高中物理第1章静电场第1节静电现象及其微观解释课堂互动教案鲁科版选修3_120171003310.doc
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1、第1节 静电现象及其微观解释课堂互动三点剖析一、静电感应与感应起电1.感应起电用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器的金属球(注意:不要接触),会看到验电器的指针发生偏转,这说明验电器的指针带上了电.保持玻璃棒的位置不变,用手接触验电器的金属球,发现指针偏角为零.先把手移开,再把玻璃棒移开,会发现指针又发生了偏转.这种把一带电物体靠近导体也可以使导体带电的方式叫感应起电.感应起电和摩擦起电的不同是前者没有接触只是靠近,后者必须直接接触.2.为什么能发生感应起电的是导体而不是绝缘体?感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体上的正负电荷发生了分离,使电荷从导体的一部分转移到了另一部分.只有导体上
2、的电子才能自由移动,绝缘体上的电子不能那么自由地移动,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能.【例1】 如图111所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,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()图1-1-1A.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.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开,再把C移去,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合解析:虽然A、B起初都不带电,但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用,使A
3、、B中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部贴有的金属箔片因为接触带电,也分别带上了与A、B同种的电荷.由于同种电荷间的斥力,所以金属箔片都张开,A正确.C只要一直在A、B附近,先把A、B分开,A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和,因而A、B仍带等量异种的感应电荷,此时即使再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量也不能变,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在其相互之间的库仑力作用下吸引中和,不再带电,所以箔片都不会张开,C错.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,箔片都不会张开,D错
4、.答案:二、电荷守恒定律1.在近代物理学中,一对正、负电子的湮灭,转化为一对光子;一个中子衰变成一个质子和一个电子.这种事实与电荷守恒定律矛盾吗?不矛盾.这种情况下带电粒子总是成对湮灭和产生,两种电荷数目相等、正负相反,而光子和中子都是中性的,本身不带电,所以电荷的代数和不变.因此电荷守恒定律也可以叙述为: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的.2.完全相同的带电金属球接触后的电荷量分配原则(1)若带同种电荷,两金属球接触后总电荷量平分.(2)若带异种电荷,两金属球接触后电荷量先中和再平分.图1-1-2【例2】 绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a
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