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物理1 电荷 电荷守恒定律课文课件ppt
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这是一份物理1 电荷 电荷守恒定律课文课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了内容索引，自主预习新知导学，合作探究释疑解惑，随堂练习，课标定位，素养阐释，思考讨论，答案负正，问题引领，归纳提升等内容，欢迎下载使用。
1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用。2.知道使物体带电的三种方式。3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念。
1.通过对元电荷、电荷守恒定律的学习形成物理观念。2.通过借助验电器感受摩擦起电、感应起电的过程开展科学探究。3.通过对原子结构模型的学习明确物体带电的本质,知道三种起电方式的实质是相同的,形成科学思维。
一、摩擦起电 两种电荷1.电荷(1)两种电荷。自然界中的电荷只有两种。①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。②用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。(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。
2.元电荷(1)电荷量:电荷的多少叫作电荷量,常简称为电荷。在国际单位制中,它的单位是库仑,简称库,用字母C表示。通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。(2)元电荷:一个电子所带电荷量的绝对值为1.6×10-19 C,它是电荷的最小单元,称为元电荷,用e表示。数值为一个电子所带电荷量的绝对值,记作e=1.6×10-19 C。任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍。 3.元电荷是不是电荷?提示:元电荷不是电荷,元电荷是物体所带的最小的电荷量。
二、摩擦起电的解释1.物质的微观结构(1)原子组成:
(2)原子电性:原子核所带电荷总量与电子所带电荷总量相等,因此物体通常对外不显电性。
2.导体和绝缘体(1)定义:常见物质中容易导电的物体称为导体,很不容易导电的物体称为绝缘体。(2)能否导电的原因:金属导体内存在自由电子,绝缘体内基本不存在自由电子。绝缘体也常称为“电介质”。3.摩擦起电的实质(1)实质:摩擦过程中一个物体失去电子,另一个物体得到电子。失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。(2)特点:相互摩擦后两个物体所带的电荷必然等量异号。4.摩擦起电过程是否创造了电荷?提示:没有创造电荷,只是出现了电荷的转移。
三、电荷守恒定律1.电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们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。也就是说,在任何自然过程中,电荷的代数和是守恒的。这就是通常所说的电荷守恒定律。2.电荷守恒定律的现代表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。
四、静电感应与感应起电1.静电感应:当一个带电体靠近不带电的导体时,由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引,导体中可以自由移动的电荷将会重新分布,使导体靠近带电体的一端带上与带电体电性相反的电荷,远离带电体的一端带上与带电体电性相同的电荷的现象。2.感应起电:利用静电感应使导体带电的方法。3.感应起电能否使绝缘体带电?提示:不能,因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷。
1.判断下列说法的正误。(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为正电荷从丝绸转移到玻璃棒上。( )(2)摩擦起电的过程是电子从一个物体转移到另一个物体的过程。( )(3)原来不带电的丝绸和玻璃棒相互摩擦后分别带上了异种电荷,说明通过摩擦可以创造电荷。( )(4)元电荷是最小的带电体。( )(5)某一带电体的电荷量可能等于5×10-19 C。( )
2.带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB,如图所示,A端将带 电,B端将带 电。
3.议一议(1)不带电的物体内部是否有电荷?提示:不带电的物体内部有电荷,正负电荷的电荷量相同,故对外不显电性。(2)带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中和,此时电荷被消灭了吗?提示:中和时,系统所带电荷的代数和不变,电荷并没有消失,只是正、负电荷数相等,从而对外显电中性。
(1)如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的。
①把带正电荷的物体C移近导体A,金属箔片有什么变化?②这时把A和B分开,然后移去C,金属箔片又有什么变化?③再让A和B接触,又会看到什么现象?(2)带正电的物体A与不带电的物体B接触,使物体B带上了什么电荷?在这个过程中电荷是如何转移的?
提示:(1)①C移近导体A,两侧金属箔片都张开;②金属箔片仍张开,但张角变小;③A、B接触,金属箔片都闭合。(2)正电荷。在这个过程中,有电子从物体B转移到物体A,物体B中电子数量减少,因此带正电。
1.三种起电方式的比较
2.验电器(1)带电体接触验电器:当带电的物体与验电器上面的金属球接触时,有一部分电荷转移到验电器上,与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开,如图(a)所示。(2)带电体靠近验电器:当带电体靠近验电器的金属球时,带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷,而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电),两箔片在斥力作用下张开,如图(b)所示。
三种起电方式都不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,或者从物体的一部分转移到了另一部分,它们的本质都是电荷的转移,电荷总量保持不变。
【例题1】 (多选)如图所示,A、B为相互接触并用绝缘支柱支起的金属导体,起初都不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是( )
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.把C移近导体A,先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.把C移近导体A,先把A、B分开,再把C移走,最后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合
答案:AB解析:A、B开始都不带电,把C移近导体A时,由于静电感应,A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累负电荷,B端积累正电荷,所以两边的金属箔片都张开,A正确;若此时先把A、B分开再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量不会改变,金属箔片仍张开,B正确;但如果先移走C,A、B上的感应电荷会马上中和,不再带电,所以金属箔片都不会张开,C错误;先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,金属箔片都不会张开,D错误。
(1)只有导体中的电子才能自由移动,绝缘体中的电子不能自由移动,所以导体能够发生感应起电,而绝缘体不能。(2)凡是遇到接地问题时,该导体与地球可视为一个导体,而且该导体可视为近端,带异种电荷,地球就成为远端,带同种电荷,如图(a)(b)(c)所示。
【例题2】 如图所示,用起电机使金属球A带负电,靠近验电器B的金属球,则( )
A.验电器的金属箔片不张开,因为球A没有和B接触B.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电C.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电D.验电器的金属箔片张开,因为验电器下部的两金属箔片都带上了负电
答案:D解析:带负电的球A靠近验电器B的金属球,根据电荷“同性斥,异性吸”的特点知,验电器金属球上的电子会被球A上的负电荷排斥到验电器下端箔片上,则金属杆下端的两箔片就会因带负电荷而相斥,箔片张开,故选D。
【变式训练1】 (多选)如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法能使两球都带电的是( )A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开D.棒带的电荷不变,两导体球不能带电
答案:AC解析:先把两球分开,再移走棒,两球由于感应起电带上异种电荷,故A正确;先移走棒,此时甲、乙两球中的电荷又发生中和,不再带电,再把球分开,同样不再带电,故B错误;先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开,是接触带电,且带同种电荷,故C正确;感应起电时,两导体球在带电的过程中,两球中的电荷发生了移动,棒的电荷量是不变的,故D错误。
(1)在摩擦起电过程中,一个物体带上了正电荷,另一个物体带上了负电荷,该过程是否创造了电荷?在一个与外界没有电荷交换的系统中,电荷的总量会增多或减少吗?(2)物体的电荷量可以是任意的吗?物体的电荷量可以是4×10-19 C吗?(3)电子和质子就是元电荷吗?
提示:(1)摩擦起电的过程并没有创造电荷。一个与外界没有电荷交换的系统中,电荷的总量保持不变。(2)物体的电荷量不是任意的,它只能是1.60×10-19 C的整数倍。由于4×10-19 C是1.60×10-19 C的2.5倍,所以物体的电荷量不能是4×10-19 C。(3)元电荷是最小的电荷量,不是物质;电子和质子是实实在在的粒子,不是元电荷。
1.“中性”与“中和”的理解(1)中性:物体内有电荷存在,但正、负电荷的绝对值相等,对外不显电性。(2)中和:两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性的过程。2.守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样,是自然界中最基本的规律,任何电现象都不违背电荷守恒定律,也涵盖了近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律。如:由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子,一对正、负电子可同时湮灭,转化为光子。在这种情况下,带电粒子总是成对产生或湮灭,电荷的代数和不变。
3.两金属导体接触后电荷量的分配规律(1)当两个导体材料、形状不同时,接触后再分开,只能使两者均带电,但无法确定电荷量的多少。(2)若使两个完全相同的金属球的电荷量大小分别为q1、q2,则有
4.元电荷(1)元电荷是最小的电荷量,而不是实物粒子,元电荷无正、负之分。(2)虽然质子、电子的电荷量等于元电荷,但不能说质子、电子是元电荷。
【例题3】 放在绝缘支架上的两个完全相同的金属小球A、B分别带的电荷是QA=6.4×10-9 C、QB=-3.2×10-9 C,让两个金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少个?
答案:电子由B球转移到A球 3.0×1010个
解析:两小球接触时,电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配,由于两小球完全相同,剩余正电荷一定平分,即接触后两小球带的电荷是
在接触过程中,电子由B球转移到A球,自身的净电荷全部中和后,继续转移,使B球带QB'的正电,这样共转移的电荷量为ΔQ=QB'-QB=1.6×10-9 C-(-3.2×10-9 C)=4.8×10-9 C则转移的电子数
两个完全相同的金属球接触后若带同种电荷将平分电荷量,若带异种电荷则先中和再平分电荷量。
【变式训练2】 下列关于电荷的认识正确的是( )A.电荷量很小的带电体就是元电荷B.物体所带的电荷可以是任意值C.任何一个系统的电荷量的代数和都始终保持不变D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量答案:D解析:元电荷是最小的电荷量,不是带电体,故A错误;物体所带的电荷一定是元电荷的整数倍,故B错误;根据电荷守恒定律得一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,系统与外界有电荷的交换,电荷量改变,故C错误;迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,故D正确。
【变式训练3】 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,甚至会带来隐患。小华同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个带电质点的电荷量数字看不清,他只能看清是6. ×10-18 C,拿去问老师。如果你是老师,你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个?( ) A.6.2×10-18 CB.6.4×10-18 CC.6.6×10-18 CD.6.8×10-18 C
答案:B解析:任何带电体所带电荷都是元电荷e的整数倍,因此该电荷量为e=1.6×10-19 C的整数倍,将四个选项中的电荷量除以e得数为整数倍的便是可能正确的数字,故A、C、D错误,B正确。
1.(对电荷、元电荷的理解)关于元电荷的理解,下列说法正确的是( )A.元电荷就是电子B.元电荷就是正电子C.元电荷就是质子D.元电荷跟电子所带电荷数值相等答案:D解析:元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A、B、C错误;元电荷跟电子所带电荷数值相等,故D正确。
2.(验电器)验电器的结构如图所示,验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属箔的张角将( )A.先变小后变大B.变大C.变小D.先变大后变小
答案:A解析:验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属棒上的部分负电荷中和了验电器上的正电荷,验电器的金属箔片张角变小,但是还剩余的负电荷会使验电器的金属箔片的张角再变大。
3.(电荷守恒定律)(多选)一个带负电的绝缘小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上几乎不存在负电荷了,这说明( )A.小球上原有的负电荷消失了B.在此过程中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律答案:CD解析:根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创生,只会发生转移,故A错误;此过程中电荷仍然守恒,电荷没有消失,只是被潮湿的空气导走,仍然遵循电荷守恒定律,故B错误,C、D正确。
4.(三种起电方式)(多选)下列叙述正确的是( )A.任何起电方式都是电荷转移的过程B.摩擦起电是转移电荷的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,两个导体将不带电,原因是电荷中和了
1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用。2.知道使物体带电的三种方式。3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念。
1.通过对元电荷、电荷守恒定律的学习形成物理观念。2.通过借助验电器感受摩擦起电、感应起电的过程开展科学探究。3.通过对原子结构模型的学习明确物体带电的本质,知道三种起电方式的实质是相同的,形成科学思维。
一、摩擦起电 两种电荷1.电荷(1)两种电荷。自然界中的电荷只有两种。①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。②用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。(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。
2.元电荷(1)电荷量:电荷的多少叫作电荷量,常简称为电荷。在国际单位制中,它的单位是库仑,简称库,用字母C表示。通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。(2)元电荷:一个电子所带电荷量的绝对值为1.6×10-19 C,它是电荷的最小单元,称为元电荷,用e表示。数值为一个电子所带电荷量的绝对值,记作e=1.6×10-19 C。任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍。 3.元电荷是不是电荷?提示:元电荷不是电荷,元电荷是物体所带的最小的电荷量。
二、摩擦起电的解释1.物质的微观结构(1)原子组成:
(2)原子电性:原子核所带电荷总量与电子所带电荷总量相等,因此物体通常对外不显电性。
2.导体和绝缘体(1)定义:常见物质中容易导电的物体称为导体,很不容易导电的物体称为绝缘体。(2)能否导电的原因:金属导体内存在自由电子,绝缘体内基本不存在自由电子。绝缘体也常称为“电介质”。3.摩擦起电的实质(1)实质:摩擦过程中一个物体失去电子,另一个物体得到电子。失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。(2)特点:相互摩擦后两个物体所带的电荷必然等量异号。4.摩擦起电过程是否创造了电荷?提示:没有创造电荷,只是出现了电荷的转移。
三、电荷守恒定律1.电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们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。也就是说,在任何自然过程中,电荷的代数和是守恒的。这就是通常所说的电荷守恒定律。2.电荷守恒定律的现代表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。
四、静电感应与感应起电1.静电感应:当一个带电体靠近不带电的导体时,由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引,导体中可以自由移动的电荷将会重新分布,使导体靠近带电体的一端带上与带电体电性相反的电荷,远离带电体的一端带上与带电体电性相同的电荷的现象。2.感应起电:利用静电感应使导体带电的方法。3.感应起电能否使绝缘体带电?提示:不能,因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷。
1.判断下列说法的正误。(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为正电荷从丝绸转移到玻璃棒上。( )(2)摩擦起电的过程是电子从一个物体转移到另一个物体的过程。( )(3)原来不带电的丝绸和玻璃棒相互摩擦后分别带上了异种电荷,说明通过摩擦可以创造电荷。( )(4)元电荷是最小的带电体。( )(5)某一带电体的电荷量可能等于5×10-19 C。( )
2.带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB,如图所示,A端将带 电,B端将带 电。
3.议一议(1)不带电的物体内部是否有电荷?提示:不带电的物体内部有电荷,正负电荷的电荷量相同,故对外不显电性。(2)带有等量异种电荷的金属球接触后会发生电荷的中和,此时电荷被消灭了吗?提示:中和时,系统所带电荷的代数和不变,电荷并没有消失,只是正、负电荷数相等,从而对外显电中性。
(1)如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的。
①把带正电荷的物体C移近导体A,金属箔片有什么变化?②这时把A和B分开,然后移去C,金属箔片又有什么变化?③再让A和B接触,又会看到什么现象?(2)带正电的物体A与不带电的物体B接触,使物体B带上了什么电荷?在这个过程中电荷是如何转移的?
提示:(1)①C移近导体A,两侧金属箔片都张开;②金属箔片仍张开,但张角变小;③A、B接触,金属箔片都闭合。(2)正电荷。在这个过程中,有电子从物体B转移到物体A,物体B中电子数量减少,因此带正电。
1.三种起电方式的比较
2.验电器(1)带电体接触验电器:当带电的物体与验电器上面的金属球接触时,有一部分电荷转移到验电器上,与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷,因相互排斥而张开,如图(a)所示。(2)带电体靠近验电器:当带电体靠近验电器的金属球时,带电体会使验电器的金属球感应出异种电荷,而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电),两箔片在斥力作用下张开,如图(b)所示。
三种起电方式都不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,或者从物体的一部分转移到了另一部分,它们的本质都是电荷的转移,电荷总量保持不变。
【例题1】 (多选)如图所示,A、B为相互接触并用绝缘支柱支起的金属导体,起初都不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是( )
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.把C移近导体A,先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.把C移近导体A,先把A、B分开,再把C移走,最后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合
答案:AB解析:A、B开始都不带电,把C移近导体A时,由于静电感应,A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累负电荷,B端积累正电荷,所以两边的金属箔片都张开,A正确;若此时先把A、B分开再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量不会改变,金属箔片仍张开,B正确;但如果先移走C,A、B上的感应电荷会马上中和,不再带电,所以金属箔片都不会张开,C错误;先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,金属箔片都不会张开,D错误。
(1)只有导体中的电子才能自由移动,绝缘体中的电子不能自由移动,所以导体能够发生感应起电,而绝缘体不能。(2)凡是遇到接地问题时,该导体与地球可视为一个导体,而且该导体可视为近端,带异种电荷,地球就成为远端,带同种电荷,如图(a)(b)(c)所示。
【例题2】 如图所示,用起电机使金属球A带负电,靠近验电器B的金属球,则( )
A.验电器的金属箔片不张开,因为球A没有和B接触B.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电C.验电器的金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电D.验电器的金属箔片张开,因为验电器下部的两金属箔片都带上了负电
答案:D解析:带负电的球A靠近验电器B的金属球,根据电荷“同性斥,异性吸”的特点知,验电器金属球上的电子会被球A上的负电荷排斥到验电器下端箔片上,则金属杆下端的两箔片就会因带负电荷而相斥,箔片张开,故选D。
【变式训练1】 (多选)如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法能使两球都带电的是( )A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开D.棒带的电荷不变,两导体球不能带电
答案:AC解析:先把两球分开,再移走棒,两球由于感应起电带上异种电荷,故A正确;先移走棒,此时甲、乙两球中的电荷又发生中和,不再带电,再把球分开,同样不再带电,故B错误;先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开,是接触带电,且带同种电荷,故C正确;感应起电时,两导体球在带电的过程中,两球中的电荷发生了移动,棒的电荷量是不变的,故D错误。
(1)在摩擦起电过程中,一个物体带上了正电荷,另一个物体带上了负电荷,该过程是否创造了电荷?在一个与外界没有电荷交换的系统中,电荷的总量会增多或减少吗?(2)物体的电荷量可以是任意的吗?物体的电荷量可以是4×10-19 C吗?(3)电子和质子就是元电荷吗?
提示:(1)摩擦起电的过程并没有创造电荷。一个与外界没有电荷交换的系统中,电荷的总量保持不变。(2)物体的电荷量不是任意的,它只能是1.60×10-19 C的整数倍。由于4×10-19 C是1.60×10-19 C的2.5倍,所以物体的电荷量不能是4×10-19 C。(3)元电荷是最小的电荷量,不是物质;电子和质子是实实在在的粒子,不是元电荷。
1.“中性”与“中和”的理解(1)中性:物体内有电荷存在,但正、负电荷的绝对值相等,对外不显电性。(2)中和:两个带有等量异种电荷的带电体相遇达到电中性的过程。2.守恒的广泛性电荷守恒定律同能量守恒定律一样,是自然界中最基本的规律,任何电现象都不违背电荷守恒定律,也涵盖了近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律。如:由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子,一对正、负电子可同时湮灭,转化为光子。在这种情况下,带电粒子总是成对产生或湮灭,电荷的代数和不变。
3.两金属导体接触后电荷量的分配规律(1)当两个导体材料、形状不同时,接触后再分开,只能使两者均带电,但无法确定电荷量的多少。(2)若使两个完全相同的金属球的电荷量大小分别为q1、q2,则有
4.元电荷(1)元电荷是最小的电荷量,而不是实物粒子,元电荷无正、负之分。(2)虽然质子、电子的电荷量等于元电荷,但不能说质子、电子是元电荷。
【例题3】 放在绝缘支架上的两个完全相同的金属小球A、B分别带的电荷是QA=6.4×10-9 C、QB=-3.2×10-9 C,让两个金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少个?
答案:电子由B球转移到A球 3.0×1010个
解析:两小球接触时,电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配,由于两小球完全相同,剩余正电荷一定平分,即接触后两小球带的电荷是
在接触过程中,电子由B球转移到A球,自身的净电荷全部中和后,继续转移,使B球带QB'的正电,这样共转移的电荷量为ΔQ=QB'-QB=1.6×10-9 C-(-3.2×10-9 C)=4.8×10-9 C则转移的电子数
两个完全相同的金属球接触后若带同种电荷将平分电荷量,若带异种电荷则先中和再平分电荷量。
【变式训练2】 下列关于电荷的认识正确的是( )A.电荷量很小的带电体就是元电荷B.物体所带的电荷可以是任意值C.任何一个系统的电荷量的代数和都始终保持不变D.迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量答案:D解析:元电荷是最小的电荷量,不是带电体,故A错误;物体所带的电荷一定是元电荷的整数倍,故B错误;根据电荷守恒定律得一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,系统与外界有电荷的交换,电荷量改变,故C错误;迄今为止,科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,故D正确。
【变式训练3】 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,甚至会带来隐患。小华同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个带电质点的电荷量数字看不清,他只能看清是6. ×10-18 C,拿去问老师。如果你是老师,你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个?( ) A.6.2×10-18 CB.6.4×10-18 CC.6.6×10-18 CD.6.8×10-18 C
答案:B解析:任何带电体所带电荷都是元电荷e的整数倍,因此该电荷量为e=1.6×10-19 C的整数倍,将四个选项中的电荷量除以e得数为整数倍的便是可能正确的数字,故A、C、D错误,B正确。
1.(对电荷、元电荷的理解)关于元电荷的理解,下列说法正确的是( )A.元电荷就是电子B.元电荷就是正电子C.元电荷就是质子D.元电荷跟电子所带电荷数值相等答案:D解析:元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A、B、C错误;元电荷跟电子所带电荷数值相等,故D正确。
2.(验电器)验电器的结构如图所示,验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属箔的张角将( )A.先变小后变大B.变大C.变小D.先变大后变小
答案:A解析:验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属棒上的部分负电荷中和了验电器上的正电荷,验电器的金属箔片张角变小,但是还剩余的负电荷会使验电器的金属箔片的张角再变大。
3.(电荷守恒定律)(多选)一个带负电的绝缘小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上几乎不存在负电荷了,这说明( )A.小球上原有的负电荷消失了B.在此过程中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律答案:CD解析:根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创生,只会发生转移,故A错误;此过程中电荷仍然守恒,电荷没有消失,只是被潮湿的空气导走,仍然遵循电荷守恒定律,故B错误,C、D正确。
4.(三种起电方式)(多选)下列叙述正确的是( )A.任何起电方式都是电荷转移的过程B.摩擦起电是转移电荷的过程C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,两个导体将不带电,原因是电荷中和了
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