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《2020_2021学年高中物理第一章静电场1电荷电荷守恒定律学案教科版选修3_120210406216.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、优选电荷 电荷守恒定律目标导航核心素养1.通过摩擦起电认识物体带电现象,知道两种电荷及电荷间的相互作用。2.掌握电荷量的概念及其国际单位。3.了解物质的电结构,知道使物体带电的方法及其实质。4.理解电荷守恒定律,并能解释一些带电现象。物理观念:了解带电体、两种电荷和电荷量的概念。科学思维:能通过原子的结构理解电荷守恒定律和三种起电方式的实质。科学探究:通过探究摩擦起电、接触起电认识其实质是电荷的转移,感应起电的实质是电荷的分布发生变化。必备知识·自主学习一、摩擦起电 两种电荷1.带电体:带有电荷的物体。2.摩擦起电:通过摩擦使物体带
2、电的方法。3.两种电荷:自然界只存在两种电荷:正电荷和负电荷。美国科学家富兰克林在1747年把电荷分为两类:(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。4.电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。5.电荷量:(1)物理意义:表示电荷的多少,常简称电量。(2)表示方法:通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。(3)单位。-13-/13优选①国际单位:库仑,符号C。②常用单位:微库(μC)和纳库(nC)。1μC=10-6C,1nC=10-9C。二、摩擦起电的解释
3、电荷守恒定律1.物质的微观结构:(1)原子结构:原子(2)原子电性:原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量一样多,整个原子对外界较远的位置表现为电中性。(3)离子的电性:失去电子的原子为带正电的离子;得到电子的原子为带负电的离子。2.摩擦起电实质:两个物体相互摩擦时,原子中的电子从一个物体转移到另一个物体,物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体则带正电的现象。3.元电荷:(1)最小的电荷量,即电子或质子所带的电荷量,用e表示。e=1.60×10-19C。最早由美国物理学家密立根测得。 (2)物体带电荷量特点:任何带电体所带电荷
4、量都是元电荷的整数倍。4.电荷守恒定律:(1)内容:电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们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移到另一部分。(2)理解:在任何自然过程中,电荷的代数和是守恒的。-13-/13优选三、静电感应和感应起电 感应起电是创造了电荷吗?感应起电的实质是什么?提示:感应起电的实质是带电体接近导体时,带电体上的电荷对导体内电荷的作用,使得导体上的电荷重新分布,从而两端带异种电荷,所以感应起电不是创造了电荷,而是导体内部电荷的重新分布造成的。1.静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥
5、,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的现象。2.感应起电:利用静电感应使金属导体带电的方法。关键能力·合作学习知识点一 三种起电方式任务1三种起电方式三种起电方式的比较比较项目摩擦起电感应起电接触起电产生条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时导体与带电体接触时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导体带上与带电体电性相同的电荷微观-13-/13优选解释不同物质的原子核对核外电子的约束力不同,摩擦时电子从一物体转移到另一物体导体中的自由电子受到带电体对它的排斥
6、(或者吸引),而移向导体的远端(或者近端)电荷间的相互作用,使得自由电子在带电体和导体上转移,且重新分布实质均为电荷在物体之间或物体内部的转移 (1)摩擦起电、接触起电和感应起电方式中的电荷是从哪里来的?提示:是原子核外层电子的转移。(2)摩擦起电和感应起电、接触起电有什么区别?提示:摩擦起电是两绝缘体摩擦时原子核外的电子束缚能力的不同造成的,能力强的得到电子显负电;束缚能力弱的失去电子显正电;感应起电和接触起电是导体内的电子在电场力的作用下重新分布或转移。【典例1】下列有关起电的说法正确的是( )A.摩擦起电说明电荷是可以创造的
7、B.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分时,失去了部分电子C.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到了电子-13-/13优选D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭【解析】选C。摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有产生电荷,物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到了电子,A错误、C正确;感应起电过程中,电荷从物体的一部分转移到另一个部分,总的电荷量不变,B错误;等量的正、负电荷可以中和,但电荷并没有被消灭,只是整体不显示电性而已,D错误;故选C。任务2三种起电方式的应用1.带电体具有吸引轻
8、小物体的性质。2.电荷间的相互作用规律:同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。3.两带电体相互接触时,所带电荷会重新分布。【典例2】如图所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端,
