人教版物理选修1-1
第一章 电场 电流
第一节 电荷 库仑定律
教学目的
(一)知识和技能
1.知道两种电荷和互相作用.知道点电荷量的概念.
2.理解静电现象和产生原因;知道原子构造,掌握电荷守恒定律
3.知道什么是元电荷(精品文档请下载)
本质:电子的转移.
结果:两个互相摩擦的物体带上了等量异种电荷.得到电子:带负电;失去电子:带正电
问:摩擦起电有没有创造了电荷?
生:没有,摩擦起电是带电粒子(如电子)从一个物体转移到另一个物体。
师:很多物质都会由于摩擦而带电,是否还存在其它的使物体起电的方式?在学习新的起电方式之前,我们先来学习金属导体模型。(精品文档请下载)
金属导体模型也是一个物理模型P3(动画演示)
自由电子:脱离原子核的束缚而在金属中自由活动。
带正电的离子:失去电子的原子,都在自己的平衡位置上振动而不挪动。
2、感应起电
【演示】取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,帖在下部的金属箔是闭合的.
①把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(-1).金属箔有什么变化?
实验现象: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. 提出静电感应概念:
(1)静电感应:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象.
规律:近端感应异种电荷,远端感应同种电荷
(2)利用静电感应使物体带电,叫做感应起电.
(3)提出问题:静电感应的原因?
带着学生分析物质的微观分子构造,分析起电的本质原因:把带电的球C移近金属导体A和B时,由于同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,,导体A和B带上了等量的异种电荷.(精品文档请下载)
【演示】
②假设先把C移走,金属箔又有什么变化? 实验现象:A和B上的金属箔就会闭合.
③假设先把A和B分开,然后移开C,金属箔又有什么变化?
实验现象:可以看到金属箔仍张开,说明A和B仍带有电荷;
④假设再让A和B接触,金属箔又有什么变化?
实验现象:金属箔就会闭合,说明他们就不再带电.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.(精品文档请下载)
问:感应起电有没有创造了电荷?
生:没有。感应起电而是使物体中的正负电荷分开,是电荷从物体的一部分转移到另一部分。感应起电也不是创造了电荷。(精品文档请下载)
师:无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移,并不是创造电荷.
得出电荷守恒定律.
三、电荷守恒定律: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.(精品文档请下载)
师:电荷守恒定律是物理学中重要的根本定律之一。
四、元电荷
师:迄今为止,科学家实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量和它一样,但符号相反。人们把这个最小的电荷量叫做元电荷。(精品文档请下载)
元电荷:电子所带的电荷量,用e表示。e =×10-19C
注意:迄今为止,发现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。(精品文档请下载)
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