電荷和電荷守恒定律1.ppt

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1、第一節(jié)電荷及其守恒定律電荷亦稱電，是實(shí)物的一種性質(zhì)．人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)最初來自摩擦起電現(xiàn)象和自然界的雷電現(xiàn)象．例如，在公元3世紀(jì)，我國晉朝張華的《博物志》中就有記載：“今人梳頭，解著衣，有隨梳解結(jié)，有光者，亦有咤聲．”這是世界上關(guān)于摩擦起電引起閃光和噼啪之聲的較早記載．電荷名字的由來：公元前600年左右，希臘人發(fā)現(xiàn)了摩擦過的琥珀吸引輕小物體的現(xiàn)象。16世紀(jì)，英國御醫(yī)吉爾伯特提出了電荷的概念美國科學(xué)家富蘭克林提出了正負(fù)電荷的概念。一。電荷1.兩種電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電;用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電.2.兩種電荷間的相互作用同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引◆原子的構(gòu)成：原子原子核核外電子質(zhì)子中

2、子（正電）（不帶電）◆原子核為什么穩(wěn)定？質(zhì)子和中子之間有強(qiáng)相互作用核力◆核外電子呢？離原子核較遠(yuǎn)的電子容易受到外界的作用而脫離原子Ⅰ、摩擦起電(原因)電子的轉(zhuǎn)移。原來電中性的物體得到電子則帶上負(fù)電，失去電子的帶上正電。金屬導(dǎo)電機(jī)理？金屬導(dǎo)電機(jī)理：金屬內(nèi)有自由移動(dòng)的電子自由電子每個(gè)正離子都在自己的平衡位置附近振動(dòng)而不移動(dòng)。Ⅱ、靜電感應(yīng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體近端帶上異性電，遠(yuǎn)端帶上（等量）同性電。ABBA先分開AB再拿走帶電體，AB分別帶上等量異性電荷。Ⅱ、靜電感應(yīng)Ⅲ、接觸帶電接觸后再分開+Q3.三種帶電方式(1)摩擦起電：正負(fù)電荷的分開和轉(zhuǎn)移(2)接觸起電：電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體(3

3、)感應(yīng)起電：電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分問題：1。電荷的相互增強(qiáng)、減弱和中和現(xiàn)象，是否是電荷消失?2。物體顯中性，是否是物體中沒有電荷?3。各種起電過程是否是創(chuàng)造了電荷?1。起電的本質(zhì)無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷.二。電荷守恒定律：2.電荷守恒定律表述一：電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中，系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變.表述二：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。接觸后再分開接觸后再分開+QQ3QQQ◆電荷的分配原則3.電荷的分配原則兩

4、個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體，接觸后先發(fā)生正負(fù)電荷的中和，然后剩下的電荷量再進(jìn)行電荷的重新分配；兩個(gè)帶有異種電荷的導(dǎo)體接觸，電荷也會(huì)重新分配，若不受外界影響，兩個(gè)完全相同的帶電導(dǎo)體,接觸后再分開,二者將原來所帶電量的總和平均分配.電荷量：電荷的多少。單位:庫侖C最小電荷量：電子所帶的電荷量元電荷：最小電荷量，用e表示所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍。故電荷量不能連續(xù)變化(以人的個(gè)數(shù)為例子)e=1.60x10-19C比荷：帶電體的電荷量與質(zhì)量的比美國物理學(xué)家密立根(R.A.Millikan)從1909到1917年所做的測(cè)量微小油滴上所帶電荷的工作，即所謂油滴實(shí)驗(yàn)，在全世界久負(fù)盛名，堪稱實(shí)驗(yàn)

5、物理的典范。他精確地測(cè)定了電子電荷的值，直接證實(shí)了電荷的不連續(xù)性，所以說，密立根油滴實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展史上具有重要的意義。由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理清晰易懂，設(shè)備和方法簡單、直觀而有效，所得結(jié)果富有說服力，因此它又是一個(gè)富有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)，其設(shè)計(jì)思想是值得學(xué)習(xí)的。密立根由于測(cè)定了電子電荷和借助光電效應(yīng)測(cè)量出普朗克常數(shù)等數(shù)項(xiàng)成就，榮獲1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。以往，油滴實(shí)驗(yàn)中，用眼睛在顯微鏡中觀測(cè)油滴，時(shí)間一長，眼睛感到疲勞、酸痛。我們采用ＣＣＤ攝象機(jī)和監(jiān)視器，對(duì)實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)，制成電視顯微密立根油滴儀，從監(jiān)視器上觀察油滴，視野寬廣，圖象鮮明，觀測(cè)省力，克服了上述缺點(diǎn)。練習(xí)：1、把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接

6、觸一下，再分開一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B兩球原來的帶電情況可能是（）A．帶有等量異種電荷B．帶有等量同種電荷C．帶有不等量異種電荷D．一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電√√√2、有A、B、C三個(gè)塑料小球，A和B，B和C，C和A間都是相互吸引的，如果A帶正電，則：A．B、C球均帶負(fù)電B．B球帶負(fù)電，C球帶正電C．B、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另一個(gè)不帶電D．B、C球都不帶電√3、如圖所示，導(dǎo)體棒AB靠近帶正電的導(dǎo)體Q放置．用手接觸B端，移去手指再移去Q，AB帶何種電荷__________．若手的接觸點(diǎn)改在A端，情況又如何___________。負(fù)電荷負(fù)電荷AB+Q