物理選修31導(dǎo)學(xué)案

1、11.11.1電荷及其守恒定律電荷及其守恒定律1自然界中只存在兩種電荷：______電荷和________電荷電荷間的作用規(guī)律是：同種電荷相互______，異種電荷相互________2用毛皮摩擦橡膠棒時(shí)，橡膠棒帶____________電荷，毛皮帶__________電荷用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶______電荷，絲綢帶______電荷3原子核的正電荷數(shù)量與電子的負(fù)電荷數(shù)量一樣多，所以整個(gè)原子對外界表現(xiàn)為________金屬中距離原子

2、核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫做________________失去這種電子的原子便成為帶____電的離子離子都在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)，只有自由電子穿梭其中所以金屬導(dǎo)電時(shí)只有________在移動(dòng)4把帶電體移近不帶電的導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶________，遠(yuǎn)離的一端帶________這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)利用靜電感應(yīng)使物體帶電叫________起電常見的起電方式還有________和_

3、_______等5電荷既不能創(chuàng)生，也不能消滅，只能從一個(gè)物體______到另一物體，或者從物體的一部分____________到另一部分6物體所帶電荷的多少叫________________在國際單位制中，它的單位是________，用________表示7最小的電荷量叫________，用e表示，e＝________.所有帶電體的電荷量都等于e的____________電子的電荷量與電子的質(zhì)量之比叫做電子的________一、電荷[問

4、題情境]在干燥的冬天，當(dāng)你伸手接觸金屬門把的一剎那，突然聽到“啪”的一聲，手麻了一下，弄得你虛驚一場，是誰在惡作??？原來是電荷在作怪1這些電荷是哪里來的？物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的？摩擦起電的原因是什么？2什么是自由電子，金屬成為導(dǎo)體的原因是什么？3除了摩擦起電，還有其它方法可以使物體帶電嗎？[要點(diǎn)提煉]1摩擦起電的原因：在兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，一些束縛不緊的電子會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，于是原來呈電中性的物體由于得到電子而帶____電，

5、失去電子的物體則帶____電2感應(yīng)起電的原因：當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間的相互吸引和排斥，導(dǎo)體中的自由電子便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶____電荷，遠(yuǎn)離的一端帶____電荷3常見的起電方式有摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電三種起電方式的實(shí)質(zhì)都是________的轉(zhuǎn)移[問題延伸]感應(yīng)起電現(xiàn)象中實(shí)驗(yàn)物體必須是導(dǎo)體嗎？二、電荷守恒定律[問題情境]現(xiàn)代生活中電無處不在，北京市一天的耗電量可達(dá)千萬度，那么，電荷會(huì)不會(huì)像煤和石

6、油一樣總有一天會(huì)被用完呢？1電荷是摩擦的過程中創(chuàng)造出來的嗎？3D枕形導(dǎo)體中的正、負(fù)電荷同時(shí)分別向A端和B端移動(dòng)4帶電微粒所帶電荷量不可能是下列值中的()A2.410－19CB－6.410－19CC－1.610－18CD4.010－17C參考答案課前自主學(xué)習(xí)1.正負(fù)排斥吸引2.負(fù)正正負(fù)3電中性自由電子正自由電子4.異號(hào)電荷同號(hào)電荷感應(yīng)摩擦起電接觸起電5.轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移6.電荷量庫侖C7.元電荷1.610－19C整數(shù)倍比荷核心知識(shí)探究一、[問題情

7、境]1.來自原子內(nèi)部物質(zhì)由原子組成，而原子則由原子核(質(zhì)子和中子)和核外電子構(gòu)成；不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同2金屬中距離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫自由電子；自由電子的自由活動(dòng)是金屬成為導(dǎo)體的原因3感應(yīng)起電和接觸起電[要點(diǎn)提煉]1.負(fù)正2.異號(hào)同號(hào)3.電子[問題延伸]必須是導(dǎo)體，因?yàn)閷?dǎo)體中有自由電子，可以自由移動(dòng)二、[問題情境]答案1.電荷不是創(chuàng)造出來的，它是物體組成的一部分2.守恒[要點(diǎn)

8、提煉]2.零[問題延伸]“電荷的總量”可理解為正、負(fù)電荷的代數(shù)和解題方法探究例1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電相斥而張開選項(xiàng)A錯(cuò)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(xiàng)B正確用手觸摸導(dǎo)體時(shí)，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

9、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(xiàng)C正確以上分析看出，選項(xiàng)D也正確答案BCD名師點(diǎn)撥本節(jié)要求知道三種起電方法的特點(diǎn)，接觸起電帶同種電荷，摩擦起電帶等量的異種電荷，感應(yīng)起電則是近異遠(yuǎn)同，注意用手觸摸最遠(yuǎn)端是腳或地球變式訓(xùn)練：解析(1)把AB緊密靠攏，讓C靠近B，則在B端感應(yīng)出負(fù)電荷，A端感應(yīng)出等量正電荷，把A與B分開后再用手摸一下B，則B所帶的負(fù)電荷就被中和，再把A與B接觸一下，A和B就帶等量正電荷(2)把AB緊密

10、靠攏，讓C靠近B，則在B端感應(yīng)出負(fù)電荷，A端感應(yīng)出等量正電荷，再用手摸一下A或B，則A所帶的正電荷就被中和，而B端的負(fù)電荷不變，移去C以后再把A與B分開，則A和B就帶等量負(fù)電荷(3)把AB緊密靠攏，讓C靠近A，則在A端感應(yīng)出負(fù)電荷，B端感應(yīng)出等量正電荷，馬上把A與B分開，則A帶負(fù)電B帶等量的正電答案見解析。例2解析當(dāng)兩小球接觸時(shí)，帶電荷量少的負(fù)電荷先被中和，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：

11、QA′＝QB′＝＝1.610－9C；在接觸過程中，電子由QA＋QB2B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，這樣，共轉(zhuǎn)移的電子電荷量為：ΔQ＝－QB＋QB′＝3.210－9C＋1.610－9C＝4.810－9C；轉(zhuǎn)移的電子數(shù)N＝＝3.01010個(gè)。答案見解ΔQe析名師點(diǎn)撥對于兩個(gè)帶電小球電荷量重新分配的問題，如果是兩個(gè)完全相同的小球，同性則總量平均分到一半，如異性則先中和，剩下的平均分配如果未講明相同的小球