内容正文:
第十五章 电流和电路
第1节
两种电荷
情景导入-合作探究-当堂演练-板书设计
情景导入
头发竖起来的原因是什么?这里面存在着什么奥秘?这节课我们就一起来揭开这个谜底!
想一想
点
击
画
面
播
放
怒发冲冠
合作探究
学生实验:
知识点一 摩擦起电
把塑料直尺在头发上摩擦几下,然后去吸引小纸屑,观察现象。
1.摩擦起电
演示实验:
①将充气的气球与头发摩擦过后靠近头发或细水流;
②用梳子或塑料直尺摩擦头发后靠近碎纸屑。
同学们感受吸引碎纸屑的过程,思考碎纸屑为什么会被吸起来?
实验现象如图所示:
物体具有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或说物体带了电荷。习惯上把带了电的物体叫做带电体。用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电。
归纳总结
(一)静电现象的应用
①静电喷涂:给涂料微粒带上电,带电微粒就能在异种电荷的吸引下定向运动,飞向带异种电荷的喷涂物件。
②静电植绒:给绒毛带上电,让它飞向事先涂了胶粘剂的带异种电荷的布面。
③静电除尘、吸尘:利用高压电场使粉尘颗粒带上电,带电的粉尘飞向特定的采集板,就可以达到静电除尘的目的。
资料拓展
⑤静电贴画:市场上有一类可以利用静电现象随意张贴而不用担心留下痕迹的贴画。
⑥“粘”气球:在头上、身上摩擦过的气球可以随心所欲地“粘”在墙上、玻璃窗上。
资料拓展
(二)静电现象的防护
防止静电危害的典型事例:
①飞机机翼的尾部有若干用来释放因机体与空气摩擦而产生静电的金属尖状物。
②高压输电塔最高处的两根电线不是用来输电的,而是用来避雷的。
③楼顶四周边缘都有钢筋焊接的避雷线,以免遭雷击。
④油罐车尾部拖一条铁链,避免行驶中油与罐壁摩擦起电,一旦放电而发生危险。
⑤高大建筑物顶端安装避雷针,保护建筑物雷雨天免遭雷击。
资料拓展
我们已经知道了什么叫带电现象,知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带了电荷,那么它们带的电荷是否相同呢?
2.两种电荷
演示实验:
①将被丝绸摩擦过的玻璃棒放在支架上,用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它,观察现象;
②将被丝绸摩擦过的玻璃棒放在支架上,用被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它,观察现象。
两种电荷
点
击
画
面
播
放
(1)自然界中只有两种电荷;用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。
(2)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。
归纳总结
我们无法用眼睛直接看出物体是否带电,那么如何检验物体是否带了电呢?
3.验电器
点
击
画
面
播
放
用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张角的变化;用力多摩擦几下玻璃棒,再去接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张角的变化。
演示实验:
验电器
(1)验电器金属箔片张开的角度不同,反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。
(2)电荷的多少叫电荷量,简称电荷;电荷量的单位是库仑,简称库,符号是C。
(3)验电器的原理是同种电荷相互排斥。
归纳总结
合作探究
知识点二 原子及其结构
原子核
电子
轨道
(1)原子结构:原子是由原子核和核外电子(带负电)构成的,原子核是由质子(带正电)和中子(不带电)构成的。
(2)摩擦起电的实质是电荷发生了转移,从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。
合作探究
知识点三 导体和绝缘体
既然电荷可以转移,那么为什么用摩擦的方法可使手拿的玻璃棒带电,而不能使手拿的铜棒带电呢?
提出问题:
实验1:
用橡胶棒连接验电器(如图所示)
验电器A、B金属箔的张角没有变化。
验电器A的电荷量没有变化,验电器B仍不带电。
A
B
实验现象
实验分析
实验2:
验电器A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。
用金属棒连接两验电器(如图所示)
验电器B上也带了电。有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B,电荷发生了定向移动。
电荷在金属中可以定向移动, 说明金属是可以导电的。
实验现象
实验分析
实验结论
A
B
(1)电荷在金属棒中发生了转移,说明金属是可以导电的。
(2)容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体。
(3)导体内有大量的自由电荷,而绝缘体内几乎没有自由电荷;金属导电靠的是内部的自由电子。
归纳总结
当堂演练
1.如图所示,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴;把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸与吸管的一端摩擦使其带电,再用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近吸管,吸管两端都能与玻璃棒相互吸引。下列说法正确的是( )
A.吸管两端都带负电
B.吸管两端都带正电
C.吸管的一端带正电,一端不带电