第1節(jié)兩種電荷第十五章電流和電路

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)摩擦起電現(xiàn)象，會(huì)運(yùn)用摩擦起電的知識(shí)解釋一些簡(jiǎn)單的相關(guān)現(xiàn)象；2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究?jī)煞N電荷間的相互作用規(guī)律，感受和領(lǐng)悟人們?cè)谡J(rèn)識(shí)“自然界中只有兩種電荷”的過(guò)程中所運(yùn)用的推理方法；3.知道驗(yàn)電器的構(gòu)造、作用及工作原理，知道電荷量及其單位；4.知道原子及其結(jié)構(gòu)、摩擦起電的原因；5.認(rèn)識(shí)導(dǎo)體和絕緣體，了解電荷的定向移動(dòng)和自由。新課導(dǎo)入思考：1.為什么會(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象呢？

2.實(shí)驗(yàn)操作有什么共同之處？

3.被吸引的對(duì)象具有什么共同特征？總結(jié)1.帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)；2.用摩擦的方法使物體帶電，叫做摩擦起電。新課講解一、兩種電荷實(shí)驗(yàn)演示：電荷之間的相互作用同種電荷互相排斥異種電荷互相吸引凡是與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒相排斥的帶電體，必定與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒相吸引。總結(jié)一、兩種電荷1．自然界只有兩種電荷用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶的電荷叫做正電荷；用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶的電荷叫做負(fù)電荷。2．同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。3．電荷的多少叫做電荷量。單位：庫(kù)侖，簡(jiǎn)稱：庫(kù)，符號(hào)：C

兩個(gè)電荷量分別為1庫(kù)侖的帶電體，相距1千米，相互作用力約為9000N?？梢?jiàn)：庫(kù)侖是一個(gè)很大的單位。小貼士新課講解一、兩種電荷4．用驗(yàn)電器來(lái)檢驗(yàn)物體是否帶電（1）驗(yàn)電器的構(gòu)造（2）驗(yàn)電器的原理：同種電荷互相排斥。只用驗(yàn)電器能辨別帶何種電荷嗎？新課講解自制一個(gè)小球驗(yàn)電器器材：細(xì)線、鋁箔、玻璃杯、塑料筆桿。操作：用實(shí)驗(yàn)室里的器材，使這個(gè)驗(yàn)電器帶上正電，想辦法演示一下電荷之間的相互作用的現(xiàn)象新課講解1．常見(jiàn)物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。2．原子結(jié)構(gòu)二、原子及其結(jié)構(gòu)原子核外電子原子核電中性帶正電帶負(fù)電質(zhì)子中子帶正電不帶電電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子新課講解不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，束縛電子能力弱的會(huì)失去電子的物體，因?yàn)槿鄙匐娮佣鴰д?；束縛能力強(qiáng)的得到電子的物體，因?yàn)橛辛硕嘤嚯娮佣鴰У攘康呢?fù)電。3．摩擦起電的原因摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，使正、負(fù)電荷分開(kāi)。實(shí)質(zhì)二、原子及其結(jié)構(gòu)新課講解實(shí)驗(yàn)1：用橡膠棒連接驗(yàn)電器驗(yàn)電器A、B金屬箔的張角沒(méi)有變化。驗(yàn)電器A的電荷量沒(méi)有變化，驗(yàn)電器B仍不帶電。AB實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析三、導(dǎo)體和絕緣體實(shí)驗(yàn)結(jié)論電荷沒(méi)有發(fā)生移動(dòng)，說(shuō)明橡膠棒不容易導(dǎo)電。新課講解AB三、導(dǎo)體和絕緣體實(shí)驗(yàn)2：驗(yàn)電器A的金屬箔張開(kāi)的角度減小，B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_(kāi)。用金屬棒連接兩驗(yàn)電器。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象新課講解三、導(dǎo)體和絕緣體實(shí)驗(yàn)2：驗(yàn)電器B上也帶了電。有一部分電荷通過(guò)金屬棒從A移動(dòng)到了B，電荷發(fā)生了定向移動(dòng)。電荷在金屬中可以定向移動(dòng)，說(shuō)明金屬是可以導(dǎo)電的。實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論新課講解AB類別導(dǎo)體絕緣體定義容易導(dǎo)電的物體，叫做導(dǎo)體不容易導(dǎo)電的物體，叫做絕緣體常見(jiàn)物質(zhì)金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等橡膠、玻璃、塑料、空氣、油等原因分析導(dǎo)體中存在自由電荷，如金屬中有大量的自由電子，食鹽溶液中有陰離子和陽(yáng)離子電荷束縛在原子、分子之中，不能自由移動(dòng)新課講解課堂練習(xí)1．關(guān)于絕緣體，下列說(shuō)法正確的是（）A．絕緣體在任何情況下都不能導(dǎo)電B．絕緣體不容易導(dǎo)電，也不能帶電C．絕緣體不容易導(dǎo)電，但能夠帶電D．絕緣體內(nèi)沒(méi)有電子，因此它不容易導(dǎo)電C2．通常情況下，下列物體中屬于絕緣體的一組是（）A．人體、大地、銅鑰匙B．橡皮、煤油、塑料袋C．鉛筆芯、鹽水、玻璃杯 D．瓷瓶、空氣、鋼板尺B課堂練習(xí)如圖用一段細(xì)鐵絲做一個(gè)支架和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，把一根中間戳有一個(gè)孔（沒(méi)有戳穿）的飲料吸管放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，吸管能在水平面上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用餐巾紙摩擦吸管使其帶電。（1）把某個(gè)物體放在帶電吸管一端的附近，發(fā)現(xiàn)吸管向物體靠近，由此是否可以判斷該物體帶電？課堂練習(xí)（2）把絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒放在帶電吸管一端的附近，觀察吸管運(yùn)動(dòng)的方向，并回答：吸管帶的是哪種電？餐巾紙帶哪種電？為什么？（3）吸管和餐巾紙摩擦起電時(shí)，哪個(gè)失去了電子？哪個(gè)得到了電子？課堂小結(jié)兩種電荷

兩種電荷帶電體：帶電荷的物體具有吸引輕小的物體的性質(zhì)摩擦起電：用摩擦的方法使物體帶電兩種電荷帶電體：帶電荷的物體具有吸引輕小的物體的性質(zhì)摩擦起電：用摩擦的方法使物體帶電自然界有兩種電荷：用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷是正電荷

玻正＋用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷是負(fù)電荷

橡負(fù)－兩種電荷電荷間相互作用同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引例題：（帶電小球）電荷量：物體所帶電荷的多少電荷庫(kù)侖（庫(kù)）C10-7C兩種電荷檢驗(yàn)物體是否帶電①是否吸引輕小物體②根據(jù)電荷間相互作用來(lái)判斷③用驗(yàn)電器檢測(cè)驗(yàn)電器：構(gòu)造：金屬球、金屬桿、金屬箔原理：同種電荷相互排斥作用：檢驗(yàn)物體是否帶電粗略比較物體帶電量的多少（張開(kāi)角度越大，帶電量越多）檢驗(yàn)物體帶電的種類兩種電荷

例1.用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒去靠近一個(gè)用絲線懸掛著的通草球時(shí)，若通草球被吸引，則該通草球（）A．一定帶負(fù)電 B．一定帶正電C．一定不帶電 D．可能帶正電，也可能不帶電兩種電荷

例2.現(xiàn)有三個(gè)輕質(zhì)小球，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其中任意兩個(gè)小球相互靠近（未接觸）都相互吸引，由此可判斷（）A．兩個(gè)小球帶負(fù)電，一個(gè)小球帶正電B．兩個(gè)小球帶正電，一個(gè)小球帶負(fù)電C．一個(gè)小球帶正電，一個(gè)小球帶負(fù)電，一個(gè)小球不帶電D．一個(gè)小球帶電，兩個(gè)小球不帶電兩種電荷

例3.有a、b、c、d四個(gè)帶電體，它們之間的相互作用是：a排斥c，b吸引c，b排斥d，由此判斷（）A．a(chǎn)、d間相互排斥 B．a(chǎn)、d間相互吸引C．a(chǎn)一定帶正電 D．d一定帶負(fù)電兩種電荷

例4.如圖所示，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒接觸不帶電的驗(yàn)電器金屬球，金屬箔張開(kāi)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．金屬箔帶負(fù)電B．若用該橡膠棒靠近某輕質(zhì)小球時(shí)互相吸引，說(shuō)明該小球帶正電C．驗(yàn)電器金屬箔因帶異種電荷相互排斥而張開(kāi)D．若再用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒接觸驗(yàn)電器金屬球，則金屬箔張開(kāi)的角度增大兩種電荷

例5.一個(gè)物體接觸帶負(fù)電的驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的金屬箔先合攏后又逐漸張開(kāi)，則這個(gè)物體（）A．帶負(fù)電 B．帶正電C．不帶電 D．帶正、負(fù)電都可能原子及其結(jié)構(gòu)原子及其結(jié)構(gòu)摩擦起電的真正原因是什么呢？原子及其結(jié)構(gòu)物質(zhì)原子分子多個(gè)原子單個(gè)原子原子及其結(jié)構(gòu)物質(zhì)原子分子多個(gè)原子單個(gè)原子原子核正原子中心核外電子負(fù)繞原子核運(yùn)動(dòng)電子是帶有最小電荷的粒子

1.6×10-19C元電荷

ee=1.6×10-19C原子及其結(jié)構(gòu)在通常情況下，原子核內(nèi)所帶的正電荷數(shù)與負(fù)電荷數(shù)相等呈電中性不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同束縛能力強(qiáng)得到電子帶負(fù)電束縛能力弱失去電子帶正電摩擦起電的實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體等量的異種電荷原子及其結(jié)構(gòu)

例1.甲、乙兩個(gè)干燥的絕緣體在相互摩擦后分開(kāi)，甲帶上了負(fù)電。下列說(shuō)法正確的是（）A．甲束縛電子的本領(lǐng)強(qiáng) B．乙得到了電子C．甲、乙靠近會(huì)相互排斥 D．摩擦創(chuàng)造了電荷原子及其結(jié)構(gòu)

例2.平常的物體不帶電的原因是（）A．物體的原子內(nèi)沒(méi)有電荷B．原子核內(nèi)中子不帶電C．原子核所帶正電荷數(shù)與中子帶的負(fù)電荷數(shù)相等D．原子核所帶的正電荷數(shù)與核外電子的負(fù)電荷數(shù)相等原子及其結(jié)構(gòu)

例3.摩擦起電跟物質(zhì)的種類有很大關(guān)系，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分有關(guān)。各種物質(zhì)中的電子脫離原子所需要的能量是不同的。因此，不同物質(zhì)的起電順序是不同的。見(jiàn)下列起電順序表：起電順序（正→負(fù)）有機(jī)玻璃玻璃毛皮絲綢紙金屬硬橡膠棒石蠟滌綸硬塑料聚乙烯聚丙烯根據(jù)你所學(xué)的摩擦起電知識(shí)和起電順序表，判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．跟紙摩擦過(guò)的硬橡膠棒帶正電B．跟紙摩擦過(guò)的玻璃棒帶負(fù)電C．跟滌綸摩擦過(guò)的硬橡膠棒帶正電D．跟滌綸摩擦過(guò)的玻璃棒帶負(fù)電原子及其結(jié)構(gòu)

例4.如圖所示，用一段細(xì)鐵絲做一個(gè)支架，作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，把一根中間戳有小孔（沒(méi)有戳穿）的飲料吸管放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，吸管能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。先用餐巾紙摩擦吸管使其帶電，再把與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒靠近吸管時(shí)，橡膠棒排斥吸管。對(duì)這一現(xiàn)象，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．摩擦起電創(chuàng)造了電荷B．與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶正電C．與餐巾紙摩擦過(guò)的吸管帶負(fù)電D．與餐巾紙摩擦過(guò)的吸管帶正電摩擦起電及電荷間的相互作用摩擦起電及電荷間的相互作用①摩擦起電的實(shí)質(zhì)

→

電子的轉(zhuǎn)移失去電子帶正電

得到電子帶負(fù)電

等量的異種電荷②帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)③電荷間的相互作用同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引

↓驗(yàn)電器：檢驗(yàn)物體是否帶電粗略比較物體帶電荷量的多少

判斷所帶電荷的種類摩擦起電及電荷間的相互作用例1.摩擦起電及電荷間的相互作用摩擦起電及電荷間的相互作用例2.摩擦起電及電荷間的相互作用摩擦起電及電荷間的相互作用例3.摩擦起電及電荷間的相互作用導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體和絕緣體并不是所有物體都能夠傳導(dǎo)電荷導(dǎo)體和絕緣體實(shí)驗(yàn)：導(dǎo)體和絕緣體電荷在金屬中可以定向移動(dòng)的導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體（金屬、人體、大地、石墨、酸堿鹽水溶液等）絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體（橡膠、玻璃、塑料、陶瓷）導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)電的原因?qū)w內(nèi)有大量可以自由移動(dòng)的電荷如：金屬自由電子食鹽水溶液Na+Cl-絕緣體中，電荷幾乎被束縛在原子范圍內(nèi)，不能自由移動(dòng)↓并非是不含有電荷，而是缺乏能夠自由移動(dòng)的電荷導(dǎo)體和絕緣體并沒(méi)有絕對(duì)的界限導(dǎo)體和絕緣體

例1.下面關(guān)于導(dǎo)體與絕緣體的說(shuō)法正確的是（）A．絕緣體沒(méi)有電子所以不能導(dǎo)電B．導(dǎo)體內(nèi)電荷都會(huì)發(fā)生移動(dòng)，所以導(dǎo)體能導(dǎo)電C．導(dǎo)體容易導(dǎo)電靠的是自由