2019_2020学年高中物理第一章电场电流1第一节电荷库仑定律课件+学案含答案（3份打包）新人教版选修1_1

第一节　电荷　库仑定律 　1.了解自然界中有正负两种电荷，知道起电的三种方式．　2.知道电荷守恒定律，了解元电荷、点电荷的概念．(重点)　 3．了解库仑定律的含义及其表达式、适用条件，并会用库仑定律进行有关计算．(重点＋难点) 一、接引雷电下九天 1752年6月富兰克林在美国费城进行了著名的风筝实验，证明了闪电是一种放电现象，和地上的电是一样的，统一了天电和地电，使人类摆脱了对雷电现象的迷信． 二、电荷 1．两种电荷：自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电荷． 2．电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 3．电荷量：电荷的多少叫电荷量，用Q或q表示，在国际单位制中，单位为库仑，符号为C．通常，正电荷量用正数表示，负电荷量用负数表示． 4．摩擦起电：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电． 5．感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做感应起电． 1．在感应起电的过程中，为什么要求必须是导体，而且要先把导体的远、近两端分开，再移走带电体？ 提示：只有导体中才存在大量的自由电荷，在外界电荷的作用下发生分离，近端因吸引出现异种电荷，远端因排斥出现同种等量的电荷，如果先移走带电体，外界的影响消除后近端和远端的电荷由于相互吸引而恢复电中性状态无法感应起电． 三、电荷守恒 1．内容：电荷既不能创生，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，在转移的过程中，电荷的总量不变． 2．元电荷：最小的电荷量是电子所带的电荷量，质子、正电子带有跟电子等量的异种电荷．这个最小的电荷用e表示，e＝1.60×10－19 C，任何带电体的电荷量都等于e或者是e的整数倍，因此电荷量e叫做元电荷． 2.制作两块装有玻璃柄的相同玻璃圆板，其中一块贴上丝绸，如图所示，将两块圆板相互摩擦，然后分开．当它们分别接近轻小物体时，轻小物体均被吸引，这说明它们都带上了电荷．如果把两块带电圆板紧密接触，然后合在一起去靠近轻小物体，这时轻小物体能否被吸引？这说明了什么？ 提示：两块圆板相互摩擦，分开后分别带上了等量异种电荷，再次合在一起，正负电荷中和，整体不显电性，对轻小物体没有吸引力． 四、库仑定律 1．点电荷：如果带电体间的距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，可看做点电荷，它是理想化模型． 2．内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上． 3．表达式：F＝k．静电力常量k＝9.0×109__N·m2/C2． 4．适用条件：真空中的点电荷． 3．在理解库仑定律时，根据公式F＝k，推导出当r→0时，F→∞的结论是否正确？ 提示：不正确．从数学角度分析当 r→0时，F→∞的结论是正确的，但从物理角度分析当r→0时，两电荷已失去了作为点电荷的前提条件，何况实际电荷都有一定大小，根本不会出现r＝0的情况． 　三种起电方式的理解[学生用书P2] 　　方式内容　　 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生条件 两种不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 导体和带电体接触时 现象 两物体带上等量异种电荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同” 导体上带上与带电体相同电性的电荷 原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同而发生的电子的得失 导体中的自由电子受到带电体正(负)电荷的吸引(排斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥 实质 都是电荷在物体之间或物体内部的转移 　(1)感应起电成功的关键在于先分开两物体(或先断开接地线)然后再 ... ...