篇一：电荷及其守恒定律教案
电荷及其守恒定律
重点：电荷守恒定律
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。
【教学过程】
引入新课：今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩，更有趣的殿堂，电和磁的世界。高中的电学知识大致可分为电场的电路，本章将学习静电学，将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
一、电荷（复习初中知识）
1．两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示。
2．电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
3．使物体带电的方法:
摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因，培养学生理解能力和语言表达能力。为电荷守恒定律做铺垫。
演示摩擦起电，用验电器检验是否带电，让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。
接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上
仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象？──靠近未接触时箔片张开
张开意味着箔片带电？看来还有其他方式使物体带电？其带电本质是什么？──设置悬念。
自学P3第二段后，回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观察到的现象。
再演示，靠近（不接触）后再远离，箔片又闭合，即不带电，有没有办法远离后箔片仍带电？
提供器材，鼓励学生到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。
静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。
通过对三种起电方式本质的分析，让学生思考满足共同的规律是什么？得出电荷守恒定律。
学生自学教材，掌握电荷守恒定律的内容，电荷量、元电荷、比荷的概念。
二、电荷守恒定律：
电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。
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。
三、几个基本概念
电荷量──电荷的多少叫做电荷量。符号：Q 或q 单位：库仑 符号：C。 元电荷──电子所带的电荷量，用e表示，e =1．60×10C。
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。电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物理学家密立根测得
比荷──电荷的电荷量q与其质量m的比值q/m，符号：C/㎏。
静电感应和感应起电──当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
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随堂练习
基础夯实
1．如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，这种现象产生的原因是( )
A．人身体上产生电流 B．接触带电造成的
C．摩擦起电造成的D．感应起电造成的
答案：C
解析：由日常生活的经验和带电的三种方式可知，此现象产生的原因是摩擦起电，C选项正确．
2.两个完全相同的金属球A和B，A带正电为3q，B不带电，将两球接触一下再分开，则B球所带电荷量变为( )
A．－qB．qC．1.5qD．3q
答案：C
解析：因为两球完全相同，所以接触后电量平均分配，它们所带电荷量相等，均为q′＝3q＋0＝1.5q ，故只有C正确． 2
3．用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( )
A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子
B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量不同的电荷
C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等
D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电荷种类可能不同
答案：CD
解析：两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子的束缚力大小，A错．由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B错C对．由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，D对．
4．对于一个已经带电的物体，下列说法中正确的是( )
A．物体上一定有多余的电子
B．物体上一定缺少电子
C．物体的带电量一定是e＝1.6×10－19C的整数倍
D．物体的带电量可以是任意的一个值
答案：C
解析：带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B项错误；物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍，C项正确，D项错误．
5．下列说法正确的是( )
A．元电荷实质就是电子(或质子)本身
B．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量
C．摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程
D．不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移
答案：BD
解析：元电荷是表示电子所带电荷量的数值，而不是电子本身，故A错，B对．由电荷守恒定律，电荷不能创造，也不能消失，C错，D对．
6．如图把一个不带电的与外界绝缘的导体两端分别设计上两个电键，当带正电小球靠近时，由于静电感应，在a、b端分别出现负、正电荷则以下说法正确的是( )
A．闭合K1，有电子从导体流向大地
B．闭合K2，有电子从导体流向大地
C．闭合K2，有电子从大地流向导体
D．闭合K1，没有电子通过
答案：C
解析：K1、K2闭合前，由于静电感应和电荷守恒定律，a、b出现等量异种电荷，当闭合任何一个电键以后，整个导体与大地连接都是电子从大地被吸引过来，故C正确．
7．如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质通草球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以(
)
A．甲图中两球一定带异种电荷
B．乙图中两球一定带同种电荷
C．甲图中两球至少有一个带电
D．乙图中两球只有一个带电
答案：BC
解析：若两物体相互排斥，必定带同种电荷；若两物体相互吸引，二者可能带异种电荷，也可能一个带电荷，另一个不带电荷．当只有一个物体带电时，不带电物体由于
受到带电物体电荷的作用，原子内部的异种电荷趋向于靠近带电物体，同种电荷趋于远离带电物体，这一过程类似于静电感应，因此两物体之间的吸引力大于排斥力，宏观上显示的是吸引力．综合上述，B、C选项正确．
8．(2011·吉南中学高二检测)使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是(
)
答案：B
解析：把带电金属球移近不带电的验电器，根据静电感应现象的规律，若金属球带正电荷，则将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上的自由电子排斥到最远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷．B项正确．
9．梳头发的时候，头发会不听指挥，顺着梳子飞起来，这时如果将梳子浸入水中片刻再梳，头发就服贴了．试解释这一现象．
答案：梳头发时由于摩擦起电，梳子和头发上产生异种电荷，又由于异种电荷相互吸引，使得头发顺着梳子飞了起来．梳子浸入水中后再梳，潮湿的梳子能将头发上的静电导走，也就不再出现上面的现象．
能力提升
1．如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，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(
)
篇二：第一节 电荷及其守恒定律教案
第一节、电荷及其守恒定律（1课时）
教学目标
（一）知识与技能
1．知道自然界中存在两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道三种使物体带电的方式及带电本质
3．知道电荷守恒定律．学会运用该定律解决实际问题
4．知道什么是元电荷．
（二）过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而
是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
重点：电荷守恒定律的理解及应用
难点：静电感应的原因，感应起电的方法
教学过程：
（一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
第一章 静电场
复习初中知识：（即目标一）(教师出示问题，学生代表回答)
1、自然界中存在电荷，正电荷和负电荷，同种电荷相互 ，异种电荷相互 。
2、把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．
完成学案导练1
（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律
教师出示问题，学生小组讨论
教师关键讲解静电感应问题
1、 （1）原子的核式结构
构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。
点拨：①物体由中性的原子组成，原子由原子核和核外电子组成，电子带负电，原子核带正电；②由中性原子组成的物体，对外表现为不带电，物体呈电中性；③呈电中性的物体失去电子带正电，得到电子的物体带负电，物体带电的实质是电子的得失
（2）接触起电
一个物体带电时，众电荷之间会相互排斥，如果接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电，这种方式称为接触起电
接触起电的本质是电子的转移
1
验电器和带电体接触时，正是因为接触起电，带电体的一部分电荷转移到验电器上，使验电器的金属箔张开。
接触起电的结果：接触带电时，两物体最终的电荷分配很复杂，我们在高中阶段也不探究，但有一种情况我们必须掌握，那就是两个完全相同的带电小球相互接触后，它们把总电荷进行平均分配。设两个小球的带电量分别为q1和q2,接触后两小球的带电量即为（q1+q2）/2,q1和q2包含了电荷的电性，即若带异种电荷，是先中和，后均分
（3）摩擦起电
当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。
说明：① 两个相互摩擦的物体一定是同时带上种类不同的电荷，且电荷量相等
② 同一物体分别与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷的种类可能不同。所以，强调：不要以为摩擦过的玻璃棒总是带正电。（加深理解摩擦起电的实质是摩擦时，一些束
缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，而不是凭空产生了电荷，失去电子的物体带了正电，得到电子的物体带了负电）
摩擦起电的实质：电子的得失．
摩擦起电的结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
（3）金属导体模型
【演示实验】：如图所示
取一对用A和B的金属箔是闭合的。
演示：把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B，可以看到A，B上的金属箔都张开了，表示A，B都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上的金属箔就会闭合（表明导体A、B又恢复原来的电中性状态）．如果先把A和B分开，然后移开C，可以看到A，B上的金属箔仍然都张开但张角变小了；如果再让A和B接触，A和B上的金属箔又闭合了．
分析推测：这既不是接触带电，也不是摩擦起电，这是一种新的带电方式，表明带电体对导体内部的电荷分布带来了影响。由于原子核的结构一般是很稳定的，故它影响的可能是金属导体中自由电子的移动，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原因，使靠近带电体的导体内部的电荷重新分布。
解释现象：把带正电的球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．如果先把 2
C移走，导体A和B带上的等量的异种电荷就会中和（类比带等量异种电荷接触起电---中和），呈电中性，故金属箔闭合；若先把A和B分开，再移开C，导体A和B带上的等量的异种电荷就不会中和，A和B带等量的异种电荷，但金属箔的张角较先前变小了（先分开A和B，在移去C，积累在A端和B端的电荷会在两部分导体中重新分布，原来积累在A、B两端的电荷有一部分会分散掉，所以金属箔张角会变小，但A、B仍带等量异种电荷，若再让A、B接触，由于它们带等量的异种电荷，所以电荷中和，金属箔闭合。）
静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷，这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫感应起电。
感应起电的实质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。 感应起电的结果是带等量异种电荷
完成学案导练2
从上面三种起电方式可知不管哪种起电方式并不是创造电荷，而是电子的转移或电
子的得失，即电荷守恒定律．
2、电荷守恒定律
【板书】2、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分．
提问1：电中性物体中有无电荷？
电中性物体中是有电荷存在的，只是电荷的代数和为零
提问2：所谓“电荷的中和”是不是正、负电荷一起消失了？
“电荷的中和”是指电荷的种类和数量达到等量、异号，这时正、负电荷的代数和为灵 问题3：对于“电荷的总量保持不变”中的“电荷的总量”你是怎么理解的?
“电荷的总量”是指电荷的代数和 另一种表述：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。
3、验电器的工作原理
验电器是检验物体是否带电和估测物体带电多少的仪器
（1）：当带电的物体与验电器接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金
属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体带电荷量
越多，电荷转移的越多，斥力越大，张开的角度也越大
（2）：当带电体靠近导体棒的上端时，金属箔片便可张开。因为带电体会使
导体棒的上端感应出异号电荷，而金属箔片上会感应出同号电荷（感应起电），
在斥力作用下箔片张开
4、元电荷
a、电荷的多少叫做 电荷量 ，常用符号Q或q表示。
在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库，符号是C，正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。
b、迄今为止，科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，但符号相反，人们把这个最小的电荷量叫做元电荷，用e表示。所有带电体的带电量或者等于e，或者是e的整数倍，也就是说电荷量是不能连续变化的物理量，即电荷量子化。
3
（类比人群的最小量是一个人，体会不连续变化的含义）
-19c、电荷量e的值：e=1.60×10C
d、比荷：微观粒子的电荷量q与质量m之比，叫做比荷。比荷是针对微观粒子而言的。例如电子的电荷量e和电子的质量me的比值叫做电子的比荷,为
-30e?1.76?1011C/㎏（电子的质量meme=0.91×10C/kg）
指点迷津：元电荷是电量的单位，很多初学者认为，电子和质子是元电荷，其实不然，电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电量单位，不是物质，另外元电荷没有正负之分，
-19-19电子和质子的带电量分别为-1.60×10C和+1.60×10C
【小结】对本节内容做简要的小结
4
篇三：1.1 电荷及其守恒定律 教案 教学设计
1.1 电荷及其守恒定律
【教学目标】
一、知识与技能
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。
二、过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
三、情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。
【教学重点】电荷守恒定律
【教学难点】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。
【教学过程】
新课引入
[举例]1、冬天，用塑料梳子梳干头发时，头发会随梳子飘起。2、塑料尺子在衣服上摩擦后，能吸住细小的纸屑。
[讨论]造成这种现象的原因是什么？
[结论]很多物质都会由于摩擦而带电，能够吸住轻小的物体。
新课讲授
一、电荷
1、自然界中，存在着两种电荷，用丝绸摩擦后的玻璃棒所带的电荷为正电荷，用毛皮摩擦后的橡胶棒所带电荷为负电荷。
2、同种电荷互相排斥，一种电荷互相吸引。
二、三种起电方式
1、摩擦起电
[讨论]为什么摩擦后的物体会起电？
原子核外的电子靠质子的吸引力而维系在原子核附近。离
原子核较远的电子受到的束缚力较小，容易受到外界作用而脱
离原子。
[结论]当两个物体互相摩擦时，一些束缚不紧的电子从一个
物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的
物体带正电。
本质：发生了电子的转移。
注意：转移的只能是负电荷，不能是正电荷。
2、感应起电
[实验]课本P·3
[讨论]把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔有什么变化？这时把A和B分开，然后移去C，金属箔又有什么变化？再让A和B接触，又会看到什么现象？
[结论]当一个带电体靠近导体时，由于电荷间的相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体。使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同种电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程就叫做感应起电。
注意：感应起电过程并没有产生新的电荷。
3、接触起电
[讨论]一个带电体接触一个不带电的导体，会有什么现象？
[结论]一个带电物体接触另一个导体时，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电，这种方式叫做接触起电。
平均分配：q?q1?q2 2
[思考]这三种起电方式都是电荷的分离或转移，那么，在一个封闭的系统中，电荷可以随便增多或减少吗？
[结论]不可以。
三、电荷守恒定律
1、电荷既不会产生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。
[讨论]电荷是绝对不会产生和消灭的吗？
[结论]不是。近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子是可以产生和消灭的。但是，带电粒子总是成对产生或消灭，两个粒子带电数量相等且正负相反，所以电荷的代数和总保持不变。
一个与外界没有电荷交换的系统，电荷代数和保持不变。
四、元电荷
1、电荷的单位
电荷的多少叫电荷量，单位为库仑，简称库，符号C。
正电荷的电荷量为正值。
负电荷的电荷量为负值。
2、元电荷
最小的电荷量就是电子所带的电荷量，叫元电荷，用e表示，e?1.60?10
带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。
3、比荷
电子的电荷量e与电子的质量me的比值，叫做电子的比荷。 ?19C 。
me?9.1?10?31kg e?1.76?1011C/kg me
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