物理-库仑定律.doc

物理-库仑定律
第一讲库仑定律
课标要求
,用原子结构和电荷守恒定律的知识分析静电现象。
,体会科学研究中的理想模型方法,指导两个点电荷间相互作用的规律,通过静电力与万有引力对比,体会自然规律的多样性与统一性。重点聚焦
库仑定律
知识点精析与应用
知识点精析

自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电;丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电。
注意:摩擦起电时,电荷并没有凭空产生,其本质是发生了电子的转移。毛皮摩擦橡胶棒,电子转移到橡胶棒上,橡胶棒带负电,而毛皮失去电子一定带正电,同样地可确定丝绸摩擦玻璃棒时,丝绸带负电。

一个物体带电时,电荷之间会相互排斥,如果接触另一个不带电的物体,电荷会转移到这个物体上,是物体带电,这种方式成为接触起电。
注意:接触带电时,两个物体最终的电荷量分配很复仇,大多靠实验才能确定,但有一种情况能确定电荷量分配,即两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量平分。
,感应起电
(1)静电感应
如图1-1所示,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,导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离的一端带同好电荷,这种现象叫静电感应。
(2)感应起电
利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
特别提示:由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,在静电感应时,即感应起电时,当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会靠近或远离带电体。

(1)原子结构与起电本质
物质由分子、原子组成,原子由原子核和绕核旋转的仙子组成,电子和内部的质子带正电荷,核外电子带负电荷。当原子所含的电子数与质子数相等时,物体不显电性;当物体受外界的影响,电子发生转移时,原子内电子数与质子数不再相等,这时物体就带电了。
(2)电荷守恒定律
大量事实证明:电荷既不能创造,也不能消失,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。在任何转移的过程中,电荷的总量不
变,这个规律叫做电荷守恒定律。
(3)在一定条件下,电荷是可以产生和湮没的,但电荷的代数和不变
如一对正、负电子的湮没,转化为一对光子;一个中子衰变成一个质子和一个电子。这两种情况带电粒子总是成对湮没和产生。因此电荷守恒定律也可叙述为: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的。
(4)电荷守恒是自然界重要的基本规律之一

(1)电荷量
电荷的多少叫做电荷量,常用符号Q或q表示。
在国际单位制中,电荷量的单位是库伦,简称库,用符号C表示。
把两个等量的电荷放在相距1m的地方,×109N,那么这两个电荷分别所带的电荷量就是1C。
(2)元电荷
电子所带电荷量是最小电荷量,人们把这个最小电荷量叫做元电荷,用e表示。实验表明,所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,
e=×10?19C。这是由美国物理学家密立根涉及的油滴实验测得的。
(3)比荷
电子的电荷量e与电子的质量me之比,叫做电子的比荷。
e
me×1011C/kg
、接触起电问题的方法
(1)摩擦起电分析
对于摩擦起电问题应明确原子核中的质子不能脱离原子核而移动,即相互摩擦的
两个物体中移动转移的不可能是正电荷,移动转移的知识负电荷即电子。带正电的物体一定失去了电子,带负电的物体一定获得了电子。
(2)接触起电过程中电子转移的规律
①带正电的物体与带负电的物体接触,电子由带负电的物体转移到带正电的物体上。
②带正电的物体与不带电的中性物体接触,电子由中性物体转移到带正电的物体上。
③带负电的物体与不带电的中性物体接触,电子由带负电的物体转移到中性物体上。
(3)电荷守恒定律的应用
①完全相同的两个金属球分别带有同种电荷,电荷量分别为Q1和Q2,接触后各自的电荷量相等。
Q1′=Q2′=Q1+Q2
②完全相同的两个带异种电荷的金属球,电荷量分别为Q1和-Q2,接触后各自的电荷量相等。
Q1=Q2=′′Q1-Q22(4)感应起电判断方法
①带电体靠近导体时,靠近带电体的近端带异种电荷,远离带电体的远端带同种电荷。
②凡遇到接地问题时,该导体与地球组成一个导体,则该导体为