高中物理 第一章 電場 第一節(jié) 認(rèn)識靜電學(xué)案 粵教版選修3-1

第一節(jié)認(rèn)識靜電學(xué)習(xí)目標(biāo)重點難點1能記住兩種電荷及其相互作用知道點電荷量的概念2了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因；知道原子結(jié)構(gòu)，能記住電荷守恒定律3知道什么是元電荷能記住元電荷的電荷量重點：靜電產(chǎn)生的三種方式及原理、電荷守恒定律及電量平分原則難點：理解靜電產(chǎn)生的本質(zhì)并沒有創(chuàng)造電荷，而是電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移1兩種電荷自然界中的電荷有_種，即_和_如：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是_；用干燥的毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是_同種電荷相斥，異種電荷相吸2電荷量物體所帶電荷一般是不同的，電荷的多少叫_，正電荷的電荷量用_來表示，負(fù)電荷的電荷量用_來表示等量的異種電荷完全抵消的現(xiàn)象叫做_3元電荷電子和質(zhì)子帶有_電荷，其電荷量為e_因所有帶電體的電荷量等于e或e的整數(shù)倍，所以將電荷量e稱為_預(yù)習(xí)交流1一個帶電小球所帶電荷量為q，則q可能是（）A3×1019 CB1.6×1017 CC0.8×1019 C D9×1019 C4起電使物體起電的方式有_、_、_等物體起電的實質(zhì)是_電子或_電子5電荷守恒定律電荷既不能_，也不能_，它們只能從一個物體_到另一個物體，或從物體的一部分_到另一部分預(yù)習(xí)交流2有同學(xué)認(rèn)為用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，因此玻璃棒沒有負(fù)電荷，他的觀點正確嗎？你是怎樣認(rèn)識這個問題的？在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請在下列表格中做個備忘吧！我的學(xué)困點我的學(xué)疑點答案：1兩正電荷負(fù)電荷正電荷 負(fù)電荷2電荷量正數(shù)負(fù)數(shù)中和3等量異種1.6×1019 C元電荷預(yù)習(xí)交流1：B解析：由于所有帶電體的電荷量等于e或者是e的整數(shù)倍，而e1.6×1019 C，可知B正確4摩擦起電感應(yīng)起電接觸起電得到失去5創(chuàng)造 消失 轉(zhuǎn)移 轉(zhuǎn)移預(yù)習(xí)交流2：答案：不正確在絲綢和玻璃棒摩擦過程中，玻璃棒中的一部分負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到了絲綢上，從而使得玻璃棒上的正電荷多于負(fù)電荷從而使玻璃棒顯示正電，所以該同學(xué)的認(rèn)識是錯誤的一、三種起電方式怎樣使物體帶上靜電？起電的方法有哪些？如圖所示，不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對金箔，當(dāng)枕形導(dǎo)體的A端靠近一帶正電導(dǎo)體C時（）AA端金箔張開，B端金箔閉合B用手觸摸枕形導(dǎo)體后，A端金箔仍張開，B端金箔閉合C用手觸摸枕形導(dǎo)體后，將手和C都移走，兩對金箔均閉合D選項A中兩對金箔分別帶異種電荷，選項C中兩對金箔帶同種電荷三種帶電方式的比較：摩擦起電感應(yīng)起電接觸起電產(chǎn)生及條件兩不同絕緣體摩擦?xí)r導(dǎo)體靠近帶電體時導(dǎo)體與帶電導(dǎo)體接觸時現(xiàn)象兩物體帶上等量異種電荷導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量異種電荷，且電性與原帶電體“近異遠(yuǎn)同”導(dǎo)體上帶上與帶電體相同電性的電荷原因不同物質(zhì)的原子核對核外電子的束縛力不同而發(fā)生電子得失導(dǎo)體中的自由電子受帶正（負(fù)）電物體吸引（排斥）而靠近（遠(yuǎn)離）電荷之間的相互排斥實質(zhì)均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移說明：感應(yīng)起電成功的關(guān)鍵在于先分開兩物體（或先斷開接地線）然后再移去帶電體二、電荷守恒定律前面學(xué)習(xí)了三種不同的起電方式，其本質(zhì)都是電子的得失那么，在一個封閉的系統(tǒng)中，電荷能隨便增多或減少嗎？1目前普遍認(rèn)為，質(zhì)子和中子都是由稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成u夸克帶電荷量為e，d夸克帶電荷量為e，e為元電荷，下列判斷正確的是（）A質(zhì)子是由一個u夸克和一個d夸克組成，中子是由一個u夸克和兩個d夸克組成B質(zhì)子是由兩個u夸克和一個d夸克組成，中子是由一個u夸克和兩個d夸克組成C質(zhì)子是由一個u夸克和一個d夸克組成，中子是由兩個u夸克和兩個d夸克組成D質(zhì)子是由兩個u夸克和一個d夸克組成，中子是由兩個u夸克和兩個d夸克組成2有兩個完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶有電荷量QA6.4×109 C，QB3.2×109 C，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移？1在一定條件下，電荷是可以產(chǎn)生和湮沒的，但電荷的代數(shù)和不變2導(dǎo)體接觸帶電時電荷量的分配與導(dǎo)體的形狀、大小有關(guān)形狀、大小完全相同的導(dǎo)體接觸時，電荷量平均分配；形狀、大小不相同的導(dǎo)體接觸時電荷量不能平均分配3用完全相同的導(dǎo)體接觸帶電時電荷量的分配情況：（1）用帶電荷量是Q的金屬球與不帶電的金屬球接觸后，兩小球均帶的電荷量，電性與原帶電金屬球電性相同（2）用帶電荷量Q1與帶電荷量Q2的金屬球接觸，若兩球帶同種電荷，則每個小球所帶的電荷量均為總電荷量的一半，即，電性與兩球原來所帶電荷的電性相同若兩球帶異種電荷，接觸后先中和等量的異種電荷，剩余電荷量平均分配，電性與接觸前帶電荷量大的球的電性相同1下列敘述正確的是（）A摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程B接觸起電是電荷轉(zhuǎn)移的過程C玻璃棒無論和什么物體摩擦都會帶正電D帶等量異種電荷的兩個導(dǎo)體接觸后，電荷會消失，這種現(xiàn)象叫電荷的湮沒2有關(guān)物體帶電的下列說法，其中正確的是（）A若物體帶正電，則說明該帶電體內(nèi)只存在質(zhì)子B若物體帶負(fù)電，則說明該帶電體內(nèi)只存在電子C若物體不帶電，則說明該帶電體內(nèi)不存在質(zhì)子和電子D若物體帶負(fù)電，則帶電體內(nèi)既存在質(zhì)子又存在電子，且電子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多3關(guān)于電荷量，下列說法錯誤的是（）A物體的帶電荷量可以是任意值B物體的帶電荷量只能是某些值C物體的帶電荷量最小值為1.6×1019 CD一個物體帶1.6×109 C的正電荷，這是它失去了1.0×1010個電子的緣故4如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體MN在其下面都懸掛著金屬驗電箔若使帶負(fù)電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體的M端，可能看到的現(xiàn)象是（）A只有M端驗電箔張開B只有N端驗電箔張開C兩端的驗電箔都張開D兩端的驗電箔都不張開5107 C的負(fù)電荷含有多少個電子？提示：用最精煉的語言把你當(dāng)堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來并進行識記知識精華技能要領(lǐng)答案：活動與探究1：答案：摩擦起電，接觸起電，還有感應(yīng)起電遷移與應(yīng)用1：BD解析：根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，帶正電的導(dǎo)體C放在枕形導(dǎo)體附近，在A端出現(xiàn)了負(fù)電，在B端出現(xiàn)了正電，這樣的帶電并不是導(dǎo)體中有新的電荷，只是電荷的重新分布，金箔上帶同種電荷相斥而張開選項A錯誤用手觸摸枕形導(dǎo)體后，B端不是最遠(yuǎn)端了，人是導(dǎo)體，人的腳部甚至地球是最遠(yuǎn)端，這樣B端不再有電荷，金箔閉合，選項B正確用手觸摸導(dǎo)體時，只有A端帶負(fù)電，將手和C移走后，不再有靜電感應(yīng)，A端所帶負(fù)電便分布在枕形導(dǎo)體上，A、B端均帶有負(fù)電，兩對金箔均張開選項C錯誤由以上分析看出選項D也正確活動與探究2：答案：不能遷移與應(yīng)用2：1B解析：根據(jù)質(zhì)子的帶電荷量為e，所以質(zhì)子是由兩個u夸克和一個d夸克組成，；中子不顯電性，所以中子是由一個u夸克和兩個d夸克組成，故選項B正確2答案：見解析解析：當(dāng)兩小球接觸時，帶電荷量少的負(fù)電荷先與正電荷中和，剩余的正電荷再重新分配，由于兩小球相同，剩余正電荷必均分，即接觸后兩小球帶電荷量：QAQB（QAQB）/2C1.6×109 C在接觸過程中，電子由B球轉(zhuǎn)移到A球，不僅將自身電荷中和，且繼續(xù)轉(zhuǎn)移，使B球帶QB的正電當(dāng)堂檢測1B解析：電荷是不能創(chuàng)造的，摩擦起電實質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移的過程，但摩擦起電時電子應(yīng)從對電子束縛力弱的物體轉(zhuǎn)移到束縛力強的物體上，所以玻璃棒并不是和什么物體摩擦都帶正電帶等量異種電荷的兩個物體接觸后，電荷會消失，這種現(xiàn)象叫中和一對正、負(fù)電子轉(zhuǎn)化為光子，才是湮滅故只有B正確2D解析：物體內(nèi)總是同時存在質(zhì)子和電子，物體對外顯示帶電，實質(zhì)是其內(nèi)部電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)不相等即使物體對外不顯示帶電，其內(nèi)部也存在電子和質(zhì)子，只是電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等3A解析：電荷量的最小值為元電荷，即1.6×1019 C，物體實際帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍一個物體失去1.0×1010個電子，則其帶正電荷量為1.0×1010×1.6×1019 C1.6×109 C，故B、C、D的說法都對，所以錯誤的說法為A4C解析：當(dāng)帶負(fù)電A球靠近M端時，由于靜電感應(yīng)，在M端有正電荷，負(fù)電荷移動到N端，而且M、N兩端電荷量相等，所以兩端驗電器箔片都張開5答案：6.25×1011解析：因為1e1.6×1019 C所以n6.25×10115