2016屆高三物理靜電場復習
[誤區點撥]本題中如果a的表面不是鍍有鋁膜,則a的近b端和遠b端不會分別出現等量的負電荷和正電荷,有些同學往往就錯誤認為a、b之間不發生相互作用,這是由于沒有正確認識帶電體有吸引輕小物體這一性質;也有同學認為b吸引a,所以兩球吸在一起后不再分開,這是由于沒有認識到由于接觸導電兩球帶上了同種電荷。所以,在平時學習過程中,應重視對基本概念、性質的理解。
知識盤點:1、電荷:自然界中只存在兩種電荷,即正電荷和負電荷。同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
2、物體的起電方式:摩擦起電、感應起電和接觸起電.任何起電方式都是電荷的轉移,而不是創造電荷.
知識幻燈片2 電荷守恒定律 元電荷
在近代物理實驗中發現,在一定條件下,電荷是可以產生和湮沒的,正、負電子對的湮沒與電荷守恒定律矛盾嗎?
分析:不矛盾。這種情況下帶電粒子總是成對湮沒和產生,兩種電荷數目相等,正負相反,而光子或中子都是中性的,本身不帶電,所以電荷的代數和不變。由此我們可以得到下面的兩種表述。
1、電荷守恒定律
(1)內容:電荷既不能被創造,也不能被消滅,它們只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移過程中,電荷總量不變。這個結論叫做電荷守恒定律。
(2)電荷守恒定律的另一種表述:電荷守恒定律也常表述為: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的。
溫馨提示:①電荷守恒定律是物理學的基本定律之一.
②適用范圍:電荷守恒定律在一切宏觀、微觀物理過程中成立,對所有慣性參考系都成立.
③起電過程實質是物體中正負電荷的分離和轉移的過程,兩個物體之間或物體的兩部分之間能轉移的是電子。
④電荷的中和是正負電荷對外表現的電性相互抵消,使得凈電荷減少或為零,但正負電荷本身依然存在,并不是正負電荷消失,電荷不會消失,也不能被創造出來。我們通常討論物體帶何種電性,是指物體的凈電荷是正還是負,也就是說物體所具有的總電荷中是正電荷多于負電荷,還是負電荷多于正電荷。電荷的中和實質是正負電荷的結合過程,但在分離、轉移、結合等過程中電荷的總量保持不變。
2、元電荷
(1)電荷量:電荷的多少叫電荷量,簡稱電量。其國際單位為庫侖,符號是c。
(2)元電荷:科學實驗發現的最小電荷量就是電子所帶的電荷量,這個最小的電荷量叫元電荷,用e表示,這是電荷的最小單位。
(3)元電荷的數值:e=1.60×10-19c。
(4)比荷:電子的電荷量e和電子質量m之比叫電子的比荷。電子的比荷也是一個常用的物理量,電子的比荷為 。
溫馨提示:①元電荷是電荷量的單位(1.60×10-19c作為一個電荷量單位),不是指某電荷,不能說元電荷就是電子電量或一個電子。在研究原子、原子核及其他基本粒子時,為了方便,常用元電荷作為電量的單位。電荷量不能連續變化,電子和質子的電荷量均為e,所有帶電體的電荷量或者等于e,或者是e的整數倍。
②元電荷的數值最早是由美國科學家密立根用實驗測得到的.
③比較電荷帶電的多少,要比較的是其電荷量的絕對值,絕對值大的帶電多.盡管電荷量有正負值(正號一般省略),要知道這里的“+”、“-”號不表示電荷量的大小,只代表電荷的性質(種類).一般,正電荷的電量用正值表示,負電荷的電量用負值表示.