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人教版选修(3-1)1.1《电荷守恒定律》word学案

1.1 《电荷及其守恒定律》导学案 【学习目标】 1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念。 2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开。 3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开。 4.知道电荷守恒定律。 5.知道什么是元电荷。 【重点难点】 利用电荷守恒定律分析解决相关 问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 【学法指导】 认真阅读教材,观察实验,体会起电的方式和实质,体会电荷守恒定律的内涵 【知识链接】 1、初中学过自然界有几种电荷,两种电荷是怎样定义的?它们间的相互作用如何?电 荷的多少用什么表示? 2、电荷的基本性质是什么呢? 【学习过程】 一.电荷 1.电荷的种类:自然界中有_________种电荷 ①.用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷,叫_________电荷; ②.用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷,叫_______电荷。 2.电荷间相互作用的规律:同种电荷相互____________,异种电荷相互_________。 二.使物体带电的三种方法 问题一: 思考 a:一般情况下物体不带电,不带电的物体内是否存在电荷?物质的微观结构是怎 样的? 思考 b:什么是摩擦起电,为什么摩擦能够使物体带电呢?实质是什么呢? (1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释(原子:包括原子核(质子和中子)和核 外电子。 ) (2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. 实质:电子的转移. 结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷. 1. 摩擦起电 产生?结果? 实质:摩擦起电实质是电子从一个物体 __________ 到另一个物体上。得到电子,带 ________; 失去电子,带_________ 例 1.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为( A.毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了 上了 C.橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了 了 问题二: 思考 a:接触带电的实质是什么呢? D.橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上 ) B.毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒 思考 b:两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者所带电量怎样分配呢? 电中和现象及电荷均分原理: a.两个带__________电荷的物体相互接触后都不显电性,这种现象叫做电中和现 象。 b.两个相同的带电金属导体接触后,电荷要重新 理。 2. 接触带电 产生?结果? 实质:自由电子在_________________的转移。 例 2. 两个完全相同的金属球,一个带+6× 10-8C 的电量,另一个带-2× 10-8C 的电量。 把两球接触后再分开,两球分别带电多少? 分配,这种现象叫做电荷均分原 问题三: (1)思考 a:金属为什么能够成为导体? (2) 【演示】 思考 a:把带正电荷的球 C 移近导体 A,箔片有什么变化,现象说明了什么呢?然后又 移走 C 呢? 思考 b :如果先把 A 和 B 分开,然后移开 C,箔片什么变化,这种现象又说明什么呢? 思考 c:在上一步的基础上 ,再让 A 和 B 接触,又会看到什么现象呢?这个现象说明 了什么呢? (3)什么是静电感应和感应起电?感应起电的实质什么呢? 3. 感应起电 ⑴静电感应: 当一个带电体__________导体时, 可以使导体带电的现象, 叫做静电感应。 ⑵感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过程。 实质:自由电子从__________物体的一部分转移到另一部分。 规律:近端感应________种电荷,远端感应________种电荷。 静电感应的原因? 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。 得出电荷守恒定律. 例 3. 如图所示,将用绝缘支柱支持的不带电金属导体 A 和 B 接触,再将带负电的导 体 C 移近导体 A,然后把导体 A、B 分开,再移去 C,则 ( A.导体 A 带负电,B 带正电 B.导体 A 带正电,B 带负电 C.导体 A 失去部分负电荷,导体 C 得到负电荷 D.导体 A 带正电是由于导体 B 的部分电子转移到 A 上,故 A、B 带等量异种电荷 小结:使物体带电的方式及本质 三.电荷守恒定律 1、电荷守恒定律的两种表述: 表述一: ) 表述二:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。 例 4.关于电荷守恒定律,下列叙述正确的是: A.一个物体所带的电量总是守恒的; B.在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电量总是守恒的; C.在一定的条件下,一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失,但是这并不违背电 荷守恒定律; D.电荷守恒定律并不意 味着带电系统一定和外界没有电荷交换; 四.元电荷 阅读课本并回答 (1)电荷的多少如何表示?它的单位是什么? ( ) (2)什么是元电荷?一个电子就是一个元电荷吗? (3)元电荷的数值是多少?它的数值最早是由哪位物理学家测定的? (4)什么是比荷?电子的比荷是多少? 1. 电荷量:电荷的多少,简称电量。单位:___________,符号:__ ________ 2. 元电荷是一个电子或质子所带的电 荷量,它是电荷量的最 单位。 元电荷的值:e=__________,最早由美国物理学家__________测定。 注意:所有带电体的电荷量或者等于 e,或者等于 e 的整数倍。就是说,电荷量是不能 连续变化的物理量。 3. 比荷(荷质比) :带电体的_______________与其________的比值。 e ? 1.76 ? 1011 m 比荷:电子的电荷量 e 和电子的质量 me 的比值,为 e C/㎏ 例 5.关于物体的带电荷量,以下说法

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