9.1 电荷 课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件聚焦“电荷”核心知识，涵盖电荷的分类、起电方式、守恒定律及元电荷，通过观察两个视频结合初中知识导入，以历史发现为脉络展开，搭建新旧知识的学习支架。 其亮点在于以核心素养为导向，用对比表格明晰三种起电方式培养科学思维，结合密立根实验渗透科学探究。课堂练习如接触起电均分问题助学生深化物理观念，教师可借重难点和结构化小结提升教学效率。

秒出助手 9.1 电荷 第九章 静电场及其应用 人教版（2019） · 高中物理必修三 1 01 02 03 电荷—学习目标 1. 通过对摩擦起电、感应起电、接触起电的分析，培养抽象概括能力，能归纳三种起电方式的本质（电荷转移，而非创造电荷）。 2. 能运用电荷守恒定律解释生活中的简单电现象，培养逻辑推理和现象分析能力。 3. 通过对元电荷的学习，初步形成“微观世界量子化”的思维方式，体会物理规律的严谨性。 1. 通过动手操作摩擦起电、静电感应实验，培养观察实验现象、记录实验数据、分析实验结论的探究能力。 2. 鼓励学生结合生活实例，提出与电荷相关的问题（如“为什么冬天脱毛衣会放电”），培养提问和创新思考的意识。 04 1. 通过了解静电现象在生活、生产中的应用（如静电除尘）和危害（如静电火灾），认识物理与生活的密切联系，培养运用物理知识解决实际问题的责任感。 2. 在实验探究和小组讨论中，培养严谨认真、实事求是的科学态度，体会合作探究的重要性。 1. 知道自然界存在两种电荷（正电荷、负电荷），明确电荷的基本属性，能区分两种电荷的相互作用规律。 2. 理解电荷守恒定律的两种表述（宏观转移、微观守恒），建立“电荷不会凭空产生也不会凭空消失”的物质观念。 3. 了解元电荷的概念，知道元电荷是最小的电荷量，记住元电荷的数值及单位，初步建立“电荷量子化”的物理观念。 物理观念 科学探究 科学态度 科学思维 2 重难点 电荷—重难点 1. 两种电荷的区分及相互作用规律。 2. 电荷守恒定律的理解与应用。 3. 元电荷的概念及相关计算。 1. 静电感应现象的解释（明确“电荷转移”的过程，区分“感应起电”与“摩擦起电”的本质差异）。 2. 电荷守恒定律的微观本质（电子的转移，原子核不动，结合原子结构知识理解）。 3. 元电荷与电子、质子电荷量的关系（明确元电荷是最小电荷量，不是带电粒子）。 01 重点 02 难点 3 01 目 录 电荷守恒定律 电荷 02 03 元电荷 04 课堂小结 4 第一部分 电荷 5 电荷—情景导入 观察两个视频，有什么现象，结合处中所学知识，体现了什么物理特性。 电荷具有吸引轻小物体的性质 6 电荷—电荷的发现 公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体。 公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一词。 此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。 7 电荷—“识电”历史 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。 8 电荷—电荷的分类 1、自然界中有两种电荷 （1）正电荷： 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷： 毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 （3）电荷性质： 同种电荷相互排斥， 异种电荷相互吸引 + _ 富兰克林命名 9 电荷—电荷量的定义 说明：比较带电的多少,比较其电荷量的绝对值; 电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质。 2.电荷量：电荷的多少，简称电量。 符号：Q或q 单位：库仑（C） 其它单位：微库和纳库，1C=106µC=109nC （举例： C) （举例： C ) 正电荷用正数表示 负电荷用负数表示 1881年第1届国际电学大会确定库仑(C)为电荷量的国际单位， 定义为1A 恒定电流在1s 时间间隔内所传送的电荷量为1C 10 电荷—物体带电的本质 电荷是如何“产生”的？ 思考： 那如果核内外电荷不相等，是不是就能让物体显电性？又该如何操作呢？ 质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，整体表现为电中性 - - - - - - - - - - 如何让物体对外显电性？ 11 电荷—摩擦起电 本质：摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，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。 注意：摩擦起电没有产生新的电荷，其实质是物体之间电子的转移。 摩擦起电：通过摩擦使物体带电的现象，叫摩擦起电。 体现得失电子能力强弱，两者中得到电子的物体其”得电子能力更强”（相对性） 12 电荷—接触起电 把带电体与中性导体接触，使中性导体带电的过程，叫做接触起电。 接触后 再分开 接触后 再分开 结论：两个完全相同的导体,接触后再分开, 二者将原来所带电量的总和平均分配。（如带异种电荷，则先中和再均分） 13 电荷—感应起电 14 电荷—感应起电 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。这种现象叫做静电感应。 利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。 感应起电并没有产生新的电荷，而是在带电体的作用下，导体上的电荷从导体的一部分转移到了另一部分。 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - “近异远同” 15 电荷—感应起电 结合刚刚学习的知识解释一下为什么出现这种现象 16 电荷—验电器和静电计 验电器和静电计 作用： ①检验物体是否带电 ②粗略判断物体带电的多少 原理：同种电荷互相排斥 结构：金属球、金属杆、金属箔等 17 电荷—三种起电方式的比较 起电方式 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生 条件 一般是两不同 绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 导体与带电导体接触 现象 两物体带上 等量异种电荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同” 导体上带上与带电体相同电性的电荷 原因 原子核对电子束缚力弱的物体失去电子，强的得到电子 导体中的自由电子在电荷间力的作用下，从物体的一端转移到另一端 在电荷间力的作用下，自由电子从一个物体转移到另一个物体 实质 均为电子在物体之间或物体内部的转移 18 第二部分 电荷守恒定律 19 电荷守恒定律—引入 追寻守恒量是物理学研究物质世界的重要方法之一，它常使人们揭示出隐藏在物理现象背后的客观规律。那么，电荷是否也满足某种守恒的规律呢？ 对比以上三种起电方式我们发现，无论是摩擦起电还是感应起电都没有创造电荷，其本质都是将正、负电荷分开，使电子发生转移，并不是创造了电荷，只是电荷的分布发生了变化。 20 电荷守恒定律—内容 表述一：电荷既不能创生，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 表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。 + + + + 21 电荷守恒定律—思考与讨论 Q1:电荷的总量是守恒的，那么，物体的所带的电荷量是任意数值吗？ 我们可不可以测出物体所带电荷量的多少呢？ 人们又是用什么方法测量电荷量的大小的呢？ Q2:自然界的带电物体所带电荷量是连续值还是分离值？ 连续的 分离的 22 第三部分 元电荷 23 元电荷—基本内容 1.元电荷：最小的电荷量 一个电子或质子所带电量绝对值等于元电荷。它的数值最早是由美国科学家密立根测定的。 3.比荷：电荷量与质量的比值叫做比荷（也叫荷质比） 2.所有带电体的电荷量都是e的整数倍，即q=ne（n为整数）。电荷量是不能连续变化的物理量。 密立根又是如何测定的呢？ 24 元电荷—密立根 美国物理学家密立根(R.A.Millikan)从1909到1917年所做的测量微小油滴上所带电荷的工作，即所谓油滴实验，在全世界久负盛名，堪称实验物理的典范。他精确地测定了电子电荷的值，直接证实了电荷的不连续性，所以说，密立根油滴实验在物理学发展史上具有重要的意义。密立根由于测定了电子电荷和借助光电效应测量出普朗克常数等数项成就，荣获1923年诺贝尔物理学奖。 25 第四部分 课堂小结 26 课堂小结 知识 梳理 电荷 元电荷 正、负电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带正电、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 电荷量：电荷的多少，简称电量 用Q/q表示 单位：库仑 C 摩擦起电：通过摩擦使物体带电的现象，叫摩擦起电 接触起电：把带电体与中性导体接触，使中性导体带电的过程，叫做接触起电。 感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。 定义： 最小的电荷量 所有带电体的电荷量都是e的整数倍，即q=ne（n为整数）。电荷量是不能连续变化的物理量。 比荷：电荷量与质量的比值叫做比荷（也叫荷质比） 电荷守恒定律 电荷既不能创生，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 27 课堂练习 1.摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，下列说法中正确的是（　　） A．说明羽毛带有与琥珀所带电性不同的电荷 B．说明带电体能吸引轻小物体 C．当羽毛与琥珀接触时，琥珀所带的电荷会运动到羽毛中去 D．琥珀与琥珀摩擦也能带电 B 28 课堂练习 2．导体A带电荷量为5q，另一完全相同的导体B带电荷量为-q，两导体接触后再分开，则导体B带的电荷量为（　　） A．-q B．q C．2q D．4q C 29 课堂练习 3．如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是（　　） A．若先将A、B分开，再移走C，A带正电，B带负电 B．若先将A、B分开，再移走C，B带正电，A带负电 C．若先将C移走，再把A、B分开，A带正电，B带负电 D．若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电 B 30 课堂练习 4.在潮湿的天气里，一个人穿着橡胶底的鞋在木质地板上走动，身上因失去电子而带了的正电荷。已知电子质量，电子的电荷量。求： (1)多少个电子的电荷量等于？ (2)此人身上失去了多少个电子？ (3)他的质量减少了多少？ 31 课堂练习 32 感谢聆听 33 Lavf57.83.100 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.23.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.64.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.23.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $