内容正文:
第十三章 探究简单电路
13.1 从闪电谈起
课程标准(2022年版)
本节要点
观察摩擦起电现象,了解静电现象.了解生产生活中关于静电防止和利用的技术.
1.认识摩擦起电现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用.(重点)
2.了解验电器的原理及作用,了解电荷量及其单位.
3.了解原子结构,认识自由电子和电荷的移动.(难点)
4.了解闪电是一种瞬时发生的大规模放电现象.
基础强化练
★知识点 摩擦起电和两种电荷
1.演示实验1:用塑料笔杆在头发上摩擦后,把塑料笔杆靠近纸屑,发现塑料笔杆吸引纸屑.
演示实验2:用毛皮跟橡胶棒摩擦后,把橡胶棒靠近纸屑,发现橡胶棒吸引纸屑.
演示实验3:用丝绸跟玻璃棒摩擦后,把玻璃棒靠近纸屑,发现玻璃棒吸引纸屑.
结论:以上三个实验说明了摩擦起电现象.
2.下列现象中,与摩擦起电现象无关的是(B)
A.晚上脱化纤毛衣时会有火花产生
B.擦黑板时粉笔灰四处飘落
C.运送汽油的油罐车上常有一条铁链拖在地上
D.电风扇的扇叶上会有一层灰尘
3.用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸起地上的羽毛,是因为玻璃棒的一些电子(选填“质子”“中子”或“电子”)转移到丝绸上,使玻璃棒带了电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以玻璃棒能吸起地上的羽毛.
★知识点 摩擦起电
1.用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电.
2.带电物体能吸引轻小物体.
3.自然界只有两种电荷:一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,叫做正电荷;另一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,叫做负电荷(记忆:玻正胶负).
4.摩擦起电的原因:当两种物质相互摩擦时,束缚电子本领弱的原子容易失去电子而带正电;束缚电子本领强的原子容易得到电子而带负电.
5.摩擦起电并不是产生了电荷,而是电荷发生了转移 .
6.两个相互摩擦的物体总是带等量异种电荷.
记忆:得电子带负电,失电子带正电.
★知识点 电荷间的相互作用
1.演示实验4:如图甲所示,用丝绸摩擦过的两根玻璃棒相互靠近,两根玻璃棒互相排斥.
演示实验5:如图乙所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒与用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近,橡胶棒与玻璃棒互相吸引.
2.一个轻质小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们相互吸引,则小球(D)
A.一定不带电
B.一定带负电
C.一定带正电
D.可能不带电
3.物理老师展示了一个有趣的“静电章鱼”实验,用干毛巾分别摩擦丝状塑料绳和塑料管,将绳放在管上方,塑料绳就会像“章鱼”一样散开并悬在空中,如图所示.这是因为经摩擦后绳和管带上同种(选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥(选填“吸引”或“排斥”)引起的.
归纳总结
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.
★知识点 闪电和尖端放电
1.当起电机圆盘转动起来后,两个金属球就会带上异种电荷,当电荷积聚到一定程度时,两球间就会发生火花放电.
2.闪电是带异种电荷的云层间或带电云层和大地间的一种瞬间发生的大规模放电现象.
3.物体带电时,它的尖端容易发生放电现象,这种现象叫做尖端放电.
4.如图是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电).产生闪电时,云层失去了电子.避雷针工作时,尖端聚集了大量负电荷,与云层间形成超高电压,从而击穿空气,此时空气就变成了导体,这种现象叫做尖端放电.
★知识点 验电器
1.用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带负电.用这个橡胶棒接触验电器的金属球,如图所示, 验电器的两金属箔片由于带同种电荷互相排斥而张开.
归纳总结
解决该类题需掌握:①在实验室中,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;②验电器是检验物体是否带电的仪器,其工作原理是同种电荷互相排斥.
★知识点 静电现象的应用
1.静电现象的应用:静电除尘、静电复印、静电喷涂等.
2.下列关于静电现象的应用和防护的说法错误的是(B)
A.避雷针可以使建筑物免遭雷击
B.静电复印机的工作过程与静电安全无关
C.用静电喷漆的方法给汽车喷涂油漆,既省漆又均匀
D.油罐车在运输过程中会产生静电,所以在车后拖一条铁链,及时导走静电
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