电荷及其守恒定律库仑定律精选文档.ppt

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1、电荷及其守恒定律库仑定律本讲稿第一页，共二十八页回顾：回顾：1、初中学过自然界有几种电荷，如何使物体、初中学过自然界有几种电荷，如何使物体 带电？带电？2、如何检测物体是否带电？、如何检测物体是否带电？3、带电体之间的相互作用如何表现？、带电体之间的相互作用如何表现？4、电荷的多少用什么表示？、电荷的多少用什么表示？本讲稿第二页，共二十八页1、自然界中的两种电荷（富兰克林命名）把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带玻璃棒所带的电荷称为正电荷把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷一、电荷一、电荷2、电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引+_带电体吸引轻小

2、物体带电体吸引轻小物体 3、电荷的多少叫电荷量电荷量，符号：Q（q）单位：库仑（库）库仑（库）符号：C 本讲稿第三页，共二十八页本讲稿第四页，共二十八页静电计(指针式验电器)验电器本讲稿第五页，共二十八页物质的微观结构是怎样的？物质的微观结构是怎样的？原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子（正电正电）（不带电（不带电）（中性）（中性）（负电负电）（正电正电）1、摩擦起电、摩擦起电本讲稿第六页，共二十八页核外电子核外电子 离原子核较远的电子受到束缚能力小，不同的核对外层电子的束缚能力也不同！摩擦时电子从一个物体摩擦时电子从一个物体转移转移到另一个物体到另一个物体 一一 个个 物物

3、体体 得得 到电子：带到电子：带负电负电另一个另一个 物体失去电子：带物体失去电子：带正电正电摩擦起电的实质是：摩擦起电的实质是：+e 带电规律：带上等量异等量异种种电荷 本讲稿第七页，共二十八页思考：冬天冷的时候两手搓的时候能不能起电思考：冬天冷的时候两手搓的时候能不能起电？本讲稿第八页，共二十八页金属导电机理：金属导电机理：自由电子自由电子2、感应起电、感应起电-I I本讲稿第九页，共二十八页感应起电感应起电带电规律：近异远同近异远同等量分开等量分开（1）静电感应静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应叫做静电感应

4、（2）感应起电感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电 本讲稿第十页，共二十八页思考思考本讲稿第十一页，共二十八页3 3、接触带电、接触带电接触结果：接触结果：先中和再均分先中和再均分两个两个完全相同完全相同的带电导体的带电导体,接触后再分开：接触后再分开：本讲稿第十二页，共二十八页+思考：思考：1、带正电的玻璃棒接触接触验电器的金属球时，电荷该怎样运动，验电 器有何种表现？移走金属棒后指针的表现？2、带正电的玻璃棒靠近靠近验电器的金属球时，验电器的指针转动吗，验电器的带电情况，移走金属棒后指针的表现？本讲稿第十三页，共二十八页 电荷既不能创造电荷既

5、不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一它只能从一个物体转移到另一个物体个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转或从物体的一部分转移到另一部分移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变数保持不变.二、电荷守恒定律：二、电荷守恒定律：能量守恒定律能量守恒定律本讲稿第十四页，共二十八页注意：所有带电体的电荷量或电荷转移时的电量都是e的整数倍整数倍。元电荷元电荷科学家实验发现的最小电荷量最小电荷量就是电子所带的电荷量的绝对值绝对值。e=1.601019 C本讲稿第十五页，共二十八页 既然电荷之间既然电荷之间存在相互作用，存在相互作用，那么作用力的大那么作用力

6、的大小由那些因素决小由那些因素决定呢？定呢？F FmgmgT T本讲稿第十六页，共二十八页探究影响电荷间相互作用力的因素探究影响电荷间相互作用力的因素本讲稿第十七页，共二十八页实验表明：电荷之间的作用力（1）随电荷量的增大而增大）随电荷量的增大而增大（2）随距离的增大而减少）随距离的增大而减少 控制变量法本讲稿第十八页，共二十八页三、库仑定律三、库仑定律 1 1、内容：、内容：真空中真空中两个静止静止的点电点电荷荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上连线上。2 2、大小：、大小：K K静电力常量：静电力常量：k=9.010k=9.

7、0109 9NmNm2 2/C/C2 2 电荷间相互作用力叫做电荷间相互作用力叫做静电力静电力或或库仑力库仑力.本讲稿第十九页，共二十八页1 1、点电荷的条件：、点电荷的条件：“小小”（1)1)带电体体积相对小带电体体积相对小 (2)(2)带电体大小、电荷分布对问题影响小带电体大小、电荷分布对问题影响小 2 2、点电荷是理想模型，不存在、点电荷是理想模型，不存在适用范围适用范围:1.1.真空中；真空中；2.2.点电荷点电荷.质点Q思考:两个靠的比较近靠的比较近的带点球是否可以看成点电荷？+本讲稿第二十页，共二十八页下列说法中正确的是：下列说法中正确的是：A.A.真正的点电荷是不存在的点电荷是一

8、种理想模型真正的点电荷是不存在的点电荷是一种理想模型B.B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体点电荷就是体积和带电量都很小的带电体C.C.根据根据 可知，当可知，当r 0 r 0 时，时，F F D.D.静电力常量的数值是由实验得到的静电力常量的数值是由实验得到的ADAD思思 考考本讲稿第二十一页，共二十八页库仑定律库仑定律使用心得使用心得电荷量用绝对值代入，不要带电荷量用绝对值代入，不要带+、-号号力的作用有相互性，力的作用有相互性，q1q1、q2q2可不等，可不等，F F、FF必相等必相等库仑力的方向库仑力的方向：在它们的连线上。：在它们的连线上。同种电荷同种电荷 异种电荷异种电荷典型实

9、例典型实例:带电球体、空心带电球壳等带电球体、空心带电球壳等多点电荷的作用：先独立求力，再矢量运算多点电荷的作用：先独立求力，再矢量运算本讲稿第二十二页，共二十八页解：质子与电子之间的库仑力解：质子与电子之间的库仑力 F F电电为为例1 试比较电子和质子间的静电引力和万有引力已知电子的质量m1=9.1010-31kg，质子的质量m2=1.6710-27kg电子和质子的电荷量都是1.6010-19C距离是5.310-11m质子与电子之间的万有引力质子与电子之间的万有引力 F F 引引 为为电子和质子的静电引力远大于远大于它们间万有引力。研究带电微粒间相互作用时，经常忽略忽略万有引力.库仑力与万有

10、引力库仑力与万有引力 的比值为的比值为本讲稿第二十三页，共二十八页小小 结结1 1、自然界存在两者电荷（、自然界存在两者电荷（1 1）正电荷（）正电荷（2 2）负电荷）负电荷2 2、使物体带电的方式带电方式、使物体带电的方式带电方式 (1)(1)摩擦起电摩擦起电(2)(2)感应起电感应起电(3)(3)接触起电接触起电 本质相同：都是电荷的转移本质相同：都是电荷的转移3 3、电荷守恒定律：一个系统，电荷数保持不变。、电荷守恒定律：一个系统，电荷数保持不变。4 4、元电荷、元电荷 e=1.610 e=1.610-19-19C C5 5、库仑定律（、库仑定律（1 1）、内容：（）、内容：（2 2）公

11、式）公式 适用条件：适用条件：真空真空 点电荷点电荷k=9.010k=9.0109 9NmNm2 2/C/C2 26 6、点电荷：相对很小，理想模型、点电荷：相对很小，理想模型.本讲稿第二十四页，共二十八页1 1、关于元电荷，下列论述正确的是（、关于元电荷，下列论述正确的是（）A A、把质子或电子叫元电荷、把质子或电子叫元电荷B B、1.60101.6010-19-19C C的电量叫元电荷的电量叫元电荷C C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷D D、带电体带电量或电荷转移的量是元电荷的整数倍、带电体带电量或电荷转移的量是元电荷的整数倍2

12、 2、把两个完全相同的金属球把两个完全相同的金属球A和和B接触一下，再分开一段距离，发接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是两球原来的带电情况可能是（）A、带有等量异种电荷、带有等量异种电荷 B、带有等量同种电荷、带有等量同种电荷 C、带有不等量异种电荷、带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电一个带电，另一个不带电同同 步练习步练习本讲稿第二十五页，共二十八页 如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质量相同的不带电的小球A和B，此时，上、下细线受的力分别为TA、TB，如果使A带正电，B带负电，上、下细线受力分别为TA，TB，则（）A.TA TB C.TA=TA D.TBTB 真空中有两个大小相等的带电球体，带电量分别为Q和-8Q，相距为r(r远大于球半径)时，它们之间的静电引力为F，若将两个带电体接触后再分开，仍相距r，它们之间的静电力为_力（吸引或排斥），静电力大小为F=_F。排斥排斥1/8本讲稿第二十六页，共二十八页课 后 作 业1、同步练习：3、4做到作业本上，周日晚交上。2、完成学案，3、整理课堂笔记和经典题错题集本讲稿第二十七页，共二十八页本讲稿第二十八页，共二十八页