最新《电荷及其守恒定律》(课件)教学讲义ppt课件.ppt

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1、《电荷及其守恒定律》(课件)泰勒斯Thales（前624年－前546）公元前600年左右发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象这是一个我们认为随处可见的现象，但从人类偶尔注意到它，到慎重地记录下来，然后到有意识地寻找并归纳同类现象，再到试图去解释，去合理有效地利用……经历了两千多年。electricity的来历16世纪，英王御医吉尔伯特根据琥珀的希腊文创造了英文中的“电”这个单词。一、摩擦起电现象演示实验1：用塑料梳子，在头发上摩擦几下，离开头发，再逐渐靠近头发，发现头发被吸引起来。（生活经验）演示实验2：用玻璃棒摩擦丝绸，然后把玻璃

2、棒移到花茶末上，发现花茶末被吸引到玻璃棒上。橡胶棒摩擦毛皮同理。思考：1、是不是两个物体摩擦后都可以吸引其它物体？尝试用不同材料的物体相互摩擦，看是否可以吸引轻小物体。3、创造怎样的实验条件，可以使摩擦起电效果更明显？2、可否设计实验检验自己的猜测？相互摩擦的物体干燥、被吸引物要很轻。三、从物质微观结构的角度看“电现象”原子的质子数与核外电子数是相等的。例如碳原子，核外电子有6个，质子也是6个。这样，它对外不显电性。原子核内部的质子和中子被核力紧密地束缚在一起。核力来源于强相互作用，所以原子核的结构一般是很稳定的。核外的电子靠质子

3、的吸引力维系在原子核附近。通常离原子核较远的电子收到的束缚较小，容易受到外界的作用而脱离原子。当两个物体相互摩擦时，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。这就是“摩擦起电”（electrificationbyfriction）的原因。三、从物质微观结构的角度看“电现象”思考：1、用丝绸摩擦玻璃棒时，电子是怎样转移的？哪个失去了电子？哪个又得到了电子？用毛皮摩擦橡胶棒呢？2、电荷就是原子内部的质子和电子吗？正电荷就是质子、负电荷就是电子？丝绸摩擦玻璃棒，

4、电子由玻璃棒转移到丝绸上。玻璃棒失去电子，带正电，丝绸得到电子，带负电。毛皮摩擦橡胶棒，电子由毛皮转移到橡胶棒上。毛皮失去电子，带正电，玻璃棒得到电子，带负电。电子和质子是实际的微观粒子，电荷是这些基本粒子的一种属性。离开了这些基本粒子，电荷根本就不存在。三、从物质微观结构的角度看“电现象”铝和铁的原子结构示意图：铝铁不同物质的微观结构不同，原子中电子的多少和运动情况也不相同。不仅如此，当大量原子或分子组成大块物体时，由于原子或分子间的相互作用，原子中电子的运动状况也会有所变化。例如，金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚

5、而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子（freeelectron）。失去这种电子的原子便成为带正电的离子（ion）。这些离子在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。这就使金属成为导体。四、利用电荷“同性相斥”判断物体是否带电演示实验5：范式起电机的金属球带电后，轻轻地把双手放在带电的球上，突然，你的头发全部飞扬起来。简直就是“怒发冲冠”。演示实验6：用毛皮摩擦橡胶棒后，把橡胶棒和验电羽上的金属球接触，发现验电羽上的红色线都张开了。四、利用电荷“同性相斥”判断物体是否带电验电器：玻璃瓶

6、内有两片金属箔，用金属丝挂在一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出。静电计：把金属箔换成指针，并用金属做外壳。五、感应起电（electrostaticinduction）演示实验7：取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，帖在下部的金属箔是闭合的。（1）把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔有什么变化？（2）这时把A和B分开，然后移去C，金属箔又有什么变化？（3）再让A和B接触，又会看到什么现象？利用金属结构的模型，解释看到的现象。现象：（1）张开（2）仍然张开（3）闭合五、感应起电（electrost

7、aticinduction）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号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。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（electrificationbyinduction）。三种带电方式：摩擦起电感应起电接触起电演示实验8：当带电体与验电器的上端接触时，验电器的金属箔会张开。若不接触，只是靠近，金属箔是否张开？六、电荷守恒定律电荷即不能创造，也不能消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转

8、移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变。这个结论叫做电荷守恒定律（lawofconservationofelectriccharge）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的。七、元电荷——迄今为止，自然界中最小电荷量物质由