内容正文:
9.1 电 荷
学习目标:
1.知道自然界中只存在两种电荷,且存在相互作用;
2.了解三种起电方式,物体带电的本质;
3.通过三种起电方式理解电荷守恒定律;
4.知道电荷量、元电荷、比荷的概念,知道电荷量不能连续变化;
5.了解验电器原理。
1.初中旧知复习
自然界中只有正、负两种电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;正负电荷均可吸引轻质物体。
电荷的多少叫电荷量。常用Q、q表示。单位:库伦;符号:C。
2.原子的核式结构
原子由质子、中子(二者构成原子核)和电子组成,每个原子中,质子的正电数量与电子的负电数量一样多,整个原子对外呈电中性。电中性的物体是有电荷存在的,只是代数和为0,对外不显电性
3.摩擦起电
不同物质之间,原子核对核外电子的束缚能力,相对不同。如下图丝绸和玻璃棒(丝绸“束缚力”强于玻璃棒)。
二者摩擦过程中,丝绸不仅会将自己的电子“束缚”住,还会将玻璃棒的电子“抢”走(如图),因此,丝绸上有了多余的负电荷,带负电;而玻璃棒因失去电子,带正电。二者得失电子数量相等,因此带有等量异号电荷。
摩擦起电的本质:电子从一个物体转移至另一物体,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带等量正电。得失电子数量相等,两物体构成的系统,总电荷量守恒。
同一物体与不同物体摩擦是失去电子还是得到电子,取决于相互摩擦的两物体的原子核对电子束缚能力的相对强弱。
【随堂练习】1.梳过头发的梳子,常能吸引轻小物体,这属于摩擦起电。关于摩擦起电现象,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量同种电荷
C.摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的
D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电
D 【答案解析】摩擦起电现象的本质是使一个物体上的自由电子转移到另一个物体上,使两物体带上等量的异种电荷。过程中不产生电荷,电荷量守恒。
4.感应起电
金属中离原子核较远的、能脱离原子核的束缚,而在金属中自由活动的电子,叫自由电子。
静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一