内容正文:
9/1/2025
第九章 静电场及其应用
9.1 电荷
电荷
电场 电场强度
库仑定律
静电的防止与利用
1
Chenjianjie
2025/9/1
01 电荷的性质
02 三种使物体带电的方式
03 电荷量与元电荷
目录页
2025/9/1
温故知新
在自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷。那么,究竟该如何区分它们呢?
负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
“丝玻正,毛橡负”
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电荷的性质
如图,试归纳电荷之间具有的性质?
判断:相互排斥的两个物体一定带同种电荷,相互吸引的两个物体一定带异种电荷。( )
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
带电体有吸引轻小物体的性质
×
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电荷的性质
例1:如图所示为四个轻质小球相互靠近时的现象。如果甲球带正电,则丁球 (选填“一定带正电”、“一定带负电”或“可能不带电”)。
可能不带电
相互吸引的不一定带异种电荷
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使物体带电的方法——摩擦起电
思考:物体为什么带电呢?又是什么原因导致的呢?
①摩擦起电:通过摩擦使物体带电
为什么摩擦能使物体带电?
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使物体带电的方法——摩擦起电
物质的构成:
物质:
原子
分子
离子
原子核
核外电子
质子
中子
(正电)
(不带电)
(负电)
呈中性
(不带电)
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使物体带电的方法——摩擦起电
摩擦起电的原因:
不同物体的原子核对核外电子的束缚能力不同。
得到电子的物体:
带负电
失去电子的物体:
带正电
失去电子数 得到电子数
=
判断:相互摩擦一定可以使物体带电。( )
×
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使物体带电的方法——摩擦起电
丝绸摩擦玻璃棒时,丝绸带 电;
毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮带 电。
负
正
在摩擦过程中是否产生了新的电荷或原有电荷消失呢?
无新电荷的产生或原有电荷消失,摩擦之所以可以使物体带电,是因为发生了电子的转移。
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使物体带电的方法——感应起电
②感应起电:
静电感应:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的现象
①带电体C靠近导体AB
②C不动,绝缘工具分开A、B
③移走C,A带负电,B带正电
感应起电的过程
若先移走C,再分开A、B,此时A、B带什么电?
利用静电感应使金属导体带电的过程
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使物体带电的方法——接触起电
③接触起电: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
再分开
+Q
+2Q
+Q
+Q
接触后
再分开
+Q
-3Q
-Q
-Q
先中和再平均分配
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使物体带电的方法——摩擦起电
三种起电方式:
大量实验事实表明,电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,系统的电荷总数保持不变——电荷守恒定律。
注:任何电现象均遵循电荷守恒定律
摩擦起电、感应起电、接触起电
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使物体带电的方法——摩擦起电
例2:原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电荷 C,丙物体带电荷量的大小为。则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是( )。(多选)
A.乙物体一定带有负电荷C
B.乙物体可能带有负电荷C
C.丙物体一定带有正电荷C
D.丙物体一定带有负电荷C
AD
2025/9/1
检验物体是否带电——验电器
2025/9/1
检验物体是否带电——验电器
②靠近法:当带电体靠近导体棒上端并不与其接触时,两片金属箔因静电感应带了与带电体同种的电荷而张开。(感应起电)
利用验电器检验物体是否带电的两种方法:
①接触法:当带电体直接接触导体棒时,两片金属箔带同种电荷相互排斥而张开。(接触起电)
2025/9/1
电荷量与元电荷
通过前面的学习,我们已经清楚了物体带电的原因,并了解了三种使物体带电的方法,以及如何去检验物体是否带电。而我们说一个物体带电,那么它究竟带多少电呢?
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电荷量与元电荷
电荷量:表示电荷的多少,用Q或q表示;
国际单位:库仑,简称库,符号:C
QA=+1.6×10-19C 与 QB=-3.2×10-19C
标量:正电荷的电荷量为正值,记作+Q;
负电荷的电荷量为负值,记作-Q。
“+”“-”号代表电荷的种类,其绝对值表示大小
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电荷量与元电荷
美国密立根
迄今为止,实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量——元电荷,用e表示。
所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍。
元电荷的值:e=1.6×10-19C
比荷:带电体的电荷量与质量的比值。(荷质比)
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课堂小结
2025/9/1
课堂练习
1、下列三幅图反映了三种起电的方式,说法正确的是( )。
A.甲图橡胶棒与毛皮摩擦后,得到正电荷,所以橡胶棒带正电
B.乙图中只能通过接触来判断物体是否带电
C.丙图中先移开带电小球,再分开、,则、 带上了等量异种电荷
D.三种起电方式的实质都是电子的转移
AD
2025/9/1
课堂练习
2、关于电荷,下列说法正确的是( )。(多选)
A.在国际单位制中,电荷量的单位是库仑 B.电荷量是矢量
C.元电荷e的数值,最早是科学家卡文迪什测得的
D.电荷量很小的电荷就是元电荷 E.物体所带的电荷量可以是任意的
F.摩擦起电的过程就是人们创造电荷的过程 G.元电荷本质上是电子
H.所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍
AH
2025/9/1
课后作业
请完成书本P5页的习题2、4!
2025/9/1
课后思考
“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,那么这种相互排斥和相互吸引的力究竟有多大呢?
Thank you!
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