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课件网) 第1节 静电的产生及其微观解释 第一章 静电力与电场强度 学习目标 1.知道三种起电方式。 2.能用微观角度解释摩擦起电、感应起电。 3.理解电荷守恒定律的内容。 将梳过头发的塑料梳立刻靠近细小纸屑,纸屑会被吸起(如图)。雷雨天,你能看到撕裂长空的闪电,听到震耳欲聋的雷声。这些都是静电现象。那么,静电是怎么产生的呢? 电荷 (1)分类:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷规定为正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷规定为负电荷。 (2)电荷量:电荷的多少。在国际单位制中,电荷量的单位为库仑,简称库,符号为C。 (3)电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 三种起电方式 1.摩擦起电 梳头发时起电,在地毯上行走时起电,脱毛衣时起电等等这类静电现象都是由摩擦引起的。 摩擦起电、接触起电、感应起电是常见的三种起电方式。 (1)原子的结构 原子 (+) (不带电) (中性) (—) (+) 原子核 核外电子 质子 中子 每个原子中的正电荷的数量与电子的负电荷的数量一样多,所以整个原子对外呈现电中性。 (2)摩擦起电的实质 两个由不同物质组成的物体相互摩擦时,由于摩擦力做功,一个物体中某些原子的电子获得了能量,挣脱了原子核的束缚,转移到另一个物体上。根据电荷守恒定律,从整体上看,一个物体失去了电子带正电,另一个物体就得到电子带等量负电。 用丝绸摩擦玻璃棒使其带电 2.接触起电 (1)定义:不带电的物体与带电体接触,能使不带电的物体带上电,这种方式称为接触起电 (2)微观解释:带电体接触验电器时,带电体与验电器之间有电子转移,使验电器带电 (3)接触起电实质:电子的转移 若一个所带电荷量为+Q的导体与另一个不带电的完全相同的导体,接触后再分开,二者分别带多少电荷量? 电荷量平分 接触后 再分开 +Q Q Q 若一个所带电荷量为+Q的导体与另一个所带电荷量为-3Q的完全相同的导体,接触后再分开,二者分别带多少电荷量? 先中和再平分 接触后 再分开 -3Q +Q -Q -Q 完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量,相隔一定的距离,让第三个完全相同的不带电金属小球C,先后与A、B接触后移开。 (1)若A、B两球带同种电荷,求接触后两球带电荷量大小之比; 答案 (1) 2∶3 (2) 2∶1 (2)若A、B两球带异种电荷,求接触后两球带电荷量大小之比。 将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近(不接触)验电器的金属球,会观察到什么现象?为什么会出现这种现象? 橡胶棒靠近验电器金属球,验电器金属箔片张开。 3.感应起电 实验与探究:感应起电: 保持橡胶棒的位置不动,用手接触验电器的金属球,会观察到什么现象?这又是为什么? 接着先把手移开,再把橡胶棒移开,又会观察到什么现象? 用手接触验电器的金属球,金属箔片闭合。 手移开后,再把橡胶棒移开,金属箔片张开。 (1)感应起电:当一个带电体靠近导体时,也可使物体带电,受附件带电体的影响而使导体上电荷重新分布的现象,称为静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。 (2)感应起电实质:感应起电没有创造电荷,而是使物体中的正负电荷分开,将电荷从物体的一部分转移到另一部分。 在前面“实验与探究”中,当带负电的橡胶棒靠近验电器的金属球时,验电器的金属箔片张开,保持橡胶棒的位置不动,用手接触验电器的金属球,观察到金属箔片闭合。 (1)解释用手接触验电器的金属球,金属箔片闭合的原因; 当橡胶棒靠近时,由于电荷间的相互作用力,金属箔片带负电,金属球带正电,金属箔片张开。当用手接触金属球时,金属箔片上的自由电子通过人体转移到了大地上,故金属箔片不带电,不再张开。 (2)接着把手移开,使金属球与大 ... ...