【內容提要和要求】
(一)內容提要
1.物質由分子組成,分子由原子組成,原子由原子核和繞核旋轉的電子構成。各種不同的原子,其核外的電子數不相等,因而具有不同的化學性質。
2.原子核帶正電,電子帶負電,通常情況下,原子所帶的正負電荷相等,對外不呈電性。能脫離原子核的束縛而自由活動的電子稱自由電子。原子失去電子便帶正電,獲得電子則帶負電。
3.物體帶電,意味著它荷載著電,稱帶電荷。電荷的量稱電荷量,單位是庫侖(C)。
4.能導電的物體稱導體,不能導電的物體稱絕緣體,介於兩者之間的稱半導體。
5.同種電荷之間相互有排斥力,異種電荷之間相互有吸引力。庫侖定律表明了點電荷之間作用力的大小:與兩點電荷的電荷量成正比,與它們之間距離的平方成反比。
6.電荷的周圍存在著電場,電場對處在其中的電荷產生作用力——電場力或靜電力。電場強度是單位檢驗電荷所受到的電場力,其單位是牛頓每庫侖(N/C)。電場強度的方向是檢驗電荷受力的方向。
7.用來描繪電場的假想線稱為電力線,電力線起自正電荷,終至負電荷,電力線不會相交。
8.在電場的作用下,導體發生正負電荷分離的現象稱為靜電感應。
9.屏蔽罩可以使罩內物體不受外電場的影響,也可以使罩內電場封閉住。
10.帶電導體的尖端處電荷最密集,附近的電場最強.會形成尖端放電。
(二)教學要求
1.能說明物質的電結構,能表述自由電子、離子和帶電體的概念。能表述電荷量的單位。
2.能說明導體、絕緣體、半導體的定義,能列舉常用導體和絕緣體的材料。
3.能表述電荷間作用力的特性及庫侖定律的內容,能計算點電荷之間的作用力。
4.能說明電場的概念和特性、電場強度的定義和單位,能用電力線描繪常見帶電體周圍的電場。
5.能說明靜電感應、靜電屏蔽和尖端放電現象。
1.1物質的電結構電荷
一、物質的電結構
各種物質,如空氣、水、銅、鋁、鐵和食鹽等,不論是氣體、液體、翅是固體,都是由各自的分子組成的。分子是保持原物質性質的最小微粒,各種分子都很小稚小,把1億個水分子排成一行,也隻有4era長,所以隻有借助很高放大倍數的電子顯微鏡7‘能觀察到分子。
分子雖然很微小,但還可以分解為原子。例如,對水分子進行分解,百‘以得到兩個氫原子和一個氧原子,顯然它們不再具有水的特性。原子與原子所以能結合成哆、子,是因為它們之間有一種化學結合力,這種力稱為化學鍵,在這裏不作進一步討論。化毫:性質相同的原子稱為元素,意即組成物質最基本的東西。
原子由原子核和圍繞核作高速旋轉的電子構成,現已知道共有一百多種原子。不同元素的原子,其核外電子數是不同的。氫原子的結構最簡單,隻有一個電子。矽原子有14個電子。銅原子則有29個電子,它們分幾層在一定的軌道上運轉。原子的結水7猶如太陽係,原子核好比太陽,而電子好比行星。
電子是最早發現的微粒,它帶有迄今為止所知最小的電荷量,稱為茸1元電荷(元電荷)或基本電荷。電子最大的特點是其質量極小,隻有氫原子的若菥。
原子核由質子和中子構成。質子是帶電的粒子,每個質子也帶有元睦荷,但與電子所帶的元電荷性質不同,質子帶正的元電荷,電子帶負的元電荷。原子核所釋的正電就是全部質子所具有的正電荷。在通常情況下,原子核中的質子數等於核外的電子故,如銅原子有29個質子,核外也就有29個電子,正、負電荷相等,所以原子對外不顯電生,或呈電的中性。
中子是發現較晚的粒子,它不帶電,而呈中性。質子和電子統稱核於,中子的質量和質子的質量基本相同,原子的質量主要集中在原子核上。
所有原子都由這三種粒子組戚,各種原子的區別就在於它們所含有自J三種粒子的數目不同。如氫原子由一個質子和一個電子構成(不含中子);矽原子由14/卜質子、14個中子和14個電子構成;銅原子由29個質子、35個中子和29個電子構成。同一種元素的原子有著相同的質子數,其核外電子數也相同,因而具有相同的化學性質。但它們的中子數可以不同,具有相同的質子數而中子數不同的元素稱為同位素,鈾235含有92個質子,143個中子,麗鈾238含有92個質子,146個中子。