1、第一章 静电场,第一节 电荷及其守恒定律,闪电是如何形成的?,一、电荷,1、自然界中有两种电荷(富兰克林命名),同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。,(1)正电荷:,丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷,(2)负电荷:,毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,2、使物体带电的方法一:,(1)、摩擦起电,微观解释:,电子从一个物体转移到另一个物体上。,得到电子的物体甲:带负电,失去电子的物体乙:带正电,思考:摩擦起电中,这两个相摩擦的物体带电前后总电荷量变多了吗?,(2)、接触带电,微观解释:,2、使物体带电的方法二:,电荷从一个物体转移到另一个物体,被检验物体接触验电器金属球时,将电荷传到箔片上,使两个箔片带上
2、同种电荷。同种电荷会相互排斥,使两个箔片张开一定角度,从而判断被检验物体带电。,验电器检验物体带电的原理,验电器,静电计,如何判断物体是否带电呢?,金属箔片,金属球,金属杆,金属指针,选用验电器检验物体是否带电,静电计又称为指针式验电器。,知识点补充:电荷中和现象及电荷均分原理: 当带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性,这种现象叫做电中和现象。 当两个相同的带电金属导体接触后,电荷要重新平均分配,这种现象叫做电荷均分原理。,(3)、感应起电:,把带电体移近不带电的导体,可以使导体带电的现象,叫做感应起电。,2、使物体带电的方法三:,+,+,-,-,-,-,+,+,验电器,思考:是否只有当带
3、电体与导体棒的上端直接接触时,金属箔片才开始张开?解释看到的现象.,知识点补充:,(解释)感应起电原因:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷。,思考: 感应起电中枕形导体带电前后总电荷量是否发生变化?,大量事实表明, 电荷既不会创生,也不会消灭,它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,在转移过程中,电荷总量保持不变。,二、电荷守恒定律,思考结论:总电荷量没有发生改变。,(1)电荷的多少如何表示?它的单位是什么?,(2)什么是元电荷?一个电子就是一个元电荷吗?
4、,电荷量:电荷的多少,简称电量。单位:库仑 C,一个电子所带电量为元电荷,所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍,比较电荷带电的多少,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,只代表电荷的性质,三、元电荷,(3)元电荷的数值是多少?它的数值最早是由哪位物理学家测定的?,元电荷的值,美国科学家密立根,(4)什么是比荷?电子的比荷是多少?,带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷,不带电的梳子与羊毛衣袖摩擦后带有10-7C负电荷。这些电荷的电子数目跟地球人口(66亿)相比,哪个大?相差多少倍?,解:元电荷为1.6010-19C,梳子带10-7C电荷量,则电子数目,地球人口66亿=6.6109,远小于梳子上电子数目,梳子上电子数目大约是地球人口的95倍。,闪电现象解释,剧烈的气流运动使云层相互摩擦,摩擦导致云层间异种电荷大量积聚(摩擦起电)。靠近地面云层中电荷的大量积聚,会使地面因静电感应而产生电荷积聚(感应起电)。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气,瞬时产生几十万安培的电流。电流生热使空气发光,叫闪电。,