新人教版高中物理选修1-1电荷_库仑定律课件[1].ppt

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1、新闻链接 2004年7月23日，一道闪电和紧跟着的一声巨雷让挤在居庸关长城烽火台避雨的数十人被震倒在地上，一些游客瞬时失去了知觉，至少有15人因伤住进医院。新闻链接雷电突袭雷电突袭 245只羊横尸山野只羊横尸山野 牧民痛哭山坡上牧民痛哭山坡上n8 8月月2828日日1818时许，吐尔洪乡乌亚拜村夏季牧场突然时许，吐尔洪乡乌亚拜村夏季牧场突然雷电交加下起暴雨。当时，牧民叶生和哈力木别雷电交加下起暴雨。当时，牧民叶生和哈力木别克正在海拔克正在海拔20002000多米高的铁斯克塔斯山上放羊。多米高的铁斯克塔斯山上放羊。n据目击这一事件的牧民反映，暴风雨中，一个火据目击这一事件的牧民反映，暴风雨中，一

2、个火球突然落入羊群里，羊的哀号声顿时传遍山坡。球突然落入羊群里，羊的哀号声顿时传遍山坡。雷电富兰克林（富兰克林（1706170617901790）美国科学家、发明家、政治美国科学家、发明家、政治家，美利坚合众国的创始人家，美利坚合众国的创始人之一。之一。雷电雷电摩擦起电摩擦起电借助一只普通的风筝就进入带雷的云区借助一只普通的风筝就进入带雷的云区在风筝的上端固定了一根尖头的金属在风筝的上端固定了一根尖头的金属丝，在风筝的末端绑上一把金属钥匙丝，在风筝的末端绑上一把金属钥匙电闪雷鸣时，风筝线尾端的麻绳纤维电闪雷鸣时，风筝线尾端的麻绳纤维相互排斥地耸立起来相互排斥地耸立起来伸手摸向钥匙，结果受到了强

3、烈的电震。伸手摸向钥匙，结果受到了强烈的电震。用莱顿瓶收集用莱顿瓶收集雷电是也是放电现象 雷电雷电“喜爱喜爱”在尖端放电，所以在雷电交加在尖端放电，所以在雷电交加时，人在旷野上行走，或扛着带铁的金属农具，时，人在旷野上行走，或扛着带铁的金属农具，或骑在摩托车上，或恰恰举起高尔夫球杆，或或骑在摩托车上，或恰恰举起高尔夫球杆，或在电线杆、大树下躲雨，人或物体容易成为放在电线杆、大树下躲雨，人或物体容易成为放电的对象而招来雷击。建筑物的顶端或棱角处，电的对象而招来雷击。建筑物的顶端或棱角处，也很容易遭受雷击；此外，金属物体和管线都也很容易遭受雷击；此外，金属物体和管线都可能成为雷电的最好通路。可能成

4、为雷电的最好通路。小常识小常识避雷针就可以把云层上的电荷导人大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全 避雷针一、电荷一、电荷1、自然界中有两种电荷、自然界中有两种电荷（富兰克林命名）富兰克林命名）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。+_（1）正电荷：）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷：）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 检验物体是否带仪器：验电器检验物体是否带仪器：验电器2、使物体带电的方法：（1 1）、摩擦起电）、摩擦起电微观解释：微观解释：电子从一个物体电子从一个物体转移转

5、移到另一个物体上。到另一个物体上。得到电子：带负电得到电子：带负电失去电子：带正电失去电子：带正电（2 2）、接触带电）、接触带电微观解释：微观解释：2、使物体带电的方法：电荷从一个物体转移到另一个物体电荷从一个物体转移到另一个物体n电荷中和现象及电荷均分原理：电荷中和现象及电荷均分原理：n （1 1）带等量异种电荷的物体相互接）带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电触后都不显电性，这种现象叫做电中中和现象和现象。n（2 2）两个相同的带电金属导体接触后，）两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新平均分配，这种现象叫做电荷要重新平均分配，这种现象叫做电荷均分电荷均分原理。原理

6、。3 3、感应起电：感应起电：除了摩擦起电，接触起电还除了摩擦起电，接触起电还有没有其他的起电方式呢？有没有其他的起电方式呢？把带电体移近不带电的导体，可把带电体移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做感应起以使导体带电的现象，叫做感应起电。电。3 3、感应起电、感应起电使物体带电的方法：电荷既不会创生，也不会电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷总量保在转移过程中，电荷总量保持不变。持不变。二、电荷守恒定律二、电荷守恒定律 大量事实表明，大

7、量事实表明，（1）电荷的多少如何表示？它的单位）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？是什么？（2）什么是元电荷？一个电子就是一个）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？元电荷吗？电荷量：电荷的多少，简称电量。单位电荷量：电荷的多少，简称电量。单位:库仑库仑 C一个电子所带电量为元电荷一个电子所带电量为元电荷比较电荷带电的多少比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值要比较的是其电荷量的绝对值电荷量的正负不表示电荷量的大小电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质只代表电荷的性质所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍三、元电荷三、元电荷（3）

8、元电荷的数值是多少？）元电荷的数值是多少？元电荷的值元电荷的值质点之间存在着万有引力，那么电荷之间是否质点之间存在着万有引力，那么电荷之间是否也存在着电力也存在着电力?质点之间的万有引力与质量和距离有关，那么质点之间的万有引力与质量和距离有关，那么电荷之间的静电力又可能与什么因素有关电荷之间的静电力又可能与什么因素有关?电荷之间的作用力电荷之间的作用力四、库仑定律四、库仑定律 在真空中在真空中两个静止两个静止点电荷点电荷间的作用间的作用力跟它们的电量的乘积成正比力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们跟它们间距离的二次方成反比间距离的二次方成反比,作用力作用力的的方向方向在它们的连线上。在它们的连线

9、上。Q1Q2F=Kr静电力恒量静电力恒量:k=9.0 109Q1Q2:电量电量 r :距离距离 F:作用力作用力Nm/C 注：计算静电力时，电荷量取绝对值，力的方向由电荷的性质注：计算静电力时，电荷量取绝对值，力的方向由电荷的性质去确定。去确定。当带电体间的距离比他们自身的大小当带电体间的距离比他们自身的大小大得多，以至于带电体的形状、大小及电荷大得多，以至于带电体的形状、大小及电荷分布对它们之间的静电力的影响可以忽略不分布对它们之间的静电力的影响可以忽略不计时，这样的带电体可以看作点电荷。计时，这样的带电体可以看作点电荷。点电荷点电荷:点电荷是一种理想化模型点电荷是一种理想化模型适用范围适用

10、范围:真空中 静止的点电荷静止的点电荷可看作点电荷的条件：可看作点电荷的条件：带电体本身的大小带电体本身的大小到其它带电体的距离到其它带电体的距离即即:只有电量而无几何形状与大小只有电量而无几何形状与大小 的带电体。的带电体。1 1对元电荷的理解，正确的是（对元电荷的理解，正确的是（）A元电荷就是电子元电荷就是电子B元电荷就是质子元电荷就是质子C元电荷表示所带电量跟电子电元电荷表示所带电量跟电子电量数值相等量数值相等D物体所带电量只能是元电荷的物体所带电量只能是元电荷的整数倍整数倍CD2 2对物体带电现象的叙述，正确的对物体带电现象的叙述，正确的是（是（）A物体带电一定具有多余的电子物体带电一

11、定具有多余的电子B摩擦起电实质上是电荷从一个物摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程体转移到另一个物体的过程C物体所带电荷量可能很小，甚至物体所带电荷量可能很小，甚至小于小于eD电中和是等量异种电荷完全相互电中和是等量异种电荷完全相互抵消的现象抵消的现象BD3、将不带电的导体、将不带电的导体A和带有负电荷和带有负电荷的导体的导体B接触后，在导体接触后，在导体A中的质子中的质子数数（）A增加增加 B减少减少 C不变不变 D先增加后减少先增加后减少C4 4、科学家在研究原子、原子核及基、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电

12、量的单位，关于元电荷，下列作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：（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、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷量的绝对值叫元电荷D D、质子带有最小的正电荷，其电、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷量的绝对值叫元电荷BCD5 5、把两个完全相同的金属球、把两个完全相同的金属球A A和和B B接接触一下，再分开一段距离，发现两触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则球之间相互排斥，则A A、

13、B B两球原来两球原来的带电情况可能是的带电情况可能是 （）A A带有等量异种电荷带有等量异种电荷 B B带有等量同种电荷带有等量同种电荷 C C带有不等量异种电荷带有不等量异种电荷 D D一个带电，另一个不带电一个带电，另一个不带电BCD6 6、有、有A A、B B、C C三个塑料小球，三个塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A间都是相互吸引的，间都是相互吸引的，如果如果A A带正电，则带正电，则 ：（：（）A AB B、C C球均带负电球均带负电B BB B球带负电，球带负电，C C球带正电球带正电C CB B、C C球中必有一个带负电，而球中必有一个带负电，而另一

14、个不带电另一个不带电D DB B、C C球都不带电球都不带电C+A.导体导体B带负电带负电;B.导体导体B左端出现负电荷左端出现负电荷,右端出现正电右端出现正电荷荷,并且电荷量大小相等并且电荷量大小相等;C.若若A不动不动,将将B沿图中虚线分开沿图中虚线分开,则左边则左边的电荷量小于右边的电荷量的电荷量小于右边的电荷量;D.若若A、B接触一下接触一下,A、B金属体所带总金属体所带总电荷量保持不变电荷量保持不变.AB7、如图所示、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架是被绝缘支架分别架起的金属球起的金属球,并相隔一定并相隔一定距离距离,其中其中A带正电带正电,B不不带电带电,则以下说法中正确则以下说

15、法中正确的是的是:BD闪电现象解释 剧烈的气流运动使云层剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层相互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩间异种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层擦起电）。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使中电荷的大量积聚，会使地面因静电感应而产生电地面因静电感应而产生电荷积聚荷积聚(感应起电感应起电)。云层。云层之间、云层与地面之间会之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，瞬个高压足以击穿空气，瞬时产生几十万安培的电流。时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光，叫电流生热使空气发光，叫闪电。闪电。练习1.关于点电荷的概念

16、关于点电荷的概念,下列说法正确的是下列说法正确的是()ABCD只有体积很小的带电体才能看作点电荷只有体积很小的带电体才能看作点电荷体积很大的带电体一定不能看作点电荷体积很大的带电体一定不能看作点电荷当当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷这两个带电体可看作点电荷C对于任何带电球体对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷球心的点电荷练习2把两个完全相同的小球接触后分开把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥两球相互排斥,则则两球原来的带电情况不可能是两球原来的带电情况不可能是()()A AB BC CD D原来的其中一个带电原来的其中一个带电两个小球原来分别带等量异种电荷两个小球原来分别带等量异种电荷两个小球原来分别带同种电荷两个小球原来分别带同种电荷两个小球原来分别带不等量异种电荷两个小球原来分别带不等量异种电荷B B