15.1 两种电荷 导学案（知识清单+典型例题+巩固提升）--2024-2025学年人教版九年级物理上学期

人教版九年级物理 15.1 两种电荷 讲·学·练 导学案 知识结构 考点清单 1.摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电 2.自然界只有两种电荷：正电荷和负电荷。与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 ，与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。（丝绸玻璃棒毛皮橡胶棒不要相互混淆） 3.电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 4.电荷量（Q）：电荷的多少，简称电荷，单位是库仑 ,简称库，符号是C。 5.验电器： ①构造：金属球、金属杆、金属箔、绝缘垫、外壳、底座。 ②原理：同种电荷相排斥。 ③作用：检验物体是否带（静）电。通过金属箔张开的角度大小的比较大致可以反应物体带电量的大小但不能反应电性（正电荷还是负电荷）。 6.带电体的性质：带电体具有吸引轻小物体的性质。 注意：在判断物体带电情况时，关于“吸引”有两种情况：①带电体（不论正负）都能够吸引不带电的轻小物体；②异种电荷相互吸引。 7.原子的结构： ①结构：中心是带正电的原子核，周围是绕核高速旋转的带负电的电子。原子核的结构是（卢瑟福）核式结构，类似于太阳系（原子核相当于太阳，核外电子相当于行星）。 ②原子呈中性的原因：通常情况下，原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。 8.一个电子所带的电荷量和一个元电荷的电荷量相等，也就是最小的电荷量，物体所带的电荷量都是它的整数倍，一个元电荷的电荷量是e= 1.6×10-19C。 9.摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同。当两个物体摩擦时，那个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上；失去电子的物体因为缺少电子而带正电，得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电。所以，摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造了电荷。 10.物体的导电性： ①导体：容易导电叫做导体。导体容易导电的原因：导体内部有大量可以自由移动的电荷。常见导体：金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等等。在金属中，部分电子可以脱离原子核的束缚，而在金属内部自由移动，这种电子叫做自由电子。金属导电，靠的就是自由电子。 ②绝缘体：不容易导电叫做绝缘体。绝缘体不容易导电的原因：绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。常见绝缘体：橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等等。 典例讲解 【例1】关于橡胶棒与毛皮摩擦起电，下列说法正确的是（　　） A．橡胶棒对电子的束缚能力强，得到电子而带正电 B．橡胶棒因得到电子而带负电 C．将摩擦后的橡胶棒靠近毛皮，它们会相互排斥 D．摩擦起电的过程产生了新的电荷 【答案】B 【详解】AB．毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒的原子核束缚电子的本领比较强，毛皮的原子核束缚电子的本领比较弱，毛皮上的电子转移到橡胶棒上，毛皮因失去电子带正电，橡胶棒因有多余电子带负电，故A错误，B正确； C．将摩擦后的橡胶棒靠近毛皮，橡胶棒和毛皮带的是异种电荷，所以靠近时，它们之间会相互吸引，故C错误； D．摩擦起电的实质是电子的转移，并不是产生了新的电荷，故D错误。 故选B。 【例2】如图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是（　　）    A．金属球带正电，金属箔带负电 B．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 C．两片金属箔都带正电，由于互相排斥而张开 D．任何情况下，验电器都不能够检验出带电体所带电荷的电性 【答案】C 【详解】ABC．被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，金属球和验电器的两片金属箔都带正电，由于同种电荷互相排斥，验电器的两片金属箔张开，故C正确，AB错误； D．一般情况下验电器不能够检验出带电体所带电荷的电性，如果已知验电器所带电荷的电性，用该验电器去检验另一个带电体，可以根据两片金属箔张开角度的变化判断另一个带电体所带的电性（如果是同种电荷，金属箔张开角度变大，如果是异种电荷，金属箔张开角度变小），故D错误。 故选C。 基础训练 1、 选择题 1．下列应用中，属于防止静电带来危害的是（　　） A．静电喷涂 B．静电除尘 C．静电复印 D．避雷针 2．关于静电，下列说法正确的是（　　） A．用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷 B．毛皮和橡胶棒摩擦起电的过程中产生了电荷 C．带有异种电荷的两物体靠近时会相互排斥 D．在实验室，检验物体是否带电的仪器是电压表 3．生活中的静电，有的可以利用，有的需要防护，下列选项属于静电利用的是（　　） A．易爆品车辆尾部挂有一条铁链 B．KN95口罩中的带静电的熔喷布 C．地毯中编织了一些细小的钢丝 D．飞机的轮胎用导电橡胶来制作 4．1897年，物理学家汤姆孙发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成的，这种粒子就是（　　） A．原子 B．电子 C．质子 D．中子 5．物理实验小组的各个成员学好物理的秘诀是：积极动手利用身边的生活用品，体验实验操作的乐趣，寻悟其中的道理。如图所示，小宇将在衣服上摩擦过的气球靠近从水龙头中流出来的一小束水流，水流向气球方向弯曲了。下列说法正确的是（　　）    A．气球和衣服摩擦时创造了电荷 B．水流弯曲是因为异种电荷相互吸引 C．气球和衣服摩擦后带电吸引细小水流 D．该现象的原理与验电器的工作原理相同 6．运输汽油的油罐车底部都有一根拖到地上的铁链，这根铁链的作用是（　　） A．导走车和油摩擦产生的电荷，防止引发火灾 B．防止油流出来 C．防止油凝固 D．车上的装饰品，可有可无 7．验电器A带有正电荷，金属箔张开一定角度，验电器B不带电，金属箔未张开，如图所示。现用C棒去接触两验电器的金属球，观察到A的金属箔张角变小，B的金属箔张开一定角度，下列说法中正确的是（　　）    A．C棒可能是橡胶棒 B．A验电器金属箔张角变小是因为失去了一部分正电荷 C．C棒接触两验电器金属球的瞬间，电流方向从A到B D．B验电器金属箔张开一定角度，说明电荷是可以创造出来的 8．把用餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动。如图所示，用带负电的橡胶棒靠近吸管A端，A端会远离橡胶棒，实验中（    ）    A．吸管A端与橡胶棒带异种电荷 B．和吸管摩擦过的餐巾纸不带电 C．吸管因得到电子而带负电 D．吸管因失去电子而带正电 二、填空题 9．干燥环境下，用丝绸多次摩擦过的玻璃棒 （选填“能”或“不能”）吸引轻小物体；玻璃棒温度升高是通过 的方式使物体内能增加。 10．如图所示，用静电计可测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U。现仅向上移动A极板以减小两极板的正对面积，发现静电计指针偏角增大，说明此时电容器的电容 （填“增大”或“减小”）；若仅增大两板间的距离，则可观察到静电计指针偏角 （填“增大”或“减小”）。    11．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒因失去电子而带 电。通常情况下，玻璃是 （选填“导体”或“绝缘体”）。 素养提升 五、简答题 12．干燥的季节，用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。请用学过的物理知识解释该现象。 四、实验题 13．“电”这个名词是由希腊语“琥珀”转来的。古希腊人泰勒斯经过多次实验发现用丝绸摩擦过的琥珀具有吸引灰尘、绒毛等轻小物体的能力。于是，他把这种不可理解的力量叫做“电”。请你根据所学的知识选择合适的器材，设计一个实验来探究与毛织物摩擦后的琥珀（已有）带什么电； （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 反思总结 通过学习，请根据自己的理解，画出本节课的思维导图： 这节课我学会了： 这节课我的困惑： 参考答案 1．D 【详解】A．静电喷涂，喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故A不符合题意； B．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故B不符合题意； C．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故C不符合题意； D．避雷针是为了把产生的静电导走，属于静电危害的防止，故D符合题意。 故选D。 2．A 【详解】A．根据正负电荷的规定可知：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷，故A正确； B．摩擦起电的实质是电子的转移，是电子从一个物体转移到另一个物体上，并没有产生电荷，故B错误； C．由电荷之间的相互作用规律可知，带有异种电荷的两物体靠近时会相互吸引，故C错误； D．在实验室，检验物体是否带电的仪器是验电器，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】A．因为铁具有良好的导电性，可以把运输过程中会由于振动、摩擦产生的静电荷导走，属于防止静电危害，故A不符合题意； B．由于带电体能吸引轻小物体，KN95口罩拥有很强的防护能力，是因为口罩中间层的熔喷布是一种超细静电纤维，能够有效利用静电吸附轻小的病毒粉尘、飞沫，属于静电的利用，故B符合题意； C．地毯中编织了一些细小的钢丝，把因摩擦而产生的静电导走，属于防止静电危害，故C不符合题意； D．飞机在飞行的过程中产生大量的静电，飞机的轮胎用导电橡胶制作，可以及时将静电导走，属于防止静电危害，故D不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】原子不带电，质子带正电，中子不带电，电子带负电，汤姆孙发现的带负电的粒子是电子，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】A．气球在衣服上摩擦几下后带有电荷，实质是电荷的转移，故A错误； B．摩擦过的气球可以吸引细细的水流，说明摩擦使气球带上了电荷，带电体能够吸引不带电的轻小物体；气球和衣服摩擦后带电吸引细小水流，使水流弯曲，故B错误； CD．气球在衣服上摩擦几下后带有电荷，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，靠近水流时会吸引水流，使水流弯曲，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故D错误，C正确。 故选C。 6．A 【详解】油罐车在运输的过程中由于摩擦会带电，车底部都有一根拖到地上的铁链，这根铁链可以导走车和油摩擦产生的电荷，防止引发火灾，故A符合题意，故BCD不符合题意。 故选A。 7．C 【详解】A．橡胶棒是绝缘体，用橡胶棒连接两验电器，不会出现A的金属箔张角变小，B的金属箔张开一定角度的现象，故A错误； B．因金属导体中能够移动的是带负电的自由电子，验电器A带正电，夹角变小说明得到了一部分带负电的电荷，故B错误； C．、验电器A带正电（缺少电子），而验电器B不带电。用带绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，B验电器上自由电子向验电器A转移，A带的正电减少、金属箔张角变小，B也带了正电，规定正电荷定向移动的方向为电流方法，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，C棒接触两验电器金属球的瞬间，电流方向从A到B，故C正确； D．B验电器金属箔张开一定角度，说明失去了一部分负电荷，电荷不是创造出来的，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．把带负电的橡胶棒靠近吸管A端时，吸管A端远离橡胶棒被排斥，说明吸管A端与橡胶棒带的是同种电荷，橡胶棒带负电，吸管A端也带负电，故A不符合题意； BCD．吸管与餐巾纸摩擦，吸管带负电，说明吸管得到了电子，同时餐巾纸失去电子而带正电，故C符合题意，BD不符合题意。 故选C。 9． 能 做功 【详解】[1] 干燥环境下，用丝绸多次摩擦过的玻璃棒会带正电荷，能吸引轻小物体。 [2]改变物体的内能有做功和热传递两种方式。玻璃棒因与丝绸摩擦而温度升高是通过做功的方式使物体内能增加。 10．减小 增大 【详解】[1][2]将A极板向上移动一小段距离，极板正对面积减小，由电容的决定式分析可知，电容减小；电量Q不变，由电容的定义式分析得知，板间电势差U增大，所以静电计指针偏角增大；若仅增大两板间的距离，由电容的决定式分析可知，电容减小，电量Q不变，由电容的定义式分析得知，板间电势差U增大，所以静电计指针偏角增大。 11．正 绝缘体 【详解】[1]规定丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒因失去电子带正电，丝绸因得到电子带负电。 [2]不容易导电的物体叫绝缘体，容易导电的物体叫导体，陶瓷、橡胶、玻璃、塑料、干布、干纸、干木材通常情况下不容易导电，是绝缘体。 12.见解析 【详解】用塑料梳子梳头的过程中头发与塑料梳子相摩擦，摩擦过程中，电子发生转移，头发带上同种电荷，相排斥，干燥季节，空气中水分少，导电能力弱，头发上的电荷不易发生转移，因此干燥的季节，用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。 13．丝绸、玻璃棒、细线 将毛织物摩擦后的琥珀用细线悬挂起来，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近琥珀 若相斥则说明琥珀带正电；若相吸，则说明琥珀带负电 【详解】用丝绸摩擦的玻璃棒靠近这个带电轻小物体，若相互排斥，则这个物体带正电；若相互吸引，则这个物体带负电。 （1）[1]实验器材：丝绸、玻璃棒、细线。 （2）[2]实验步骤：将毛织物摩擦后的琥珀用细线悬挂起来，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近琥珀。用丝绸摩擦的玻璃棒靠近琥珀，观察是相斥还是相吸。 （3）[3]根据电荷间的相互作用规律，若相斥，则说明琥珀带正电；若相吸，则说明琥珀带负电。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$