内容正文:
4.1 电荷与电流(1)
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感知静电
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加油站起火事件
生活中有哪些常见的静电现象?
冬季干燥天气穿衣时放静电
冬天干燥手触碰金属放静电
感知静电
1
生活中静电现象是如何发生的?
1.先用玻璃棒靠近碎纸屑,有什么现象?用橡胶棒呢?
2.用丝绸摩擦玻璃棒后,再靠近小纸屑,看有什么现象?用毛皮摩擦橡胶棒呢?
现象: 摩擦后的橡胶棒和玻璃棒可以吸引轻小的纸屑。
小结:玻璃棒和橡胶棒分别与丝绸、毛皮摩擦后带电了,带电体具有吸引轻小物质的性质。
静电现象的产生
2
3.两个活动有什么共同点?
T:从宏观上看是吸引轻小物体,那么玻璃棒是怎么带点的呢?
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模型一:摩擦前,丝绸和玻璃棒内部带电粒子分布情况
【画一画】结合要求,阅读书本第121页最后两段文字 ,建立摩擦起电的模型。
丝绸: 玻璃棒:
模型二:摩擦后,丝绸和玻璃棒内部带电粒子分布情况
丝绸: 玻璃棒:
实验已知:摩擦后玻璃棒带正电,
丝绸带负电
提示:摩擦过程中,什么物质发生变化?
什么没有发生变化?
不带电
对于微观现象的研究,科学上常常采用建立模型的方法,所以请同学们根据 建立 玻璃棒与丝绸摩擦的模型,分两步走,摩擦前,摩擦后,重点关注什么物质发生了变化,什么物质没变?
修正模型
T:摩擦后丝绸中电子数量大于质子,则带负电荷……为什么会这样呢?我们来看到物质的微观结构图
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两个物体相互摩擦时,哪个物体的束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上。
因失去电子而带正电
因得到电子而带负电
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当两物体摩擦时
2、摩擦起电的原因
甲
乙
电子转移(电子得失)
找到物质中带电粒子的种类?它们的数量有什么关系?物体为什么不带电?
带正电的质子的数量与带负电的电子的数量相等,正负电荷能相互抵消,物体不带电。
这些物体所带的电荷叫做静电
这些物体所带的电荷和我们用的电一样吗?
物体内部微观结构
摩擦过程中转移的是____。
判断:摩擦创造了电。
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T:物体内的质子带正电,电子带负电
T:为什么物体不带电?(带正电的质子数量和带负电的电子数量相等,并且正负电荷可以抵消的,全抵消了,所以,整个物体不带电)
T:物体对外层电子的束缚能力,不同物体的这种束缚能力强弱不同。当两物体摩擦时,对电子束缚能力比较弱的物体上的电子,就会转移到另外有一个物体上。(比如说,甲的束缚能力弱一点,那么就会转移到乙中)
T:如何判断此时甲带正电?(此时甲里面质子>电子数量,所以正电)乙中质子和电子的数量有怎样的关系?所以负电。
T:在这个过程中,质子是非常稳定,不会转移的。摩擦过程中是否产生了新的电荷?
T:摩擦起电的实质,电子转移。
T:这些物体所带的电荷和我们用的电一样吗?(平时用的电会通过电线流动,而这里的电并不会类似在电线中流动,所以称为静电。)
Gd:我们一起来思考的问题
橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮会带正电,
则橡胶棒带 。
想一想:
等量的负电
丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷
毛皮摩擦的橡胶棒带负电荷
科学规定:
想一想:
橡胶棒与毛皮摩擦带电与玻璃棒和丝绸摩擦带电种类相同吗?
T:橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮会带正电,则橡胶棒带______
T:请你用电子转移的观点解释(丝绸摩擦的玻璃棒带电)
T:那丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷与毛皮摩擦的橡胶棒所带的电荷种类是否相同?
Gd:怎么去研究电荷间相互作用情况?
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起电后的物体会一直带电荷吗?
【拓展思考】
带电体接触导体后,电子会继续转移
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橡胶棒
金属
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电荷的种类
3
玻璃棒和橡胶棒所带的是同种电荷吗?
大量的事实使人们认识到:
电荷的种类
3
自然界中只有两种电荷
被丝绸摩擦过的玻璃棒
正电荷 +
被皮毛摩擦过的橡胶棒
负电荷-
相互吸引
相互排斥
相互排斥
结论:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
+
不带电
问:一个带电,另一个不带电的两个轻质小球会怎样?
相互吸引
电荷间的相互作用规律
4
玻璃棒
橡胶棒
如何设计实验?
注意:在设计电荷相互作用规律时能否把两根带电的棒子拿在手上?不行,有一根必须挂起来,使得在竖直方向上所受力抵消。
得出结论后,反过来,相互排斥是否可推理得带电体一定带同种电荷,相互吸引一定带异种电荷?
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四个悬挂着的轻质小球,静止时的位置关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲球与丙球一定带有异种电荷
B.乙球可能带电,也可能不带电
C.乙球与丁球一定带有同种电荷
D.丁球可能带电,也可能不带电
D
电荷间的相互作用规律
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牛刀小试
①相互排斥
两者带同种电荷
②相互吸引
两者带异种电荷
一个带电,一个不带电
现象
物体带电情况?
因失去电子而带正电
因得到电子而带负电
当两物体摩擦时
–
问题1:摩擦为什么会起电呢?电荷是哪来的?
实质:电荷从一个物体转移到另一个物体。
分析本质
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问题2:电子为什么会发生转移?
玻璃棒
丝绸
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带正电
带等量的负电
摩
擦
玻璃棒与丝绸
思考与讨论:完成课本P122页思考与讨论部分内容
分析本质
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梳子在摩擦过后具有能够吸引轻小物体的现象。这种现象叫做静电现象。
橡胶棒
毛皮
摩
擦
带负电
带等量的正电
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橡胶棒与毛皮
分析本质
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梳子在摩擦过后具有能够吸引轻小物体的现象。这种现象叫做静电现象。
应用已知,探索验电器
【请记录】用毛皮摩擦后的吸管接触验电器后马上移 开,验电器有何变化
玩一玩 验电器
【请解释】验电器检验物体是否带电的原理
了解静电的利与弊
阅读P122雷电材料:
1、总结雷电发生原因?
2、房屋如何防范雷击?
云层相互摩擦起电
避雷针
3、请解释油罐车尾为什么会有一个拖地的金属“小尾巴”?
拓展运用
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验电器
原理为:同种电荷相互排斥
水性漆静电枪
静电植绒
危害:引起电子设备的故障或误动作,造成电磁干扰;在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾……
Lavf58.51.100
Lavf58.20.100
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