1、第一章 电与磁,第一章 电与磁,第一节 有趣的静电现象,第一章 电与磁,目标导航,1.知道两种电荷及其相互作用 2了解静电现象及其产生原因;知道原子结构,掌握电荷守恒定律 3静电产生的三种方式及原理、电荷守恒定律及电量平分原则(重点和难点) 4理解静电产生的本质并没有创造电荷,而是电荷发生转移(重点和难点),一、静电的产生 1自然界存在两种电荷:即_和_ 2起电的三种方式:_起电、_起电、_起电,正电荷,负电荷,摩擦,传导,感应,想一想 1如果天气干燥,晚上脱毛衣时会听到 “噼啪”声,这是什么原因呢? 提示:这是因为衣服和衣服之间、衣服和皮肤之间的摩擦产生了电,二、静电现象的解释 1静电产生的
2、原因:物质是由原子组成的,原子则由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成若正电荷与负电荷数量相等,原子将呈电中性,由电中性的原子组成的物质也处于电中性一个电中性的物体可以通过_或_电荷而带电,,得到,失去,如果一个物体_一些电子,物体中的正电荷比负电荷多,整个物体就带_;反之,若一个物体_一些电子,物体中的负电荷比正电荷多,整个物体就带_物体上出现了电荷的聚集,我们就说产生了静电,失去,正电,得到,负电,2电荷守恒定律:电荷既不能被_也不能被_,它们只能从一个物体_到另一个物体,或者从物体的一部分_到另一部分,在转移过程中,电荷的总量_,创造,消灭,转移,转移,不变,想一想 2一根带有很多正电荷
3、的棒慢慢靠近一个不带电的验电器金属球,金箔张开的情况是怎样的? 提示:当带很多正电荷的棒慢慢靠近验电器金属球时,由于静电感应,金箔上的自由电子在静电力作用下向金属球移动,箔片带正电荷,并且张角越来越大,1摩擦起电:相互摩擦的物体间由于电子的得失而使物体分别带上了等量异种电荷起电的原因是因为电子的得失而带电,如玻璃棒与丝绸摩擦时,由于玻璃棒容易失去电子而带正电,丝绸得到电子而带负电,2传导起电:一个不带电的导体与另一个带电的导体接触后分开,使不带电的导体带上电荷的方式,起电的原因是电荷的转移 3感应起电: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
4、体靠近带电体的一端带异种电荷,,远离的一端带同种电荷这种现象叫做静电感应利用静电感应使物体带电的方式叫感应起电 如图甲所示,将导体A、B接触后靠近带电体C,由于静电感应,导体A、B上分别带上等量异种电荷,这时先把A、B分开,然后移去C,则A和B两导体上分别带上等量异种电荷,如图乙所示,4无论哪种方式起电,实质都是电荷发生了转移,甲 乙,1.(单选)关于摩擦起电与感应起电,以下说法正确的是( ) A摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移,即时应用,C不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 D以上说法均不正确 解析:选C.摩擦起电是电
5、荷从一个物体转移到另一个物体,而感应起电是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分,从本质上讲,两种起电方式都是电荷的转移,1电荷守恒定律是自然界中最基本的守恒定律之一 2两个物体之间或物体的两部分之间能转移的是电子3起电过程实质是物体中正、负电荷的分离和转移的过程,4电荷的中和现象实质是正、负电荷的结合过程,但在分离、转移、结合等过程中电荷的总量保持不变 【特别提醒】 在一定条件下,电荷是可以产生和湮灭的,但电荷的代数和不变,如一对正、负电子可以同时湮灭,转化为光子,2.(双选)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,发现该小球几乎不带电了,这说明( ) A小球上原有的负电荷
6、逐渐消失了 B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,即时应用,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 解析:选CD.绝缘金属小球上电荷减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球电荷量减少,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,遵循电荷守恒定律,与电子或质子带的电荷量的绝对值相等e1.601019C,所有带电体的电荷量或者等于元电荷,或者是元电荷的整数倍,(双选)如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,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
7、C移近导体A时,A、B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,C把C移近导体A,先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开 D把C移近导体A,先把A、B分开,再把C移去,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,【精讲精析】 C靠近A、B时,A端带负电, B端带正电,A、B上的箔片张开若先分开 A、B,后移C,A、B分别带上了正电和负电,箔片仍张开,若A、B接触,则A、B电荷发生中和,A、B上的箔片闭合,故A、B项正确,D错误若先移C后分开A、B,则A、B电荷中和都不带电,箔片均不张开,故C错,【答案】 AB
8、【方法总结】 (1)感应起电要遵守一定的操作步骤 (2)要分清近端和远端,近端感应出异种电荷,远端感应出同种电荷,完全相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量,相隔一定的距离,现让第三个完全相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开,(1)若A、B两球带同种电荷,接触后A、B两球带的电荷量之比为_ (2)若A、B两球带异种电荷,接触后A、B两球带的电荷量之比为_,【答案】 (1)23 (2)21,(单选)下列关于带电现象的说法中正确的是( ) A玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电,橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电 B相互摩擦的两个物体一定能起电,C带电现象的本质是电子的转移,物体得到电子就一定显负电性,失去电子就一定显正电性 D自然界中的电荷总量不变 【思路点拨】 起电的本质就是电荷的转移,电荷既不会凭空产生,也不会凭空消失,自然界中的电荷是守恒的,【精讲精析】 玻璃棒与丝绸摩擦后会失去电子因而带正电,但玻璃棒与其他物体摩擦后不一定总是失去电子,因而不能确定其电性,同理也无法确定橡胶棒的电性,故A错;并不是任意两个物体间摩擦时都能起电,故B错;物体如果原来带正电,得到电子后,可能带正电也可能带负电,,故C错;根据电荷守恒定律可知D对,故正确答案为D. 【答案】 D,变式训练,