1、 11电荷守恒定律和库仑定律【课前预习】1.自然界中只存在两种电荷:_电荷和_电荷电荷间的作用规律是:同种电荷相互_,异种电荷相互_2.用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带_电荷,毛皮带_电荷用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带_电荷,丝绸带_电荷这种起点方式叫做_, 其实质是_3.原子核的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,所以整个原子对外界表现为_金属中距离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做_失去这种电子的原子便成为带_电的离子离子都在自己的平衡位置上振动而不移动,只有自由电子穿梭其中所以金属导电时只有_在移动4.把带电体移近不带电的导体,可以使导体靠近带电体的一端带_,
2、远离的一端带_这种现象叫静电感应利用静电感应使物体带电叫_起电静电感应的原因?带领学生分析物质的微观分子结构,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,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,使导体上的自由电子被吸引过来,因此导体A和B带上了等量的异种电荷感应起电也不是创造了电荷,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。常见的起电方式还有_和_等 三种起电方式的实质都是_ 的转移5电荷守恒定律:电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体_到另一物体,或者从物体的一部分_到另一部分6.物体所带电荷的多少叫_在国际单位制中,它的单位是_,用_表示7最小的电荷量叫
3、_,用e表示,e_.所有带电体的电荷量都等于e的_电子的电荷量与电子的质量之比叫做电子的_【课堂学习】例1如图3所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是()A枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动C枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动例2.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量6.4109 C和3.2109 C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?库仑定律一.点电荷1.电荷间相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互
4、吸引。2.思考:影响两电荷之间相互作用力的因素: 3点电荷:点电荷是一种 物理模型,当带电体的 、 及 对它们之间的作用力的影响可以忽略时,带电体就可以看做 的点,叫做点电荷例3.下面关于点电荷的说法正确的是( )A.只有体积很小的带电体才可看做点电荷; B.只有做平动的带电体才可看做点电荷;C.一切带电体都可以看成点电荷; D.点电荷所带电荷量可多可少。二.点电荷间的相互作用规律1.实验方法控制变量法2.实验现象:3.实验结论库仑定律: 库仑定律的内容 真空中两个静止 之间的相互作用力,与它们的 的乘积成正比,与它们的距离的 成反比,作用力的方向在它们的 。4. 公式说明:(1).电荷间的相
5、互作用力:静电力或库仑力;(2).静电力常量k= Nm2/C2;(3.)适用条件 (在空气中也近似成立);(4.)应用库仑定律,电荷量一般取绝对值,力的方向在其连线上可由电荷同性相斥、异性相吸的性质决定;(5.)两个电荷之间的库仑力是作用力与反作用力的关系;(6).两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷,此时r指两球体的 ;(7).空间中有多个电荷时,某电荷所受的静电力是其他所有电荷单独对其作用的静电力的矢量和(力的合成).讨论:能否由库仑定律表达式得出,当r0时,F的结论?【例题1】:试比较电子和质子间的静电引力和万有引力已知电子的质量m1=9.1010-31kg,质子的质量m2=1.67
6、10-27kg电子和质子的电荷量都是1.6010-19C.例2.真空中有甲、乙两个点电荷,相距为r,它们间的静电力为F,若甲的电荷量变为原来的2倍,乙的电荷量变为原来的1/3,距离变为2r,则它们之间的静电力变为( )A.3F/8 B.F/6 C.8F/3 D.2F/3二、课堂巩固练习:1. 关于传导起电,即一个带电体与另一个不带电物体接触,下列说法正确的是( ) A两个物体一定带异种电荷 B两个物体一定带同种电荷C两个物体一定带等量的同种电荷 D两个物体一定带不相等的同种电荷2.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。小华有一次
7、不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关于电量的关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能的是( )A6.210-19C B6.410-19C C6.610-19C D6.810-19C3(多选).对元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )A元电荷是表示跟电子所带电荷量数值上相等的电荷 B元电荷就是电子 C元电荷就是质子 D带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍4.甲物体与乙物体相互摩擦,没有其他物体参与电荷的交换,发现甲物体带了9.610-16 C的正电荷.以下结论正确的是( )A甲物体失去了6103个电子 B乙物体失去了6103个电子C乙物体带9.610-16 C的负
8、电荷 D乙物体带9.610-16 C的正电荷5绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的近旁有一绝缘金属b,开始时a、b都不带电,如图所示。现使b带电,则( )A. ab之间不发生相互作用B. b将吸引a,吸住后不放开C. b立即把a排斥开D. b先吸引a,接触后又把a排斥开6.关于电荷量的下列说法中哪些是错误的 ( )A物体所带的电荷量可以为任意实数 B物体所带的电荷量只能是某些值C物体带正电荷1.610-9C,这是因为失去了1.01010个电子 D物体带电荷量的最小值是1.610-19C【课后练习】1以下关于静电现象的说法中,不正确的是: ( )A穿着化纤服装的人在晚
9、上脱衣服时,常常会看见闪光并伴有轻微的“噼啪”声,这是由于摩擦起电所造成的现象B摩擦起电产生的电压总是很低的,因此对人并不会造成伤害C脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的电压可能高达几千伏以上D脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的静电能量很微小,通常不会对人造成伤害2.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的作用力为F,若它们的带电量都增大为原来的3倍,距离减少为原来的1/3,它们之间的相互作用力变为 ( )AF/3 BF 9F 81F.3:关于点电荷概念,下列说法正确的是( ) A:点电荷就是电荷量很小的电荷 B:点电荷就是体积很小的电荷C:体积较大的带电体,不能看作点电荷 D:带电体能否看作点电荷
10、,要视实际情况而定4.在真空中有两个带电小球,带电荷量分别是q1和q2,则 A电荷量大的小球受到的库仑力大 B电荷量小的小球受到的库仑力大C两个小球受到的库仑力大小相等 D只有两个带电小球所带电荷量相等,它们受到的库仑力的大小才相等5真空中有两个静止的点电荷,它们之间的库仑力大小为 F 若将它们之间的距离增大为原来2倍,带电量都增大为原来的4倍,则它们之间的库仑力大小变为( ) A4F B2F CF D 6真空中两个电性相同的点电荷 q1 、 q 2 它们相距较近,在外力作用下保持静止状态今释放 q 2 ,且 q 2 只在 q1 的库仑力作用下运动,则 q 2 在运动过程中受到的库仑力( )
11、A不断减小B不断增大C始终保持不变 D先增大后减小7.(多选) 两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,当它们静止于空间某两点时,静电力大小为F。现将两球接触后再放回原处,则它们间静电力的大小可能为( )A B C D 8.在光滑的绝缘水平面上放着带电小球甲和乙,若它们带电量的关系是q甲 4q乙,质量的关系是m甲3m乙,则它们在库仑力的作用下产生的加速度之比是 ( )Aa甲:a乙1:12 Ba甲:a乙12:1 Ca甲:a乙1:3 Da甲:a乙3:49.A和B是两个大小相同的带电介质小球,它们是用等长绝缘细线悬挂在水平杆上,在两球连线的延长线上A球左侧放一个带正电荷的小球C时,如下图所示,A、B两球的悬线都保持竖直方向,则下列说法中正确的是 ( )A. A球带正电荷,B球带负电荷,并且A的带电量较大B. A球带负电荷,B球带正电荷,并且A的带电量较小C. A球带正电荷,B球带负电荷,并且A的带电量较小D. A球带负电荷,B球带正电荷,并且A的带电量较大10.把自来水调成一股细流,将与毛皮摩擦过的橡胶棒接近此细流,会发现细流被橡胶棒_(填“不动”“排斥”或“吸引”),细流靠近橡胶棒一侧带_电11.两个点电荷带有相等的电荷量,要求它们之间相距1m时的相互作用力等于1N,则每个电荷的电荷量是多少?等于电子电荷量的多少倍?