内容正文:
必修三
必修一
必修二
力学主要研究力和运动的关系。
重点学习牛顿运动定律、能量规律。
必修三
选择性必修二
电磁学
选择性必修三
热学、
选择性必修一
光学
原子物理学
电磁学主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。
重点学习闭合电路欧姆定律与电磁感应定律。
电与磁的世界
云层闪电
北极极光
电与磁的世界
看不见的电荷
真实存在的电场和磁场
看得见的电路
课程特点
课程任务重
节奏快速
系统性强
实验要求提升
高二要完成必修三、选必一、选必二、选必三
知识点多、难度大、作业多
电磁搭台,力学、能量和动量唱戏
电学实验浓墨登场
本书怎么学
充分复习以往在必修一、必修二中学习的知识点。
虽然必修一、必修二所讲的是力学部分的知识,必修三所讲的是电学部分的知识,但高中的电学知识与初中的电学知识有很大不同。在高中物理体系中,有“电学搭台,力学唱戏”的说法。也就是说,在高中物理的电学部分中,经常要用到力学的知识点、思路、方法来分析和解决问题。
开启高二物理新旅程
我们的目标是成为电磁王
第一章 静电场的描述
粤教版 必修三
第一节 静电现象
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新课导入
为什么会出现这样的现象呢?
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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
一、电荷
dùn móu duō gài
“顿牟”指玳瑁甲壳(或琥珀)
“芥”指芥菜子等轻小物体。
物体有了这种吸引轻小物体的性质,
就说它带了电,或者说带了电荷
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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
一、电荷
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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
>
一、电荷
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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。
一、电荷
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摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电的过程
思考与讨论:有哪些方法能使原来不带电的物体带上电呢?
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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。
摩擦起电
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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。
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初中时我们用哪个仪器来检验物体是否带电?
验电器
需检验的物体
金箔带电荷越多,张开角度越大
接触起电(传导起电):与带电物体相接触使导体带电的过程
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。
接触起电实质: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?
接触起电的分配规律
接触后
再分开
+Q
+3Q
+Q
接触后
再分开
+Q
-3Q
-Q
-Q
2Q
2Q
带同种电荷,电量相加再平分
带异种电荷,正负电量先中和后再平分
接触起电分配原则
条件:两个完全相同的金属小球
接触后
再分开
+Q
+Q
Q
Q
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)通过起电机使球形导体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?
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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?
23
24
实验3
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重新分布,这种现象叫作静电感应
感应起电:利用静电感应使物体带电的过程
规律:近端感应异种电荷, 远端感应同种电荷
近异远同
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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
共同点:均为电子在物体之间或物体内部的转移
二、起电方式
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大量实验事实表明,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。
这就是电荷守恒定律。
三、电荷守恒定律
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1. (多选)关于摩擦起电现象,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子
B.两种不同材料的不带电的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为带正电荷的质子从丝绸转移到 玻璃棒上而形成的
D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数
多于电子数而显正电
BD
课堂练习
2.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触,使验电器的金属箔张开,关于这一现象,下列说法正确的是( )
A.两金属箔上带异种电荷
B.两金属箔上均带负电荷
C.金属箔上有电子转移到玻璃棒上
D.若将玻璃棒移走,则金属箔会立即合在一起
C
课堂练习
3. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的金属箔片张开,如图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( )
B
课堂练习
【典例】 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,下列说法正确的是( )
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
思路点拨:(1)“带正电的小球C靠近A”发生的是感应起电现象.
(2)“先将A、B分开,再移走C”,A、B将带等量异种电荷.
B [带正电的小球C靠近A端,由于感应起电,A端带负电,B端带正电,将A、B分开,再移走C,则A整体带负电,B整体带正电,故A错误,B正确;带正电的小球C靠近A端,由于感应起电,A端带负电,B端带正电,将C移走,A、B中的电荷又马上中和,不再带电,再把A、B分开,A、B都不带电,故C、D错误.]
考点突破:感应起电
规律方法 感应起电的判断方法
(1)当带电体靠近导体时,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,如图甲所示.
甲 乙 丙
近异远同
(2)导体接地时,该导体与地球可视为一个导体,而且该导体可视为近端导体,带异种电荷,地球就成为远端导体,带同种电荷,如图乙、丙所示.
4. 如图所示,把一个不带电的枕形导体靠近带正电荷的小球,由于静电感应,在a、b两端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是( )
A.闭合开关S1,有电子从枕形导体流向大地
B.闭合开关S2,有电子从枕形导体流向大地
C.闭合开关S1,有电子从大地流向枕形导体
D.闭合开关S2,没有电子通过开关S2
C
课堂练习
5. (多选)如图所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的金属球,两个金属球开始时互相接触放置在绝缘支架上.下列方法能使两球都带电的是( )
A. 先把两球分开,再移走棒
B. 先移走棒,再把两球分开
C. 使棒与甲球瞬时接触,再移走棒
D. 先使乙球瞬时接地,再移走棒
ACD
课堂练习
6. 如图所示,验电器带有少量正电荷,将一带负电的小球从远处逐渐靠近验电器的金属球.此过程中,可能看到金属箔片张开的角度( )
A.不断增大
B.先减小至零,后逐渐增大
C.先增大,后减小
D.先增大,后不变
B
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小结
一、电荷
2、几个基本概念
电荷量
元电荷
1.自然界只有两种电荷
二、起电方式
摩擦起电
感应起电
接触起电
原子结构模型
电荷守恒定律
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Lavf58.46.101
Lavf58.46.101
Lavf57.83.100
Lavf60.4.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf60.4.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf60.4.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.45.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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