内容正文:
4.1自然界的电现象
静电现象
活动1:
将梳子笔在头皮摩擦几下,再将其靠近纸屑,有何现象?
活动2:
捋塑料细丝后,观察塑料细丝的状态,有何现象?
定义:摩擦过的物体具有吸引或排斥轻小物体的现象
生活中有哪些静电现象?
活动
如图 所示,用干净的丝绸或化纤布料与玻璃棒摩擦后, 让玻璃棒靠近小纸屑,观察发生的现象。
用丝绸摩擦玻璃棒
玻璃会吸引轻小的纸屑。
现象:
原因:
玻璃棒与丝绸摩擦后带电了。
②带电体能吸引轻小物体。
①摩擦能使物体带电体;
结论:
玻璃棒是怎么带电的呢?玻璃棒与丝绸带的电相同吗?
1、探索带电来源——摩擦
1.
物质
原子
质子
核外电子
带正电荷
带负电荷
原子核
中子
不带电
物质的内部结构
为什么摩擦过程中会带电呢?接下来我们一起探究一下这个问题。
5
1、任何物质内部都含有原子;
2、原子中有带正电的质子和带负电的电子(还有不带电的中子);
3、当带正电的质子和带负电的电子数目刚好相等时,物质不带电。
4、当带正电的质子和带负电的电子数目不相等时,物质带电。
物质的内部结构
因失去电子而带正电
因得到电子而带负电
摩擦
–
本质:电子发生了转移。
2、探索摩擦带电的本质——?
电子:带负电
质子:带正电
摩擦起电的实质是:不是创造了电,而是电子发生了转移。
科学上将带电粒子称为电荷
电荷是守恒的
束缚力弱的物体
束缚力强的物体
3、不同物质的原子,其原子核对电子的束缚能力不同 。
带正电
带等量的负电
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摩
擦
玻璃棒
丝绸
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橡胶棒
毛皮
摩
擦
带负电
带等量的正电
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+
P122思考与讨论请试试用电子得失的观点解释这两类现象吧。
温馨提醒: 代表正电荷 ; 代表负电荷 。
+
-
同种电荷相互排斥,
异种电荷相互吸引。
我来判断
1. 根据下图中轻质小球作用情形,说出两球的带电情况。
两球带
同种电荷
①两球带异种电荷
②一球带电,另一球不带电。
两球均
不带电荷
2.有甲、乙、丙三个彼此绝缘的带电小球。当甲、乙两球靠近时表现为相互吸引,当甲、丙两球靠近时表现为相互排斥。若乙球带正电荷,试分析甲、丙三球的带电情况。
甲球带负电荷
丙球也带负电荷
接触起电
思考:除了摩擦的方法能使物体带电外,你还知道其他方法吗?
接触起电:带电体和不带电体相互接触后使不带电的物体带电的方法。
接触起电的实质是带电物体的电荷转移到不带电物体的过程
所以,我们知道了常见的起电方式有两种:摩擦起电和接触起电,那么如何检验物体是否带电呢?
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验电方法:验电器
验电器是检测物体是否带电的仪器.
结构:如右图
工作原理:利用 的原理来工作的.
金属球
金属杆
金属箔
同种电荷相互排斥
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+
+
+
+
+
大气中的放电现象
产生电火花并发出电击声
等量异种电荷发生电中和
现象:
本质:
特点:剧烈。
火花放电
我们来看一下火花放电,介绍一种仪器:韦氏起电机(视频演示)
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解释生活现象
运送汽油的油罐车在运送汽油的过程中,因为油不断的流动,与大地绝缘的油桶内壁发声长时间的摩擦产生大量电荷积聚,一定条件下会引起火花放电容易酿成火灾,在车架底部安装一根与地面接触的铁链,这些积聚的电荷能通过铁链导入大地。
火花放电其实是大气中的一种放电现象。
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现象:火焰改变了原来的形状
电荷从尖端逐渐释放,
与周围空气中的异种电荷,
发生缓慢的电中和。
本质:
特点:缓慢。
大气中的放电现象
尖端放电
雷电是伴有闪电和雷鸣的放电现象(如图)。雷电一般产生于对流强烈的积雨云中。
雷电
积雨云顶部一般较 高, 可到达对流层的顶部,云层之间的相互作用以及空气对流等原因,使云带电荷。
当电荷聚集到一定程度后,就会放电,这就是我们常见的雷电现象。
云层内放电
云层间放电
云地间放电
生活中常见静电放电现象,其原理与雷电是类似的。
一个中等强度雷电的功率可达 1千万瓦,相当于一座核电站的发电能力。在雷电放电的地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声,这就是电闪雷鸣。
手指靠近金属门把手时,突然有一种被电击的感觉。
穿、脱衣物时会产生火花与“噼啪”的声响。
大气中的放电现象
雷电
为了避免闪电对房舍的破坏,人们常利用什么装置?
自然中的闪电就是火花放电现象(视频) 为了避免破坏,用什么装置?避雷针
什么原理?大气中的另一种放电现象:尖端放电
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避雷针的工作原理:尖端