2018年高中物理 第一章 靜電場 1.1 深入理解電荷守恒定律學(xué)案 新人教版選修3-1.doc
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深入理解電荷守恒定律 1、 考點(diǎn)突破： 知識(shí)點(diǎn) 考綱要求 題型 說明 深入理解電荷守恒定律 1. 知道物體帶電的幾種方式； 2. 理解靜電感應(yīng)現(xiàn)象； 3. 會(huì)利用電荷守恒定律解答有關(guān)靜電問題。 選擇題 屬于基本的知識(shí)點(diǎn)，高頻考點(diǎn)是靜電場的基本元素，對(duì)本知識(shí)點(diǎn)掌握的熟練與否直接影響電磁學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，故應(yīng)熟練掌握。 二、重難點(diǎn)提示： 重點(diǎn)：利用電荷守恒定律解答有關(guān)靜電問題。 難點(diǎn)：靜電感應(yīng)現(xiàn)象的理解。 1、 自然界中的兩種電荷 1. 正電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷。 2. 負(fù)電荷：用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷。 3. 帶電體的基本性質(zhì)：吸引輕小物體。 4. 電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。 5. 原子的核式結(jié)構(gòu)及物體帶電的微觀解釋： （1）構(gòu)成物質(zhì)的原子本身就是由帶電微粒組成。 原子：包括原子核（質(zhì)子和中子）和核外電子。 ①正電荷數(shù)等于負(fù)電荷數(shù)時(shí)物體對(duì)外表現(xiàn)為電中性； ②當(dāng)正電荷數(shù)多于負(fù)電荷數(shù)時(shí)物體對(duì)外表現(xiàn)為帶正電； ③當(dāng)正電荷數(shù)少于負(fù)電荷數(shù)時(shí)物體對(duì)外表現(xiàn)為帶負(fù)電。 （2）不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同： 金屬中離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫自由電子，失去這種電子的原子便成為帶正電的離子。 二、三種起電方式 （1）摩擦起電：相互摩擦的物體帶等量異種電荷。 摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同。 實(shí)質(zhì)：相互作用的物體間電子的轉(zhuǎn)移。 （2）接觸起電：不帶電的物體跟帶電的物體接觸時(shí)，不帶電的物體與帶電的物體帶同種電荷。 例如：將一個(gè)帶電的金屬小球跟另一個(gè)完全相同的不帶電的金屬小球接觸后分開，它們平分了原來的電量而帶上等量的同種電荷。 接觸帶電的實(shí)質(zhì)：電子在不同物體間的轉(zhuǎn)移。 電荷的分配原則：兩個(gè)形狀、大小相同的導(dǎo)體，接觸后再分開，兩者帶同種電荷時(shí)，電荷量平均分配；兩者帶異種電荷時(shí)，異種電荷先中和后平分。 （3）感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程，叫做感應(yīng)起電。 靜電感應(yīng)：當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號(hào)電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號(hào)電荷。 實(shí)質(zhì)：微觀帶電粒子在物體內(nèi)部轉(zhuǎn)移。 結(jié)果：使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號(hào)電荷，遠(yuǎn)離的一端帶同號(hào)電荷。 三、電荷守恒定律 內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在任何轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。這個(gè)規(guī)律叫做電荷守恒定律。 另一種表述：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變的。 四、元電荷 1. 電荷量：電荷的多少叫作電荷量。符號(hào)：Q或q；單位：庫侖（C） 正電荷的電量為正值，負(fù)電荷的電量為負(fù)值。 2. 元電荷 與質(zhì)子（或電子）電量相等的電荷，用e表示.元電荷量e的值：e=1.6010-19C，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。 3. 比荷：電子的電荷量e和電子的質(zhì)量m的比值 電子的比荷為：C/kg 例題1 如圖所示，左邊是一個(gè)原來不帶電的導(dǎo)體，右邊C是后來靠近的帶正電的導(dǎo)體球，若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開，將導(dǎo)體分為A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為QA、QB，則下列結(jié)論正確的是（ ?。? A. 沿虛線d切開，A帶負(fù)電，B帶正電，且QA>QB B. 只有沿虛線b切開，才會(huì)使A帶正電，B帶負(fù)電，且QA＝QB C. 沿虛線a切開，A帶正電，B帶負(fù)電，且QA下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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