15.1 两种电荷课件- 2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十五章 电流和电路 第1节 两种电荷 观察与思考 将塑料梳子与头发摩擦后靠近小纸屑，塑料梳子吸引纸屑 晚上脱衣服时，有时会发出响声，甚至出现火花 当空气干燥时用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来并且显得比较蓬松 衔接：在冬天的时候，很多同学可能经历过这样，你接触到门把手的时候，啪的一声，你感到被电了一下。不小心碰到了别人，啪的一声，你有一种触电的感觉。是你对他心动了吗？其实并不是。这一切都是因为电的存在。比如说猫猫狗狗的毛带了电之后就像狮子一样了。 那么电是怎么来的呢？电到底是什么呢？我们就要开启我们的电学之旅了。 一、两种电荷 带电体具有吸引轻小物体的性质 摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。 衔接：在刚才的一系列实验中，我们发现被摩擦后的物体能够吸引一些其他的轻小物体，那么我们就将这个物体称为带电体。 那么刚才我们是通过什么办法使物体带电的呢？（答：摩擦）用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。 图示 实验 现象 分析 探究归纳 将两根用丝绸摩擦过 的玻璃棒相互靠近 将两根用毛皮摩擦过 的橡胶棒相互靠近 将用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 互相排斥 互相排斥 互相吸引 同为丝绸摩擦过的玻璃 棒，玻璃棒带的电荷种 类一定是相同的，相同 的电荷之间互相排斥 同为毛皮摩擦过的橡胶 棒，橡胶棒带的电荷种 类一定是相同的，相同 的电荷之间互相排斥 用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷种类不同，不同种类的电荷之间互相吸引 （1）电荷间有相互作用；（2）相同电荷间及不同电荷间的相互作用不同；（3）用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷跟用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷种类是不同的。 衔接：现在有一个疑问出现了？那么摩擦起电后，带电的物体是不是只能够吸引，而无法产生另外的作用呢？带电的物体之间存不存在其他的相互作用呢？让我们来观察一个实验…… 这说明用丝绸摩擦后的玻璃棒与用毛皮摩擦后的橡胶棒所带的电荷的种类是不同的。 思考：如何确定其他带电体所带的电荷种类呢？ 毛巾 衔接：我们目前知道刚才两样物体所带的电荷是不一样的，那么说明电荷至少是有两种的，那么自然界会有多少种电荷呢？我们通过实验来探究一下。 设计问题：怎么确定其他带电体所带电荷的种类呢？（答：靠近带电的玻璃棒和橡胶棒）会不会有电荷同时被玻璃棒或橡胶棒被吸引或同时被排斥，如果出现这种情况说明了什么？（说明了还有其他种类的电荷） 我们这里准备了一些实验器材，大家利用这些实验器材使物体带电开始实验。 （各组可以选择相应的实验器材） 自然界只有两种电荷 被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做负电荷 被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做正电荷 衔接：通过刚才的实验，大家都只发现这样一个结论。…… 科学家们也做了无数的实验研究，没有发现第三种现象，由此我们可以判断，自然界中只存在两种电荷。 一种与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同。……另一种与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。…… 记忆法：玻正橡负 电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 约为10-7C 电荷量：电荷的多少。 单位：库仑，简称库，符号C。 衔接：所以两种电荷之间的作用是？（）…… 电荷量有多有少（用实验引出：少摩擦几次吸引物体，多摩擦几次吸引物体，两次对比可以发现什么？）…… 金属球 金属箔 金属杆 绝缘垫 验电器 作用：检验物体是否带电。 不能检验带何种电！ 原理：同种电荷相互排斥。 衔接：刚才的实验中我们是怎样如何判断某个物体是否带电？（吸引轻小物体）…… 在实验室里面我们还有一种专门的工具来检验物体是否带电，这就是验电器。 如图所示，A、B两个用丝线悬吊着的小球，相互作用情况如图所示，那么，下列说法正确的是（ ） A. 若A球带正电，B球一定带负电 B. 若A球带正电，B球可能不带电 C. A、B两个小球带异种电荷 D. A、B两个小球带同种电荷 A B D 例题 9 二、原子及其结构 思考：常见的物质是由_______、_______构成的。 分子 原子 原子 核外电子 原子核 质子 中子 电中性 带正电 带负电 不带电 带正电 原子核 核外电子 电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1.6×10-19 C。 衔接：前面我们研究了好多的摩擦起电现象，为什么摩擦后的物体会带电呢？摩擦起电的微观本质是什么？这就要从组成物质的结构说起了。我们知道常见的物质是由什么组成的？(原子和分子)但是原子并不是最小的微粒，它里面还有更为细微的结构。大屏幕上显示的就是一个原子的结构。当我们吃完桃子，最后会留下一个核，原子中间呢也有一个核。……（具体逐步介绍，用地球月球的束缚比喻原子核对电子的束缚） 电中性可以理解：自己（原子核）有几块钱，但是它还欠外面几块钱（电子），所以它就相当于没有钱。…… 摩擦起电的实质： +3 - - - +5 - - - - - 我更强! + - 失去电子显正电 得到电子显负电 没有创造电荷，而是发生了电荷的转移 衔接：为什么摩擦一下就起电了呢？让我们一起来观看一下模拟的过程。 摩擦起电的原因: 不同物质的原子核束缚电子的本领不同,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。 　　摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。 用塑料梳子在干燥的头发上梳几下，梳子上会带电，经检验梳子带的是正电，下列说法中正确的是（　　） A.梳子得到了一些电子 B.梳子得到了一些正电荷 C.梳子失去了一些电子 D.摩擦创造了电荷 C 例题 三、导体和绝缘体 1．实验研究 实验1： 用橡胶棒连接验电器 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 衔接：我们刚才知道了验电器如何使用，那么…… （对应上面的回答）这是因为验电器带电之后与其他的物体接触会失去电荷，而人体是比较容易传导电荷的物体，能让验电器快速失去电荷。 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 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 金属 人体 大地 石墨 溶液 导体：容易导电的物体。 衔接：常见的导体有…… （金属内有大量自由电子） 橡胶 塑料 陶瓷 玻璃 绝缘体：不容易导电的物体。 衔接：常见的绝缘体有…… （1）导体：容易导电的物体。如金属、人体、大地等都是导体。 （2）绝缘体：不容易导电的物体。如橡胶、玻璃、塑料等都是绝缘体。 （3）导体中存在自由电荷。金属导电，靠的是自由电子。绝缘体不易导电，是因为电荷束缚在原子、分子之中，不能自由移动。 导体和绝缘体 例题 1．关于绝缘体，下列说法正确的是( 　　 ) A．绝缘体在任何情况下都不能导电 B．绝缘体不容易导电，也不能带电 C．绝缘体不容易导电，但能够带电 D．绝缘体内没有电子，因此它不容易导电 C 认识 电荷 微观 解释 引入 概念 两种电荷 原子的核式结构 导体、绝缘体 作用规律 检验 同种相斥、异种相吸 验电器 引入 概念 电荷量 1. 将与毛衣摩擦过的气球靠近头发，会看到如图所示令人惊奇的现象。这是由于气球摩擦后__________，会_________不带电的头发。 带了电 吸引 2. 下列不属于摩擦起电现象的是（　　） A．将用毛皮摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑时，碎纸屑被粘起 B．电风扇的塑料叶片上常沾满灰尘 C．用固体胶可以将照片粘在中考报名表上 D．用干燥的毛刷刷衣服时，毛刷上粘着许多细微杂物 C 3.在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会越梳越蓬松，其主要原因是（ ） A.梳头时，空气进入头发 B.头发和梳子摩擦后，头发带同种电荷相互排斥 C.梳子对头发有力的作用 D. 梳头时，头发的毛囊会收缩 B 4.（2018·河南中考）下列物品中，在通常情况下都是绝缘体的是（ ） A．玻璃棒、橡胶棒 B．铅笔芯、硬币 C．金属勺、塑料尺 D．陶瓷碗、盐水 A 5. 如图所示，验电器甲带负电，金属箔张开一定的角度，乙不带电，则下列判断正确的是（　　 ） A．铜棒中无电流，甲、乙金属箔张角都不变 B．电流方向为乙→甲，甲、乙金属箔张角不变 C．电流方向为乙→甲，甲金属箔张角减小，乙金属箔张角增大 D．电流方向为甲→乙，甲金属箔张角减小，乙金属箔张角增大 C $$