資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
9.1電荷
班級 小組 姓名
【學習目標】
1.知道自然界存在兩種電荷，電荷量的概念及其國際單位。
2.能從物質微觀結構的角度認識使物體帶電的本質。
3.掌握三種起電方式的區別和聯系。
【重點難點】認識電荷守恒定律,知道什么是元電荷和比荷,體會電荷是不連續的。
一、基礎部分（課內組內對學、群學5分鐘——展示、點評2分鐘）
1.電荷的種類：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶 ,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶 。
2.電荷量：電荷的 叫做電荷量，常用Q或q表示，國際單位制單位是 ，符號是 。
電荷有正負之分，但是正負不表示電荷量的多少，只代表電荷的 。
3.元電荷：e＝ 的電荷，所有帶電體的電荷量都是元電荷的 倍，質子、正電子的電荷量與元電荷相同，它的數值由 測量得到。
4.點電荷：當帶電體本身的 和 對研究的問題影響很小時，可以將帶電體視為點電荷。
5.起電方式： 、 、 。帶電的實質是 的得失。
6.電荷守恒定律：電荷既不會創生，也不會消滅，它只能從一個物體 到另外一個物體，或者從物體的一部分 到另外一部分；在轉移過程中，電荷的總量保持 。
二、要點部分（程序：組內對學、群學8分鐘—老師分配任務，小組探究3分鐘—展示、點評12分鐘）
【課堂探究】
【導入】摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛。為什么有的物體容易帶電，而有的物體很難帶電呢？
（一）中、西方對電現象的觀察和認識過程。
【視頻】帶電的橡膠棒、玻璃棒對輕小物體的吸引，兩者之間的相互作用。
1.怎樣得到正電荷、負電荷呢？怎樣解釋視頻中的現象？
2.電荷有大小、多少之分嗎？如何表示電荷的大小呢？
（二）物質的微觀結構。
1.從微觀角度看，物體為什么會帶電呢？
2.為何有的物體不帶電，有的帶正電荷、有的帶負電荷？
3.為什么導體能導電？絕緣體不能導電？
（三）起電的三種方式。
【視頻】摩擦起電。
1.摩擦起電的本質是什么？
【視頻】接觸起電。
2.視頻中，摩擦過的玻璃棒接觸小球后，小球為何會被彈開？
3.真空中兩個完全相同的帶電小球相接觸，在電荷轉移的過程中，電荷怎樣分配呢？
【視頻】驗電器與靜電計。
4.驗電器的主要結構有哪些？
5.驗電器的工作原理是什么？
6.驗電器的作用有哪些？
【視頻】感應起電。
7.視頻中的現象怎么解釋？
8.感應起電的過程中有新的電荷產生嗎？
(四)電荷守恒定律
1.起電的三種方式有哪些異同點？
起電方式 摩擦起電 感應起電 接觸起電
產生條件
現象
原因
實質
可見，三種起電方式都 創造電荷，只是 發生了變化。
2.追尋守恒量是物理學研究物質世界的重要方法之一。電荷是否也滿足某種守恒的規律呢？
(五)元電荷
1.電荷的總量是守恒的，那么，物體的所帶的電荷量是任意數值嗎？
2.元電荷是怎樣測定的？
(六)課堂測評
1.AB兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶正電荷，電荷量大小為Q，則B的帶電情況是…………（　　）
A．帶正電荷，電荷量大于Q B．帶正電荷，電荷量等于Q
C．帶負電荷，電荷量大于Q D．帶負電荷，電荷量等于Q
2.關于電荷，下列說法正確的是………………………………………………………………………（　　）
A．摩擦起電是由于摩擦產生了電子 B．金屬間的接觸起電是因為自由電子發生轉移
C．帶正電的金屬小球能夠利用靜電感應使得干燥的木頭帶電
D．干電池能夠源源不斷為電路提供電流，所以干電池能夠產生電荷
3.關于元電荷，正確的說法是 …………………………………………………………………………（　　）
A．元電荷就是體積很小的電荷 B．1C電量叫元電荷
C．元電荷就是質子 D．元電荷目前被認為是自然界中電荷的最小單元
4．在真空中，用絕緣細線將M、N兩球懸掛于同一點，靜止時如圖所示。M球帶正電，N球……（　　）
A．帶負電 B．帶電情況無法判斷 C．不帶電 D．帶正電
5.導體A帶6q的正電荷，另一完全相同的導體B帶-4q的負電荷，將兩導體接觸一會兒后再分開，則導體B的帶電荷量為……………………………………………………………………………… （　　）
A．-q B．q C．2q D．4q
6.下列對電現象及規律的認識中正確的是………………………………………………………… （　　）
A．自然界中只存在正、負兩種電荷 B．同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥
C．摩擦起電說明了電荷可以創生 D．帶電物體一定具有多余的電子
7.下列說法中正確的是…………………………………………………………………………………（　　）
A．湯姆孫精確地測出了電子電荷量e=1.602×10-19 C
B．電子電荷量的精確值是盧瑟福測出的
C．物體所帶電荷量可以是任意值 D．物體所帶的電荷量都是元電荷的整數倍
8.摩擦起電的微觀原理是………………………………………………………………………………（　　）
A．質子的轉移 B．中子的轉移 C．電子的轉移 D．多種帶電粒子的轉移
9.A、B、C為三個塑料小球，A和B、B和C、C和A之間都是相互吸引的，如果A帶正電，則…（　　）
A．B、C都帶負電 B．B、C兩球中必有一個帶負電，另一個不帶電
C．B球帶負電，C球帶正電 D．B、C兩球均不帶電
10.放在兩個絕緣座上完全相同的金屬球M和N，所帶電量分別為+2q和+4q，將兩球接觸后再分開，M、N的電量分別為…………………………………………………………………………………………… （　　）
A．+2q，+4q B．+6q，+6q C．+3q，+3q D．+4q，+2q
三、拓展部分（程序：課內獨立完成拓展部分5分鐘——小組交流4分鐘——展示、點評、總結6分鐘）
1.用與橡膠棒摩擦過的毛皮靠近與絲綢摩擦過的玻璃棒，則毛皮與玻璃棒……………………（ ）
A．相互吸引 B．相互排斥 C．無相互作用 D．無法判斷
2.人類對原子結構的探究最早是從靜電現象開始的。對靜電現象的認識，下列說法正確的是（ ）
A．自然界只存在正、負兩種電荷 B.同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥
C．從靜電現象認識到原子核是可分的 D.摩擦起電創造了電荷
3.一個驗電器的兩個金屬箔片因帶電而張開，則這兩個金屬箔片一定…………………………（ ）
A．帶正電 B．帶負電 C.帶異種電荷 D．帶同種電荷
4.用絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近甲、乙兩個輕小物體，結果甲被排斥，乙被吸引，我們確定（ ）
A．甲帶正電，乙帶負電 B.甲帶負電，乙帶正電
C．甲帶負電，乙不帶電或帶正電 D.甲帶正電，乙不帶電或帶負電
5.用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶了負電，這是由于………………………………………………（ ）
A．毛皮束縛電子的能力較弱 B．橡膠棒的正電荷轉移到毛皮上
C．摩擦過程中創造了電 D．毛皮上的電子轉移到橡膠棒，橡膠棒有多余的電子
6.用帶正電的物體去接觸一下驗電器的小球，驗電器就………………………………………★（ ）
A．帶正電，得到一些電子 B．帶正電，失去一些電子
C．帶負電，得到一些電子 D．帶負電，失去一些電子
【學后反思】
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9.1電荷
班級 小組 姓名
【學習目標】
1.知道自然界存在兩種電荷，電荷量的概念及其國際單位。
2.能從物質微觀結構的角度認識使物體帶電的本質。
3.掌握三種起電方式的區別和聯系。
【重點難點】認識電荷守恒定律,知道什么是元電荷和比荷,體會電荷是不連續的。
一、基礎部分（課內組內對學、群學5分鐘——展示、點評2分鐘）
1.電荷的種類：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶 正電 ,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶 負電 。
2.電荷量：電荷的 多少 叫做電荷量，常用Q或q表示，國際單位制單位是 庫侖 ，符號是 C 。
電荷有正負之分，但是正負不表示電荷量的多少，只代表電荷的 電性 。
3.元電荷：e＝ 1.6×10-19C 的電荷，所有帶電體的電荷量都是元電荷的 整數 倍，質子、正電子的電荷量與元電荷相同，它的數值由密立根 測量得到。
4.點電荷：當帶電體本身的 大小 和 形狀 對研究的問題影響很小時，可以將帶電體視為點電荷。
5.起電方式： 摩擦起電 、 接觸起電 、 感應起電 。帶電的實質是 得失電子 的得失。
6.電荷守恒定律：電荷既不會創生，也不會消滅，它只能從一個物體 轉移 到另外一個物體，或者從物體的一部分 轉移 到另外一部分；在轉移過程中，電荷的總量保持 不變 。
二、要點部分（程序：組內對學、群學8分鐘—老師分配任務，小組探究3分鐘—展示、點評12分鐘）
【課堂探究】
【導入】摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛。為什么有的物體容易帶電，而有的物體很難帶電呢？
兩個束縛電子的能力差別較大的物體在摩擦時更容易帶電，如琥珀與絲綢、玻璃棒與絲綢、橡膠棒與毛皮等，反之，兩個束縛電子的能力差別較小的物體在摩擦時就很難帶電。
（一）中、西方對電現象的觀察和認識過程。
【視頻】帶電的橡膠棒、玻璃棒對輕小物體的吸引，兩者之間的相互作用。
1.怎樣得到正電荷、負電荷呢？怎樣解釋視頻中的現象？
用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是正電荷。用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷。
同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
2.電荷有大小、多少之分嗎？如何表示電荷的大小呢？
電荷的多少叫電荷量，用Q或q表示。電荷量的國際單位是庫侖，符號C。正電荷的電荷量為正值，負電荷的電荷量為負值。正負不代表大小，只表示電性。
1C的定義：1A恒定電流在1s時間間隔內所傳送的電荷量為1C。
（二）物質的微觀結構。
1.從微觀角度看，物體為什么會帶電呢？
原子是由帶正電的質子、不帶電的中子以及帶負電的電子組成的。
2.為何有的物體不帶電，有的帶正電荷、有的帶負電荷？
每個原子中質子的正電荷數量與電子的負電荷數量一樣多，所以整個原子對外界表現為電中性。原子核一般是很穩定的。離原子核較遠的電子容易受外界的作用而脫離原子。原來電中性的物體由于得到電子而帶負電，失去電子的物體則帶正電。也就是說，物體帶電的實質就是物體得、失電子。
3.為什么導體能導電？絕緣體不能導電？
金屬中原子的外層電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由運動，這種電子叫作自由電子。失去自由電子的原子便成為帶正電的離子，這就使金屬成為導體。絕緣體中幾乎不存在能自由移動的電荷。
（三）起電的三種方式。
【視頻】摩擦起電。
1.摩擦起電的本質是什么？
不同物體對電子的束縛能力不同。摩擦過程中，（對電子的束縛能力強的）物體得到電子帶負電，（對電子的束縛能力弱的）物體失去電子帶正電。
【視頻】接觸起電。
2.視頻中，摩擦過的玻璃棒接觸小球后，小球為何會被彈開？
說明小球帶有了和金屬球相同的電荷。
一個不帶電的導體通過與另一個帶電體接觸后再分開，從而成為帶電體的現象，叫做接觸起電。
3.真空中兩個完全相同的帶電小球相接觸，在電荷轉移的過程中，電荷怎樣分配呢？
兩個完全相同的導體，接觸后再分開，二者將原來所帶電量的總和平均分配。
【視頻】驗電器與靜電計。
4.驗電器的主要結構有哪些？
金屬球、金屬桿、金屬箔等。
5.驗電器的工作原理是什么？
同種電荷互相排斥。
6.驗電器的作用有哪些？
①檢驗物體是否帶電；②粗略判斷物體帶電的多少。
【視頻】感應起電。
7.視頻中的現象怎么解釋？
當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷。這種現象叫做靜電感應。利用靜電感應使金屬導體帶電的過程叫做感應起電。
8.感應起電的過程中有新的電荷產生嗎？
感應起電并沒有產生新的電荷，而是在帶電體的作用下，導體上的電荷從導體的一部分轉移到了另一部分。
(四)電荷守恒定律
1.起電的三種方式有哪些異同點？
起電方式 摩擦起電 感應起電 接觸起電
產生條件 兩不同絕緣體摩擦 導體靠近帶電體 導體與帶電導體接觸
現象 兩物體帶上等量異種電荷 導體兩端出現等量異種電荷，且電性與原帶電體“近異遠同” 導體上帶上與帶電體相同電性的電荷
原因 原子核對電子束縛力弱的物體失去電子，強的得到電子 導體中的自由電子在電荷間力的作用下，從物體的一端轉移到另一端 在電荷間力的作用下，自由電子從一個物體轉移到另一個物體
實質 均為電子在物體之間或物體內部的轉移。
可見，三種起電方式都沒有創造電荷，只是電荷的分布發生了變化。
2.追尋守恒量是物理學研究物質世界的重要方法之一。電荷是否也滿足某種守恒的規律呢？
電荷守恒定律表述一：大量實驗事實表明，電荷既不能創生，也不能消滅，它只能從一個物體轉移到另一個物體，或從物體的一部分轉移到另一部分，在轉移的過程中，系統的電荷總數保持不變。
表述二：一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。
電荷守恒定律是自然界重要的基本規律之一。
(五)元電荷
1.電荷的總量是守恒的，那么，物體的所帶的電荷量是任意數值嗎？
最小電荷量就是電子所帶的電荷量。人們把這個最小的電荷量叫作元電荷，用e表示。所有帶電體的電荷量都是e的整數倍，即q＝ne（n為整數）。這就是說，電荷量是不能連續變化的物理量。一個電子或質子所帶電荷量的絕對值等于元電荷，e＝1.6×10-19C。這一數值最早是由美國科學家密立根測定的。
電荷量與質量的比值叫做比荷，也叫荷質比。電子的比荷為：
2.元電荷是怎樣測定的？
美國物理學家密立根從1909到1917年所做的測量微小油滴上所帶電荷的工作，即所謂油滴實驗，在全世界久負盛名，堪稱實驗物理的典范。他精確地測定了電子電荷的值，直接證實了電荷的不連續性，所以說，密立根油滴實驗在物理學發展史上具有重要的意義。密立根由于測定了電子電荷和借助光電效應測量出普朗克常數等數項成就，榮獲1923年諾貝爾物理學獎。
(六)課堂測評
1.AB兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶正電荷，電荷量大小為Q，則B的帶電情況是………（　D　）
A．帶正電荷，電荷量大于Q B．帶正電荷，電荷量等于Q
C．帶負電荷，電荷量大于Q D．帶負電荷，電荷量等于Q
2.關于電荷，下列說法正確的是……………………………………………………………………（　B　）
A．摩擦起電是由于摩擦產生了電子 B．金屬間的接觸起電是因為自由電子發生轉移
C．帶正電的金屬小球能夠利用靜電感應使得干燥的木頭帶電
D．干電池能夠源源不斷為電路提供電流，所以干電池能夠產生電荷
3.關于元電荷，正確的說法是 ………………………………………………………………………（　D　）
A．元電荷就是體積很小的電荷 B．1C電量叫元電荷
C．元電荷就是質子 D．元電荷目前被認為是自然界中電荷的最小單元
4．真空中，用絕緣細線將M、N兩球懸掛于同一點，靜止時如圖所示。M球帶正電，N球……（　D　）
A．帶負電 B．帶電情況無法判斷 C．不帶電 D．帶正電
5.導體A帶6q的正電荷，另一完全相同的導體B帶-4q的負電荷，將兩導體接觸一會兒后再分開，則導體B的帶電荷量為……………………………………………………………………………（　B　）
A．-q B．q C．2q D．4q
6.下列對電現象及規律的認識中正確的是…………………………………………………………（　A　）
A．自然界中只存在正、負兩種電荷 B．同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥
C．摩擦起電說明了電荷可以創生 D．帶電物體一定具有多余的電子
7.下列說法中正確的是………………………………………………………………………………（　D　）
A．湯姆孫精確地測出了電子電荷量e=1.602×10-19 C
B．電子電荷量的精確值是盧瑟福測出的
C．物體所帶電荷量可以是任意值 D．物體所帶的電荷量都是元電荷的整數倍
8.摩擦起電的微觀原理是……………………………………………………………………………（　C　）
A．質子的轉移 B．中子的轉移 C．電子的轉移 D．多種帶電粒子的轉移
9.A、B、C為三個塑料小球，A和B、B和C、C和A之間都是相互吸引的，如果A帶正電，則（　B　）
A．B、C都帶負電 B．B、C兩球中必有一個帶負電，另一個不帶電
C．B球帶負電，C球帶正電 D．B、C兩球均不帶電
10.放在兩個絕緣座上完全相同的金屬球M和N，所帶電量分別為+2q和+4q，將兩球接觸后再分開，M、N的電量分別為…………………………………………………………………………………………… （　C　）
A．+2q，+4q B．+6q，+6q C．+3q，+3q D．+4q，+2q
三、拓展部分（程序：課內獨立完成拓展部分5分鐘——小組交流4分鐘——展示、點評、總結6分鐘）
1.用與橡膠棒摩擦過的毛皮靠近與絲綢摩擦過的玻璃棒，則毛皮與玻璃棒……………………（ B ）
A．相互吸引 B．相互排斥 C．無相互作用 D．無法判斷
2.人類對原子結構的探究最早是從靜電現象開始的。對靜電現象的認識，下列說法正確的……（ A ）
A．自然界只存在正、負兩種電荷 B.同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥
C．從靜電現象認識到原子核是可分的 D.摩擦起電創造了電荷
3.一個驗電器的兩個金屬箔片因帶電而張開，則這兩個金屬箔片一定…………………………（ D ）
A．帶正電 B．帶負電 C.帶異種電荷 D．帶同種電荷
4.用絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近甲、乙兩個輕小物體，結果甲被排斥，乙被吸引，確定……（ D ）
A．甲帶正電，乙帶負電 B.甲帶負電，乙帶正電
C．甲帶負電，乙不帶電或帶正電 D.甲帶正電，乙不帶電或帶負電
5.用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶了負電，這是由于…………………………………………………（ D ）
A．毛皮束縛電子的能力較強 B．橡膠棒的正電荷轉移到毛皮上
C．摩擦過程中創造了電 D．毛皮上的電子轉移到橡膠棒，橡膠棒有多余的電子
6.用帶正電的物體去接觸一下驗電器的小球，驗電器就…………………………………………★（ B ）
A．帶正電，得到一些電子 B．帶正電，失去一些電子
C．帶負電，得到一些電子 D．帶負電，失去一些電子
【學后反思】
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