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(共23張PPT)
9.1 電荷
第九章 靜電場及其應用
牛頓
牛頓曾經說：“我認為自己不過像在海灘上玩耍的男孩，不時地尋找比較光滑的卵石或者比較漂亮的貝殼，以此為樂。而我面前，則是一片尚待發現的真理的大海。”
從這章開始，我們將進入更有趣的電和磁的世界。
②毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷
①絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷
在初中我們已經學習過摩擦會使物體帶電，為什么有的物體容易帶電，而有的物體很難帶電呢？
物體帶電的本質是什么？又有幾種帶電的方式呢？
電荷的提出
公元前600年
希臘學者泰勒斯
摩擦過的琥珀吸引輕小物體的現象。
公元1世紀
我國學者王充
《論衡》書中寫下“頓牟掇芥”一語。
16世紀英國科學家吉爾伯特
根據琥珀的希臘文創造了英語中“電” （electricity）這個詞
美國科學家富蘭克林
他冒險在雨中放風箏，了解閃電性質，并命名了正、負電荷
同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引
迄今為止，人們沒有發現對這兩種電荷都排斥或都吸引的電荷。自然界的電荷只有兩種。
一、電荷量
說明：比較帶電的多少,比較其電荷量的絕對值;
電荷量的正負不表示電荷量的大小,只代表電荷的性質。
電荷量：電荷的多少，簡稱電量。
符號：Q或q 單位：庫侖（C）
其它單位：微庫和納庫，1C=106 C=109nC
（舉例： C)
（舉例： C )
正電荷用正數表示
負電荷用負數表示
元電荷
最小的電荷量
②所有帶電體的電荷量都是e的整數倍，電荷量是不能連續變化的物理量。
①元電荷e：
e
2e
元電荷的值
③
④比荷：電子的電荷量與質量的比值
元電荷是電荷量的一種單位，不是指某種電荷。
當堂訓練
一個帶電小球所帶電量為q，則q可能是（ ）
A、3×1019C B、4.8×10-19C
C、0.8×10-19C D、9×10-19C
B
提示：所有帶電體的電荷量都是e的整數倍，電荷量是不能連續變化的物理量。
摩擦為什么會使物體帶電呢，除了摩擦還有其他方式使物體帶電嗎？
思考
一、摩擦起電
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。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。
原子內部的質子和中子被緊密地束縛在一起構成原子核，原子核的結構一般是很穩定的。
通常離原子核較遠的電子受到的束縛較弱，容易受到外界的作用而脫離原子。
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得到電子的物體帶負電
失去電子的物體帶正電
當兩種物質組成的物體互相摩擦時，一些受束縛較弱的電子會轉移到另一個物體上。
本質：電荷在兩個物體間發生了轉移
金屬的微觀結構
金屬中原子的最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。
它們在金屬內部排列起來，每個正離子都在自己的平衡位置附近振動而不移動，只有自由電子穿梭其中，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。
還有其他方法使物體帶電嗎？
二、 感應起電
靜電感應：將帶電體靠近某導體時，導體內自由電荷發生定向移動從而使導體兩端帶電的現象，叫做靜電感應。
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近異
遠同
感應起電：利用靜電感應使物體帶電的過程。
規律：近異遠同。
本質：電子的轉移
③說明A、B所帶電荷是等量異種電荷，互相接觸時，等量的正、負電荷發生了中和，所以閉合。
①同種電荷相互排斥所以張開
②同種電荷相互排斥所以仍然張開
實 驗
觀察靜電感應現象
當堂訓練
如圖所示，導體分開后， A帶上了-1.0×10-8C的電荷。實驗過程中，是電子由A轉移到B，還是由B轉移到A？A、 B得到或失去的電子數各是多少
得電子帶負電，失去電子帶正電。所以A端是負電，是得到電子。B端是正電，失去電子，即電子從B到A。
總的電量是Q=-1.0×10-8C，而每個電子的電量是e，
則有ne=Q
電子個數為n，
代入數據得
做一做
驗電器
觀察：當帶電體靠近導體棒上端時，金屬箔片是否張開？兩者接觸時呢？
帶電體與導體棒的上端不接觸
感應起電
帶電體與導體棒的上端接觸
接觸起電
三、接觸起電
充電
帶電體與導體棒的上端接觸
一、接觸起電
實質：電荷發生了轉移
帶電物體接觸另一個物體，電荷會轉移到這個物體上，使這個物體帶電。
完全相同的帶電金屬球接觸后電荷量的分配：
接觸后
再分開
+Q
+Q
接觸后
再分開
Q
3Q
Q
Q
練習：圖7中A、B是兩個不帶電的相同的絕緣金屬球，它們靠近帶正電荷的金球C．在下列情況中，判斷A、B兩球的帶電情況：
（1）A、B接觸后分開，再移去C，
則A________，B______；
（2）A、B接觸，先移去C后，再把AB分開，
則A_______，B_______．
正電
負電
不帶電
不帶電
當堂訓練
有三個完全相同的金屬球，球A帶的電荷量為q，球B和球C均不帶電。現要使球B帶的電荷量為q ，應該怎么操作？
當堂訓練
三種帶電方式的比較
使物體帶電的方法 本質 電荷的 總量 共同點
1 摩擦起電 無論是哪種方式電荷的總量保持不變
2 接觸帶電
3 感應起電
電荷從一個物體轉移到另一個物體
不變
不變
不變
電荷從一個物體轉移到另一個物體
電荷從物體的一部分轉移到另一部分
四、電荷守恒定律
表述一：電荷既不能創造，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。
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