15.1 两种电荷-2020-2021学年九年级全一册物理教材解读（人教版）

第十五章　电流与电路 15.1 两种电荷 一、摩擦起电 1.现象探究 实验 现象 与头发摩擦后的塑料梳子吸引小纸屑 用毛皮摩擦过的气球吸引头发 扇叶与空气摩擦,吸引空气中的灰尘 归纳 经摩擦后的物体具有共同的特点一能够吸引轻小物体,我们就说物体带了“电"或者说带了电荷 2.摩擦起电 用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。 二、两种电荷 1.实验探究:电荷的种类 【提出问题】 自然界中的电荷有几种?电荷间相互作用的规律是怎样的?师 【设计并进行实验】 图示 实验操作 现象 说明 用丝绸摩擦过两根玻璃棒相互靠近 互相 排斥 都是用丝绸摩擦过的 玻璃棒,两玻璃棒带的 电荷一定是同种电荷 两根用毛皮摩擦过的橡胶棒 相互靠近 互相 排斥 都是用毛皮摩擦过的 橡胶棒两橡胶棒带的 电荷一定是同种电荷 用丝绸摩擦过的玻璃棒和皮摩擦过的相互靠近 互相 吸引 用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的不是同种电荷。 【探究归纳】 (1)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷种类是不同的。 (2)同种电荷间及异种电荷间的相互作用不同 2.两种电荷 正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷.正电荷用“+”号表示. 负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷.负电荷用“-”号表示. 3.电荷间的相互作用规律 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引. 三、验电器 1.电荷量 (1)定义:电荷的多少叫做电荷量.电荷量通常用符号“Q表示，电荷量也可简称电荷 (2)单位:库仑，简称库，符号是C.一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C. 2.验电器 (1)结构(如图所示)及工作原理 原理:同种电荷互相排斥。 作用:检验物体是否带电。 说明:验电器能粗略地比较物体所带电荷量的多少，验电器本身并不带电，对同一个验电器来说金属箔张开的角度越大，物体所带电荷量越多。 (2)使用方法: 让被检验物体与验电器的金属球接触，若验电器的金属箔片张开一定角度，则物体带电；若验电器的金属箔片没有张开，则物体不带电。 四、原子及其结构 1.原子的核式结构模型 (1)原子结构:原子由位于中心的原子核和核外电子组成，原子核带正电，核外电子带负电，电子绕原子核运动。 (2)原子的电性:原子核内的正电荷和核外所有电子所带的负电荷在数量上相等，原子对外不显电性。 (3)电子:电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1.6×10-19C。 2.摩擦起电的原因及实质 (1)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同有些物体的原子核对电子的束缚能力强，有些物体的原子核对电子的束能力弱当两个物体相互摩擦时，原子核对电子束缚能力强的原子就」会把原子核对电子束缚能力弱的电子“抢”过来，得到电子的物体由于有了多余电子而带负电，失去电子的物体因缺少电子而带等量的正电 (2)摩擦起电的实质:电子的转移 摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子发生了转移，即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，失去电子的物体带等量的正电.所以摩擦起电的两个物体一定带等量的异种电荷. 五、导体和绝缘体 1、实验探究：电荷在金属棒中定向移动 实验过程 取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合,如图所示。分别用橡胶棒、铜棒、铝棒、塑料绳把A和B连接起来，观察A、B的金属箔的张角有什么变化 实验现象 (1)用橡胶棒、塑料绳连接,验电器A、B的金属箔的张角没有变化; (2)用铜棒、铝棒连接,验电器A的金属箔张角减小,验电器B的金属箔张角由闭合变为张开 探究归纳 电荷在铜棒、铝棒中可以定向移动,在橡胶棒、塑料绳中不能定向移动 2、导体和绝缘体 导体 绝缘体 定义 容易导电的物体 不容易导电的物体 举例 金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液 橡胶、塑料、陶瓷玻璃 原因 导体容易导电是因为导体中有大量自由移动的电荷 绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由电荷,所有电荷几乎被束缚在原子内,不能自由移动 1.摩擦起电现象与实质 例1（2020•和平区二模）如图所示，小丽用气球在头发上蹭几下，头发就随着气球飘起来，这表明摩擦后头发和气球带上了　　（选填“同种”或“异种”）电荷；经检验气球所带的电荷为正电荷，说明　　（选填“气球”或“头发”）的原子核对电子的束缚能力强。 【解答】解： 当气球和头发相互摩擦时，由于两种物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，在摩擦的过程中头发和气球会带上不同的电荷，由于异种电荷相互吸引，所以头发会随着气球飞起来； 经检验气球所带的电荷为正电荷，说明气球缺少电子，即摩擦起电过程中，气球失去了电