子；吸引能力强的物体得到电子。 实质：电荷从一个物体转移到另一个物体。 接触起电的原因是什么呢？ A B 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，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动。 3.金属导电原因： 金属中有自由电子。 金属更容易接触起电，这是为什么呢？ 实验与探究 取一对用绝缘柱支撑的导体 A 和 B，起初它们彼此接触且不带电，导体Ａ的左端和导体Ｂ的右端各自安装有两片金属箔。 实验3 (1)通过起电机是球形导体C带正电，把带正电荷的物体 C 移近枕形导体 A，金属箔片有什么变化？ 17 实验与探究 (2)把 A 和 B 分开，然后移去 C，金属箔片又有什么变化？ （3）再让 A 和 B 接触，又会看到什么现象？ 18 19 实验3 感应起电：利用静电感应使物体带电的过程 实验与探究 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，使得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. 感应起电的原因 这种由于受附近带电体影响而引起导体中正负电荷重新分布的现象叫作静电感应。 20 二、三种起电方式   摩擦起电 接触起电 感应起电 产生条件 不同物体相互摩擦 导体与带电体接触 带电体靠近不带电导体 现象 两个物体带上 等量异种电荷 导体带上同种电荷 导体两端出现等量异种电荷，且近端带上与带电体异种电荷远端带同种电荷 实质 不同材料的物体间的电子转移 不同导体间的 电子转移 同一导体不同部分间的电子转移 21 二、三种起电方式   摩擦起电 接触起电 感应起电 产生条件 不同物体相互摩擦 导体与带电体接触 带电体靠近不带电导体 现象 两个物体带上 等量异种电荷 导体带上同种电荷 导体两端出现等量异种电荷，且近端带上与带