高中物理 第一章 电场认识静电

高中物理 第一章 电场认识静电

第一节　认识静电 ‎ 问题探究 衣服上的静电最让人讨厌了，它如影随形，挥之不去，本来很挺括的衣服，一下子贴在身上，整个儿没一点形了.走到哪儿都吸一身土还不算，手碰到就像让针扎了一下似的，电得一激灵，手不由自主地缩回来.脱外衣时要挨电，还伴着“啪啪”的响声；手一摸椅子背要挨一下电；开门时手一摸门把儿，也会挨电.整天让人胆战心惊.这些电是从哪儿来的？ 答案：这些现象均是由于在活动中摩擦产生出静电.而“如影随形，挥之不去“贴”“吸”“啪啪”等现象正说明在摩擦起电现象中产生了异种电荷并发生吸引、放电现象.‎ 自学导引 ‎1.自然界中的电荷有_____________,即_____________和_____________.如:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是_____________;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带电荷是_____________. 同种电荷相斥,异种电荷相吸. 答案：两种　正电荷　负电荷　正电荷　负电荷 ‎2.元电荷:电子和质子带有_____________电荷,其电荷量为e=_____________.因所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍,所以将电荷量e称为_____________. 答案：等量异种　1.6×10‎-19C　元电荷 ‎3.物体起电的本质:使物体起电的方式有_____________、_____________、_____________等.物体起电的实质是_____________电子或_____________电子. 答案：摩擦起电　接触起电　感应起电　得到　失去 ‎4.电荷守恒定律:电荷既不能_____________,也不能_____________,它们只能从一个物体_____________到另一物体,或从物体的一部分_____________到另一部分. 答案：创造　消灭　转移　转移 疑难剖析 摩擦起电现象的本质 ‎【例1】 关于摩擦起电现象的下列说法中,哪些是正确的（　　） A.摩擦起电现象使本没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷 C.摩擦起电,可能是摩擦中导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的 D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电 解析：摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电.若一个物体得到电子，其质子数比电子数少,我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷. 答案：BD 温馨提示：在分析电荷的起电和中和现象时,要抓住其本质和规律.它只是通过物理的方法使电荷重新分布,并没有创造和消灭电荷. 验电器检验电荷的原理和方法 ‎【例2】 如图111所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B（不接触）时，验电器的金箔张角减小，则（　　） 图‎1-1-1‎ A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 解析：验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带了正电荷.张开的角度取决于带电荷量的多少.张角减小，说明箔片上的正电荷减少.A球与B球无接触，肯定发生的是静电感应.A球不带电时，B球感应A球，使其靠近的一面为负电荷，A球反过来感应B球，使B球上的正电荷增多，箔片上的正电荷减少，从而张角减小.若A球带负电，可达到同样的效果；若A球带正电，则正好相反，使B球上的部分正电荷转移到箔片上，使张角增大.所以选AB. 答案：AB 温馨提示：验电器的原理是根据同种电荷相吸引、异种电荷相排斥的规律设计而成.另外还要掌握其起电的本质,那就是在验电器的金属小球和金属箔间能转移的电荷只能是电子. 拓展迁移 在干燥的桌面上放置一些“小纸人”，将一块玻璃平放在“小纸人”的正上方.当用硬泡沫塑料在玻璃上表面来回摩擦时，会发现“小纸人”能翩翩起舞.如果实验前用一根火柴将“跳舞区”烤烤，实验效果会更好.如果向“跳舞区”哈一口气，“小纸人”就跳得不活跃或不能跳舞了. 为什么“小纸人”会在被摩擦的玻璃下翩翩起舞呢？为什么实验前用一根火柴将“跳舞区”烤烤或者哈气会影响实验效果呢？ 解析:在用硬泡沫塑料在玻璃上表面来回摩擦时，可以使玻璃带上静电，玻璃对下面的“小纸人”产生吸引作用.当吸引力大于“小纸人”的重力时，“小纸人”会飞起来；当吸引力小于其重力时，“小纸人”又落下来.由于硬泡沫塑料在玻璃上来回摩擦，使得电荷在玻璃上的分布也随着变化，对不同位置的“小纸人”的吸引力也不断变化，因此我们看到了“小纸人”时起时落、翩翩起舞的现象.‎ 湿度也对静电现象有影响.用一根火柴将“跳舞区”烤烤，空气湿度小，此时空气是不良导体，物体上的静电不容易被导走，物体带电荷量多，实验效果明显；如果向“跳舞区”哈一口气会使“跳舞区”空气变得潮湿，空气很容易将静电导走一部分，物体上静电荷量少，实验效果不明显.‎