1.1电荷及其守恒定律(精品教案)
电荷及其守恒定律教案

电荷及其守恒定律教案第一章:电荷的概念1.1 静电荷与动电荷静电荷:物体在摩擦或其它方式作用下产生的电荷。
动电荷:电荷在电场作用下发生的移动。
1.2 电荷的性质电荷是量子化的,即电荷量是基本电荷的整数倍。
电荷具有正负两种性质,同性相斥,异性相吸。
第二章:电荷的守恒定律2.1 电荷守恒定律的内容电荷不能被创造也不能被消灭,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。
在封闭系统中,电荷的总量保持不变。
2.2 电荷守恒定律的证明与应用通过实验验证电荷守恒定律。
电荷守恒定律在电容器、电池等电子设备中的应用。
第三章:电荷的测量3.1 电荷量的单位库仑(C):电荷量的基本单位。
微库仑(μC)、纳库仑(nC)等:电荷量的衍生单位。
3.2 电荷量的测量工具静电电荷计:利用电荷与质量的比值来测量电荷量。
电荷流式计:通过测量单位时间内通过某一点的电荷量来确定总电荷量。
第四章:电荷的积累与释放4.1 电荷的积累物体在摩擦或其它方式作用下积累电荷。
电荷在导体表面的积累。
4.2 电荷的释放电荷通过放电现象从物体表面或内部释放。
放电的方式包括:尖端放电、火花放电、接地放电等。
第五章:静电场与电荷相互作用5.1 静电场的基本概念静电场:由静止电荷产生的电场。
电场强度、电势差等静电场的基本物理量。
5.2 电荷在静电场中的相互作用电荷在静电场中的受力分析。
电荷在静电场中的运动规律。
第六章:静电场的基本计算6.1 电场强度的计算电场强度的定义:在某一点的电场力对该点的单位正电荷。
电场强度的计算公式:E = F/Q,其中E为电场强度,F为电场力,Q为测试电荷。
6.2 电势差的计算电势差的定义:两点间的电势差等于单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功。
电势差的计算公式:U = W/Q,其中U为电势差,W为电场力所做的功,Q为测试电荷。
第七章:静电场中的电荷分布7.1 静电平衡状态静电平衡状态下,导体内部的电场强度为零,电荷分布在导体的外表面。
物理:1.1《电荷及电荷守恒》精品教案(新人教版选修3-1)

选修3-1第一章1.1电荷及其守恒定律一、教材分析本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。
给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。
摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程二、教学目标(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质三、教学重点难点重点:电荷守恒定律难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
四、学情分析本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。
有了使物体带电的理解,电荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。
培养学生透过现象看本质的科学习惯。
通过阅读材料,展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探寻真理的坚强意志和科学精神五、教学方法使用幻灯片时充分利用它的高效同时,尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。
在条件允许的情况下努力使实验简化,给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间,从日常生活中发现和体验科学(阅读材料)。
练习题设计力求有针对性、导向性、层次性六、课前准备毛皮橡胶,玻璃验电器七、课时安排1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩,更有趣的殿堂,电和磁的世界。
1.1 电荷及其守恒定律教案

上课礼仪【第一模块】引入通过必修一和必修二的学习,我们知道物体受力跟运动之间的关系。
怎样的关系生答:受力决定运动,或力是改变物体运动状态的原因。
师:具体说,如果物体不受力,则保持静止或做匀速直线运动。
如果物体受力,则改变状态,也即改变速度。
引入演示实验下面,请一位同学上来和我一起完成一个实验。
学生上来后,老师介绍器材:这里有一个圆柱形的金属框,这是一台收音机,此刻正处于正常工作状态。
请某某某同学将收音机放于金属框中,我再加上盖子,什么变化请学生回答。
生答:信号不好或没有信号。
我取下盖子,请某某某同学将手放入,手接触收音机,发现:(停顿,让学生说)又有了信号。
手再拿出,又没有。
请将收音机拿出来,信号恢复正常。
你是我的托吗学生回答。
跟学生开玩笑:听好了,他可不是我的托。
上面亦可分为几步走:1手拿收音机,将其放入金属框内,手拿出,盖上盖子。
发现:收音机没有信号。
2手放进去接触收音机不动,发现:收音机处于正常工作状态。
3手拿出,不盖盖子。
发现:收音机没有信号。
4将收音机从金属框中拿出。
发现:收音机处于正常工作状态。
为什么会出现这样的现象为了解释这个现象,从今天开始,我们进入电磁学部分的学习。
本节课,我们一起来学习《静电场》第一节——电荷及其守恒定律。
PPT1本节课学习目标如下,PPT2,请同学们结合投影内容阅读课文。
【第二模块】摩擦起电学生阅读,教师将题目板书于黑板上请同学们停下来。
演示实验1在初中,我们知道自然界中有几种电荷生答:两种。
并且知道:丝绸摩擦的玻璃棒:(生答)带正电,毛皮摩擦的橡胶棒(带负电),电荷与电荷之间满足:(生答)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
请看演示:将丝绸摩擦的玻璃棒靠近纸屑,发现(生答)纸屑被吸引,说明其(生答)带上了电。
检验一下,将摩擦后的玻璃棒与验电器的金属球接触,发现指针张开了一定的角度,确实带上了电。
毛皮与橡胶棒摩擦,谁来演示一下给大家看看。
学生上台,(尽量找操作能力强的学生上台演示。
1.1 电荷及其守恒定律 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-2新课

1.1电荷及其守恒定律一、课标解读在普通高中物理课程标准中,本节内容《电荷及其守恒定律》属于选修3-1,第一章第一节,课标要求学生能通过实验,了解静电现象。
能用原子结构模型和电荷守恒的观念分析静电现象。
观察静电现象,理解使物体带电的多种方式,并能分析静电感应现象。
课标中主要提及两点:一是以实验为基础,二是以观察和理解为重点,这对教师的教学提出了明确的要求。
二、教材分析电荷及其守恒定律是学生高中学习电磁学的第一个基础内容。
学习电磁学,需要学生很强的想象能力。
本节主要介绍电荷的基本概念、物体带电的原因、起电方式、电荷守恒定律、电荷量、元电荷及等基础内容,是学习《静电场》这一章的前提,对后面学习把握静电场的概念具有重要的作用。
教材从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。
向学生渗透对待问题要透过现象看本质的思想。
摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程。
本节的关键是从实验演示和从物质微观角度分析各种起电方式的成因,有了对物体带电本质的理解,电荷守恒定律学生就比较容易理解,进同时还进一步加强了学生对守恒思想的理解。
三、学情分析1.学生的物理观念素养本课时安排在高一下学期的后半阶段,学生已经学习完毕高中物理力学部分,初步具备了高中生应具有的成熟的理性思考能力,对物理的认识也能从具象化的表面上升到对本质的探索。
本节内容则是物理电学部分的起点,部分课堂演示实验会联系生活和一些学生的亲身体验,如摩擦起电,起电后吸引轻小物体等现象,但静电现象更多时候展示的是只有在实验室内才能展示的东西,尤其是起电本质和电荷守恒定律,这就需要通过实验结合理论、加强对学生思维的引导,加深理解抽象化的电荷概念、守恒概念、物质微观本质等。
这些涉及物理核心素养中的“物理观念”,让学生逐步建立起物理科学观念,如:物质观念、运动观念、相互作用观念、守恒思想等。
《电荷及其守恒定律》高中物理教案

《电荷及其守恒定律》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能:o理解电荷的概念,能够区分正电荷和负电荷。
o掌握电荷守恒定律的内容,能解释相关现象。
o了解常见的带电方法和电荷的相互作用。
2.过程与方法:o通过实验观察,培养学生的观察能力和实验操作能力。
o引导学生通过归纳和总结,自主构建电荷及其守恒定律的知识体系。
3.情感态度与价值观:o激发学生对物理学习的兴趣和好奇心。
o培养学生的科学探究精神和合作学习能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:电荷的概念、电荷守恒定律。
2.教学难点:电荷守恒定律的理解和应用。
三、教学准备1.实验器材:静电发生器、各种带电体、验电器等。
2.多媒体课件:包含电荷及其守恒定律的相关内容、图片、视频等。
四、教学过程1.导入新课o通过展示日常生活中的静电现象( 如衣物贴身、静电电击等)引起学生的兴趣。
o提问学生是否了解这些现象背后的原理,引出本节课的主题——电荷及其守恒定律。
2.新课内容讲解o电荷的概念:介绍正电荷和负电荷,以及电荷的单位 库仑)。
o电荷的相互作用:通过实验演示同种电荷相斥、异种电荷相吸的现象,总结电荷间的相互作用规律。
o电荷守恒定律:阐述电荷既不能创生也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,总量是守恒的。
3.实验探究o分组进行实验,让学生亲自操作静电发生器、验电器等器材,观察电荷的转移和守恒现象。
o引导学生分析实验结果,加深对电荷守恒定律的理解。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用所学知识解决问题。
o组织学生讨论电荷守恒定律在日常生活中的应用,如静电防护、雷电现象等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调电荷守恒定律的重要性。
o鼓励学生在日常生活中留意电荷及其守恒现象,培养观察力和思考能力。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。
o鼓励学生收集有关电荷及其守恒定律的资料或案例,下节课分享交流。
1.1电荷及其守恒定律教案

第一章:静电场电闪雷鸣,是一种常出现在暴风雨中的自然现象,它是那样的神秘,来去匆匆,稍纵即逝.它给人们带来甘霖,同时也给人们带来恐惧.几千年以来人们一直想探究其中的奥秘,更想将它驾驭于手中.美国科学家富兰克林就曾冒着生命危险,尝试用风筝去捕捉雷电. 雷电是怎样形成的?物体带电是怎么回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应该怎样利用这些规律?……这些问题正是本章要探究并做出解答的知识. 1.1电荷及其守恒定律※知道自然界中只有两种电荷※知道元电荷的概念,认识各种起电方法及实质※※掌握电荷守恒定律梳过干燥头发的塑料梳子能吸引轻小物体,我们通常说它们带了电或有了电荷. 物体经过摩擦之后为什么会带电?一电荷及相互作用1.两种电荷自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷. (1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷. (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷. 2.相互作用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. 3.物质的微观结构1 (1)原子组成:原子组成:原子îíì原子核îïíïì 质子:带正电中子:不带电核外电子:带负电(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相等,整个原子对外界较远的位置表现为电中性. 二.三种起电方式:使物体中的正负电荷分开过程.îíì得到电子-带负电失去电子-带正电 1.接触起电接触起电(1)指一个带电的金属导体跟另一个不带电的金属导体接触后分开,而使不带电的导体带上电荷的方式(如图). (2)完全相同的带电金属球接触时电荷量的分配情况:若两个完全相同的金属小球的带电量分别为Q 1、Q 2,则它们接触后再分开都带有Q 1+Q 22的电量,式中电量Q 1、Q 2均包含它们的正负号. 2.摩擦起电摩擦起电 (1)两个物体相互摩擦时,一些束缚不紧的电子从一个物体转移到另一个物体上,使得原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体带正电.(如图) (2)原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. (3)实质:电荷的转移实质:电荷的转移(4)结果:两个相互摩擦的物体必然带等量异种电荷. 3.感应起电感应起电(1)自由电子:金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子. (2)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,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种电荷,远离带电体的一端带同种电荷的现象. îíì近端—异种电荷远端—同种电荷(3)感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过程(如图). A B C +2C +3C 问题:问题: ①依次接触A 、B ②反复接触A 、B 三.电荷守恒定律表述一:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从物体的一部分转移到另一部分,或者从一个物体转移到另一个物体.在转移的过程中,电荷的总量保持不变. 表述二:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变. 四.元电荷1.元电荷:物体带电量的最小单位元电荷:物体带电量的最小单位最小的电荷量,即电子所带的电荷量,用e 表示.e =1.6×10-19C ,最早由美国物理学家密立根测得. 说明:说明:(1)元电荷不分正负元电荷不分正负(2)电子或质子所带电量的绝对值等于元电荷,但不能认为元电荷就是电子或质子电子或质子所带电量的绝对值等于元电荷,但不能认为元电荷就是电子或质子 (3)所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍.就是说,电荷量是不能连续变化的物理量. 2.电子的比荷电子的比荷电子的电荷量与电子的质量之比. em e =1.76×1011C/kg. 四.总结总结一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中,一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中,经过一段时间后,经过一段时间后,经过一段时间后,发现该小球上带有的负电荷几发现该小球上带有的负电荷几乎不存在了.这说明( ) A.小球上原有的负电荷逐渐消失了小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律解析:绝缘小球上的负电荷减少是由于电子通过潮湿的空气导电转移到外界,小球上电荷量减少,但是这些电子并没消失;就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷的总量仍保持不变,仍遵循电荷守恒定律. 答案:CD 关于对元电荷的理解,下列说法正确的是( ) A.元电荷就是电子或质子元电荷就是电子或质子B.元电荷是指电荷量跟电子所带电荷量数值相等的带电体元电荷是指电荷量跟电子所带电荷量数值相等的带电体C.元电荷是指带电量为1.60×10-19C 的带电体的带电体 即学即用D.带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍答案:D 解析:电子和质子是实实在在的粒子,而元电荷只是一个电量单位,不是带电体,电子和质子带电量都等于元电荷的值,A、B、C选项错误;带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,选项D正确. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是() 答案:B 解析:把带电金属球移近不带电的验电器,根据静电感应现象的规律,若金属球带正电荷,则将导体上的自由电子吸引上来,这样验电器的上部将带负电荷,箔片带正电荷;若金属球带负电荷,则将导体上的自由电子排斥到最远端,这样验电器的上部将带正电荷,箔片带负电荷.B项正确. 起初它们不带电,在它们的下部贴有如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是() A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开上的金属箔片仍张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合上的金属箔片闭合 解析:(1)C移近A时,带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部的金属箔片也分别带上了与A、B同种性质的电荷.由于同种电荷间的斥力,所以金属箔片都张开,A正确. (2)C靠近后保持不动,把A、B分开,A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和,因而A、B仍带等量的异种感应电荷,此时即使再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量也不会变,金属箔片仍张开,B正确. (3)先移走C,再把A、B分开,A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的引力作用下吸引中和,不再带电,所以箔片都不会张开,C错. (4)先把A、B分开,移走C,然后重新让A、B接触,A、B所带的异种电荷马上中和,箔片都不会张开,D错. 答案:AB 。
《电荷及其守恒定律》 教学设计

《电荷及其守恒定律》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)知道两种电荷及其相互作用,了解电荷量的概念。
(2)理解摩擦起电和感应起电的实质,知道电荷守恒定律。
(3)能运用电荷守恒定律分析和解决相关问题。
2、过程与方法目标(1)通过实验观察和分析,培养学生的观察能力和逻辑推理能力。
(2)经历探究摩擦起电和感应起电的过程,体会科学探究的方法。
3、情感态度与价值观目标(1)通过了解电荷守恒定律的发现历程,感受科学家的探索精神。
(2)培养学生对物理现象的好奇心和求知欲,激发学习物理的兴趣。
二、教学重难点1、教学重点(1)电荷间的相互作用规律。
(2)电荷守恒定律的内容及应用。
2、教学难点(1)摩擦起电和感应起电的实质。
(2)对电荷守恒定律的深入理解。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法四、教学用具丝绸、玻璃棒、毛皮、橡胶棒、验电器、金属箔、枕形导体、起电机等。
五、教学过程(一)新课导入通过播放一段闪电的视频,引导学生思考闪电是如何产生的,从而引出本节课的主题——电荷。
(二)新课讲授1、电荷的种类及相互作用(1)演示实验:用丝绸摩擦玻璃棒,用毛皮摩擦橡胶棒,然后分别将它们靠近悬挂的轻质小球,观察现象。
(2)引导学生观察实验现象,得出结论:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2、电荷量(1)介绍电荷量的概念,指出电荷量是表示电荷多少的物理量,单位是库仑(C)。
(2)通过举例,让学生对电荷量的大小有一个初步的认识。
3、摩擦起电(1)演示摩擦起电实验,用丝绸摩擦玻璃棒,使玻璃棒带电。
(2)引导学生思考:摩擦为什么能使物体带电?(3)讲解摩擦起电的实质:不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,当两个物体相互摩擦时,束缚电子能力弱的物体失去电子,带正电;束缚电子能力强的物体得到电子,带负电。
4、感应起电(1)演示感应起电实验:将枕形导体放在起电机旁,先不接触,然后分别将导体的两端接地,观察导体带电情况。
《电荷及其守恒定律》教学设计

《电荷及其守恒定律》教学设计教学目标:1. 理解电荷的概念和特性;2. 理解电荷守恒定律的原理和应用;3. 掌握电荷守恒的实验方法和技巧。
教学难点:1. 电荷守恒的实验方法和技巧。
教学准备:1. 教材:《电荷及其守恒定律》;2. 教学工具:黑板、彩色粉笔、投影仪、实验器材。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 让学生回顾电荷的概念和基本性质;2. 通过展示电荷实验装置的图片,引出电荷守恒的问题。
三、实验演示(20分钟)1. 指导学生进行电荷守恒的实验;2. 让学生观察实验现象,记录实验数据;3. 让学生探究实验中电荷守恒定律的应用。
四、实验讨论(10分钟)1. 分组讨论实验结果,并总结实验结论;2. 指导学生分析实验原因,并提出改进实验方法的建议。
五、巩固练习(15分钟)1. 布置电荷守恒定律的巩固练习,检查学生的掌握情况;2. 收集学生的练习答案,并进行讲解和订正。
六、拓展延伸(10分钟)1. 引导学生思考电荷守恒定律与能量守恒定律之间的关系;2. 鼓励学生拓展电荷守恒定律的应用领域。
七、小结(5分钟)1. 对本节课的内容进行小结;2. 引导学生总结本节课所学习的知识和技能。
教学反思:本节课通过理论讲解和实验演示的方式,使学生深入理解电荷守恒定律的原理和应用。
教学设计注重学生实践操作和思维拓展,强调培养学生的实验能力和综合运用能力。
需要改进的地方是在实验环节过程掌控不够,可能需要增加更多实践操作的机会,让学生自主探究。
还可以增加一些实例和故事,引起学生对电荷守恒定律的兴趣,提高学生的学习积极性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.1电荷及其守恒定律
教学三维目标
(一)知识与技能
1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.
4.知道电荷守恒定律.
5.知道什么是元电荷.
(二)过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
教学过程:
(一)引入新课:在初中我们学过一些电的知识,我们先来回顾一下初中学习的内容:
1、一般情况下物体不带电,如何使物体带电?
——摩擦可以使物体带电,很多物体经过摩擦以后具有吸引轻小物体的性质,我们就说它带有电荷
2、自然界中有几种电荷?它们是谁命名的?
——自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,美国物理学家富兰克林命名的,他把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷。
3、它们间的相互作用又是怎样的呢?
——同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。
一、电荷
1、物体带电
很多物体经过摩擦以后具有吸引轻小物体的性质,我们就说它带有电荷
2、两种电荷(富兰克林命名)
(1)、正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.
(2)、负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.
3、电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。
(二)进行新课:
二、起电方式
1、摩擦起电
摩擦起电的微观解释:构成物质的原子由带正电的原子核和绕核运动的带负电的电子组成.原子核所带正电量的总数与核外所有电子的负电量总数是相等的,且正电荷、负电荷分布的中心(常称电荷中心)重合.因而,在通常情况下,整个原子呈电中性(所谓不带电).通常离原子核较远的电子受到的束缚较弱,当原子因某种原因(如摩擦、受热、化学变化等),失去电子时,原子就显为“带正电”,获得电子时,就显为“带负电”.所以,实质上物体的带电过程就是电子的得失过程.比如用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,实质上就是由于两者摩擦,组成玻璃棒的原子上的若干电子转移到丝绸上,使玻璃棒失去电子带正电,而丝绸得到电子带负电.
(1)本质:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.电子从一个物体转移到另一个物体上,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电.(2)规律:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.
介绍金属导体模型,金属导体模型也是一个物理模型如下图:在金属内,排列着的正离子只能在自己的平衡位置附近振动而不移动,而带负电的电子可以在金属内部自由移动——我们把它们称为自由电子,正是因为有可以自由移动的电子,所以金属可以导电。
【演示实验】:
把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(参见课本图1.1-1).可以看到A,B上的金属箔都张开了,表示A,B都带上了电荷.如果先把C移走,A和B上的金属箔就会闭合.如果先把A和B分开,然后移开C,可以看到A和B仍带有电荷;如果再让A和B接触,他们就不再带电.这说明A和B分开后所带的
是异种等量的电荷,重新接触后等量异种电荷发生中和。
当一个带电体靠近导体时,由于电荷间互相排斥或吸引,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种电荷,远离带电体的一端带同种电荷的现象叫静电感应。
2、感应起电:
(1)静电感应:把电荷移近不带电的异体,可以使导体带电的现象。
(2)感应起电:利用静电感应使物体带电,叫做感应起电.
(3)本质:导体中的自由电荷在带电体的作用下在导体内部发生转移。
(4)规律:近端带异种电荷,远端带同种电荷。
(近异、远同)
除摩擦起电、感应起电,还有一种方法可使物体带点,这就是接触带电。
3、接触带电
(1)接触起电:带电体和不带电体接触,总会有一部分电荷从带电体跑到不带电体上去,使它也变成了带电体。
这种使物体带电的方法叫接触起电。
接触起电是电荷重新分配的过程。
(2)本质:电荷从一个物体转移到另一个物体,电荷总量不变。
例:两个完全一样的金属小球A、B,其中A带电为Q,B不带电,将A与B接触后再分开,则A、B球的带电情况怎样?
(3)电荷分配原则(完全相同的金属球):
①两个带有同种电荷的导体接触,电荷会重新分配,若不受外界影响,两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配
②两个带有异种电荷的导体,接触后先发生正负电荷的中和,然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配;如果两带电体完全相同,则剩下的电荷平均分配
通过刚才对三种起电方式本质的分析,三种方式最终都可使物体带点,它们创造了电荷吗?
二、电荷守恒定律
内容:电荷既不能创造,也不能消灭,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.
另一种表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。
阅读课本,回答以下问题:
1、什么是电荷量?它的单位是什么?
2、什么是元电荷?最早是由哪位物理学家测定的?所有带电体带的电量与元电荷的关系?
3、什么是比荷?
三、元电荷
1、电荷量 :电荷的多少叫做电荷量.
(1)符号:Q 或q (2)单位:库仑 (3)符号:C
2、元电荷 :最小的电荷量叫做元电荷.即一个电子或质子所带的电荷量,用e 表示
(1) e =1.60×10-19C ,由美国物理学家密立根设计的油滴实验测得的。
(2)电荷量的不连续性:所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍。
电荷量是不能连续变化的物理量。
3、比荷:电荷的电荷量q 与其质量m 的比值q/m ,电子的比荷
111076.1⨯=e
m e C/㎏
【板书设计】
一、电荷
1、物体带电
很多物体经过摩擦以后具有吸引轻小物体的性质,我们就说它带有电荷
2、两种电荷(富兰克林命名)
(1)、正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.
(2)、负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.
3、电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。
二、起电方式
1、摩擦起电
(1)原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.
(2)本质:电子从一个物体转移到另一个物体上,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电.
(3)规律:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.
2、感应起电:
(1)静电感应:把电荷移近不带电的异体,可以使导体带电的现象。
(2)感应起电:利用静电感应使物体带电,叫做感应起电.
(3)原因:带电体对导体内部自由电子的吸引或排斥。
(4)本质:电荷从物体的一部分转移到另一部分,电荷的总量不变。
(5)规律:近端带异种电荷,远端带同种电荷。
(近异、远同)
3、接触带电
(1)接触起电:带电体和不带电体接触,总会有一部分电荷从带电体跑到不带电体上去,使它也变成了带电体。
这种使物体带电的方法叫接触起电。
接触起电是电荷重新分配的过程。
(2)本质:电荷从一个物体转移到另一个物体,电荷总量不变。
(3)电荷分配原则(完全相同的金属球):
①两个带有同种电荷的导体接触,电荷会重新分配,若不受外界影响,两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配
②两个带有异种电荷的导体,接触后先发生正负电荷的中和,然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配;如果两带电体完全相同,则剩下的电荷平均分配
二、电荷守恒定律
内容:电荷既不能创造,也不能消灭,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.
另一种表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。
三、元电荷
1、电荷量 :电荷的多少叫做电荷量.
(1)符号:Q 或q (2)单位:库仑 (3)符号:C
2、元电荷 :最小的电荷量叫做元电荷.即一个电子或质子所带的电荷量,用e 表示
(1) e =1.60×10-19C ,由美国物理学家密立根设计的油滴实验测得的。
(2)电荷量的不连续性:所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍。
电荷量是不能连续变化的物理量。
3、比荷:电荷的电荷量q 与其质量m 的比值q/m ,电子的比荷
111076.1⨯=e m e C/㎏。