《电荷》静电场及其应用PPT教学课件

人教版高中物理必修三《电荷》静电场及其应用PPT教学课件，共61页。

学习目标

1．知道自然界中只存在两种电荷，知道电荷间的相互作用

2．了解使物体带电的方法，会从物质微观结构的角度认识物体带电的本质

3．理解电荷守恒定律

4．知道电荷量和元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化

三种起电方式

1．摩擦起电是使物体带电的方式之一，也是一种常见的起电方式，试举出摩擦起电的几个实例．

【答案】用塑料梳子梳头时，头发会飘起来；在春冬季节的晚间脱衣服时，会见到闪光；在干燥的冬天，手抓金属把手瞬间会有被电击的感觉．

2．带电体接触验电器的金属球，验电器指针会张开，此现象说明了什么？分析指针张开的原因．

【答案】此现象说明接触能使物体带电．当带电体接触金属球时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个指针带上了同种电荷，因带上同种电荷互相排斥而张开．

3．带电体接触验电器金属球，两指针张开一定角度，而带电体靠近验电器金属球，两指针也张开一定角度，试分析张开的原因．

【答案】带电体接触验电器的金属球时，电荷转移到验电器上，是接触带电．当带电体靠近金属球时，金属球一端就会聚集与带电体电性相反的电荷，而指针端就会相对聚集与带电体电性相同的电荷，从而张开，此现象实质上属于静电感应现象．

起电的本质

起电本质是电子发生了转移，构成物质的原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成．一般情况下，原子核的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，整个原子显电中性．起电过程的实质都是使电子发生了转移，从而破坏了原子的电中性，得到电子的物体(或物体的一部分)带上负电荷，失去电子的物体(或物体的一部分)带上正电荷．

电荷守恒定律的理解及应用

1．我们晚上睡觉脱毛衣时，会发现脱毛衣的过程中，毛衣上常发出亮光，并伴有“噼哩啪啦”的响声，这时我们通常会说毛衣带电了，这个带电过程其实是由摩擦引起的．那么物体摩擦怎么会起电呢？

【答案】原子中的原子核结构一般是很稳定的，而核外的电子靠原子核中质子的吸引力维系在原子核附近，这样离原子核较远的电子受到的束缚较小，容易受到外界的作用而脱离原子，当两个物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子就会发生转移而使物体带电．

2．试用电荷守恒定律解释物体带电的实质．

【答案】无论是摩擦起电、接触起电还是感应起电，其起电的原因都是电荷的转移，在起电过程中总电荷量保持不变，即起电过程并没有创造电荷．

探究总结

1．“中性”与“中和”的理解

(1)中性：物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性．

(2)中和：两个带有等量异种电荷的带电体相接触达到电中性的过程．

2．守恒的广泛性

电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最基本的规律之一，任何电现象都不违背电荷守恒定律，也涵盖了近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律．如：由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可同时湮灭，转化为光子．在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮灭，电荷的代数和不变．

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