第十五章電流和電路第1節(jié)

兩種電荷第1節(jié)兩種電荷

學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽兩種電荷原子及其結(jié)構(gòu)導(dǎo)體和絕緣體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電荷及電荷間的相互作用規(guī)律，感受人們?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。（重點(diǎn)）3.了解驗(yàn)電器的作用、構(gòu)造、工作原理及其應(yīng)用及電子移動(dòng)方向。4.了解原子及其結(jié)構(gòu)，知道摩擦起電的原因和實(shí)質(zhì)。（難點(diǎn)）5.知道常見(jiàn)的導(dǎo)體和絕緣體。自然界有許多電現(xiàn)象。日常生活中，當(dāng)空氣干燥時(shí)用塑料梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)會(huì)隨著梳子飄起來(lái)并且顯得比較蓬松,這是為什么呢?

這是為什么呢？如果我們身上穿了幾件化纖毛衣，衣服會(huì)貼在身上；在晚上脫衣時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)出響聲，甚至出現(xiàn)火花。你有過(guò)這種體會(huì)嗎?你知道上面提到的現(xiàn)象發(fā)生的原因嗎?用塑料梳子與頭發(fā)摩擦，再靠近碎紙屑和水流，觀察現(xiàn)象。小實(shí)驗(yàn)用塑料尺、筆桿與頭發(fā)摩擦，再靠近碎紙屑，觀察現(xiàn)象。小實(shí)驗(yàn)?zāi)Σ吝^(guò)的氣球吸引頭發(fā)歸納總結(jié)：摩擦能使物體帶“電”（或者說(shuō)使物體帶了電荷）小實(shí)驗(yàn)1.能夠吸引輕小物體的物體叫做帶電體，或帶上電荷的物體。我們就說(shuō)體帶了“電”，或者說(shuō)帶了電荷。2.帶電體的性質(zhì)：能吸引輕小物體。

3.摩擦過(guò)的物體具有吸引輕小物體的現(xiàn)象，叫做摩擦起電現(xiàn)象。使物體帶電的方法:摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。下列現(xiàn)象不屬于摩擦起電的是()A.在干燥的天氣脫毛衣時(shí)會(huì)聽(tīng)到輕微的噼啪聲B.用干凈的塑料梳子梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)會(huì)隨梳子飄起C.化纖衣服穿在身上特別容易吸附灰塵D.擦黑板時(shí)粉筆灰四處飄落D【例1】用摩擦的方法使物體帶電，叫做摩擦起電。想一想：被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒與被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶的電一樣嗎？4.兩種電荷正電荷:負(fù)電荷:“+”“-”規(guī)定:

跟絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷;

跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電荷。5.電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。小實(shí)驗(yàn)甲、乙、丙三個(gè)輕質(zhì)小球用絕緣細(xì)繩懸掛，相互作用情況如圖所示，如果丙帶正電荷，則甲（）A．一定帶正電荷 B．一定帶負(fù)電荷 C．可能帶負(fù)電荷 D．可能帶正電荷【例2】B如果一個(gè)帶電體排斥一個(gè)輕小物體,能否判斷這個(gè)輕小物體也帶電?為什么?如果一個(gè)帶電體吸引一個(gè)輕小物體,能否判斷這個(gè)輕小物體也帶電?為什么?帶電梳子吸引不帶電的水流6．電荷的多少叫做電荷量,通常用符號(hào)“Q”表示。單位：庫(kù)侖，簡(jiǎn)稱庫(kù)，符號(hào)是C。

一根實(shí)驗(yàn)室中常用的玻璃棒或橡膠棒，摩擦后所帶的電荷量大約只有10-7C。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。

可見(jiàn)：庫(kù)侖是一個(gè)很大的單位。

法國(guó)物理學(xué)家、發(fā)明家。在固體摩擦、靜電學(xué)和磁學(xué)方面都有重大貢獻(xiàn)。1785年他發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出靜止電荷間相互作用力的規(guī)律，即庫(kù)侖定律。庫(kù)侖對(duì)機(jī)械摩擦也有深入的研究，發(fā)明了不少磁學(xué)儀器，如庫(kù)侖扭秤等。庫(kù)侖不僅在力學(xué)和電學(xué)上都做出了重大的貢獻(xiàn)，做為一名工程師，他在工程方面也作出過(guò)重要的貢獻(xiàn)。他曾設(shè)計(jì)了一種水下作業(yè)法，這種作業(yè)法類似于現(xiàn)代的沉箱，它是應(yīng)用在橋梁等水下建筑施工中的一種很重要的方法。為了紀(jì)念他，電量的單位被命名為庫(kù)侖。

物理學(xué)家—庫(kù)侖7.驗(yàn)電器（2）作用：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。金屬球絕緣墊金屬桿金屬箔金屬罩接線柱（1)構(gòu)造：（3）原理：同種電荷互相排斥。當(dāng)用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器的金屬箔上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開(kāi)。驗(yàn)電器金屬箔張開(kāi)的角度不同，反映了帶電體傳給驗(yàn)電器的電荷的多少不同。（1）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。（2）使這個(gè)驗(yàn)電器帶上正電。小結(jié)1897年，英國(guó)科學(xué)家湯姆生（1856-1940）發(fā)現(xiàn)了比原子小得多的帶負(fù)電的粒子——電子，揭開(kāi)了原子具有結(jié)構(gòu)的秘密。電子所帶的電荷:最小電荷，符號(hào)為e。e=1.6×10-19C。1．常見(jiàn)物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。原子核外電子原子核質(zhì)子中子電中性帶正電帶負(fù)電不帶電帶正電2．原子結(jié)構(gòu)：原子核核外電子氫原子示意圖鋰原子示意圖3.在通常情況下，原子核所帶正電荷數(shù)與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷數(shù)相等，整個(gè)原子呈中性，也就是原子對(duì)外不顯帶電的性質(zhì)。8想一想：這個(gè)氧原子帶電嗎？想一想：這個(gè)氧離子帶電嗎？得到電子，帶負(fù)電失去電子，帶正電原子本身不顯電性4．摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。失去電子的物體因?yàn)槿鄙匐娮佣鴰д?；得到電子的物體因?yàn)橛辛硕嘤嚯娮佣鴰У攘康呢?fù)電。5.摩擦起電的實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移。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)。用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒，玻璃棒所帶的電荷為正電荷，那么絲綢帶電嗎？絲綢帶什么電？檢驗(yàn)物體是否帶電的方法有哪些？6.電荷的中和:放在一起的等量異種電荷相互抵消的現(xiàn)象。1.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)小結(jié)2.摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，得到電子帶負(fù)電，失去電子帶正電。小結(jié)電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1）取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A和B，使A帶電，B不帶電，可以看到A的金屬箔張開(kāi)，B的金屬箔閉合，如圖所示。小實(shí)驗(yàn)（2）分別用橡膠棒、金屬棒、塑料繩、銅絲把A和B連接起來(lái)，觀察A、B的金屬箔的張角有什么變化。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。小實(shí)驗(yàn)1．導(dǎo)體（1）容易導(dǎo)電的物體，叫做導(dǎo)體。（2）常見(jiàn)的導(dǎo)體：金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等。（3）導(dǎo)體導(dǎo)電的原因：導(dǎo)體中存在自由電荷金屬：自由電子食鹽溶液：陰離子陽(yáng)離子2．絕緣體（1）不容易導(dǎo)電的物體，叫做絕緣體。（2）常見(jiàn)的絕緣體：橡膠、玻璃、塑料、空氣、油等。（3）絕緣體不易導(dǎo)電的原因：電荷束縛在原子、分子之中，不能自由移動(dòng)。導(dǎo)體和絕緣體沒(méi)有絕對(duì)的界限，在條件改變時(shí)可以相互轉(zhuǎn)化。小實(shí)驗(yàn)小結(jié)1.容易導(dǎo)電的物體，叫做導(dǎo)體。2.不容易導(dǎo)電的物體，叫做絕緣體。3.導(dǎo)體和絕緣體沒(méi)有絕對(duì)的界限，在條件改變時(shí)可以相互轉(zhuǎn)化。

【例3】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C常溫下玻璃棒是絕緣體，而在