内容正文:
null第四章 电路探秘
浙教版八年级上册
第1节 电荷与电流
---摩擦起电、电荷间的相互作用
教学目标
科学观念:了解摩擦起电现象;了解摩擦起电的本质;掌握电
荷间的相互作用规律;
科学思维:利用电荷间的相互作用规律解释一些相关的现象;探究实践:通过实验活动感受摩擦起电,了解摩擦起电的本质是电子得失;并认识电荷间的相互作用规律;
态度责任:关注社会、关心身边的事物,初步认识科学及相关
知识对人类生活的影响。
新知导入
电灯为我们照亮黑夜,电视给我们带来远方信息,电话可让我们与远方的亲朋交谈,电脑可让我们同网友们“见面”,电冰箱、电热水器……我们生活在依赖于“电”的时代。
电是什么?电从哪里来?
我们是怎样实现电的传输与控制的?
活动:
1)用塑料笔(或尺)与头发摩擦,然后去靠
近小纸屑,你看到了什么现象?
2)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: 。
以上活动,可以说明: 。
塑料笔(或尺)吸引轻小的纸屑。
玻璃棒会吸引小纸屑
某些物体摩擦后能吸引轻小物体。
这种现象其实是摩擦起电现象。
新知讲解
一、摩擦起电
1、摩擦起电:
通过摩擦的方式使两个不同的物体带上电荷的现象,称为摩擦起电。
2、摩擦起电的原因:
(1)物体内存在带电微粒:
物体内有两种不同的带电粒子,一种是质子,带正电, 另一种是 电子,带负电。
(2)正常情况下,物体呈电中性:
通常情况下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,所以整个物体没有呈现带电性。
新知讲解
(3)摩擦时,物体内部电子发生了转移:
物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带负电了,另一个失去电子的物体就带等量的正电。
①电子转移的原因:摩擦使物体的最外层电子获得能量;导致电子从一个物体转移到另一个物体上;
②摩擦起电后,两物体必定带等量异性电荷;
③摩擦起电的实质:电荷的转移,而不是创造了新的电荷;
④摩擦起电后,电荷的总量没有增加,只是在不同物体之间重新分布;
⑤摩擦起电是自然界中普遍存在的现象。
新知讲解
2、静电:
摩擦起电时,聚集于物体上的电,称为静电;
(1)静电是电荷在物质系统中的不平衡分布产生的现象。
(2)摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质。
(3)不同物质对电子的束缚能力不同,束缚能力强的物质得到电子,于是带上了负电;同理,束缚能力弱的带上正电;
(4)一般而言,不同物质摩擦是会使物体带电的;但是,如果两种物质束缚能力相同,那就不会产生摩擦起电。
(5)有些物体摩擦后不能吸引轻小物体,是因为其中之一是导体,则电荷会很快被导走了。
新知讲解
生活中常见的静电现象:
接触皮衣“触电”
保鲜膜吸附在碗上
头发越梳越蓬起来 梳过头的梳子会吸引小纸屑
思考讨论
通过实验可以发现:玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒会带正电,丝绸带等量的负电;橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮会带正电,橡胶棒则带等量的负电。请你用电子得失的观点解释上述现象。
摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷。束缚电子能力强的物体容易得到电子,带负电;束缚电子能力弱的物体容易失去电子,带正电。
1)用玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带着等量的负电。
2)用橡胶棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些电子转移到橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒带着等量的负电。
新知讲解
3、防止静电的发生:
(1)避免产生静电:如避免物体间的摩擦;在可能情况下选用不容易产生静电的材料,等。
(2)避免静电的积累:将产生静电要设法导走,如增加空气湿度,接地等。
4、静电的应用:
(1) 静电除尘,利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘;
(2)根据静电能吸引轻小物体的性质和同种电荷相排斥、异种电荷相吸引的原理,主要应用有:静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒,静电喷药等。
(3)利用高压静电产生的电场、利用静电放电产生的静电臭氧、无菌消毒等。
阅读:
雷 电
活动:
1)两位同学合作,一位用丝绸摩擦玻璃棒(使玻璃棒带正电),另一位用毛皮摩擦橡胶棒(使橡胶棒带负电),再分别用带电的玻璃棒和橡胶棒同时接触悬挂的2个泡沫塑料小球后,2个小球 。
2)两位同学都用丝绸摩擦玻璃棒,再同时用玻璃棒接触 2个小球后,2个小球 。
3)两位同学都用毛皮摩擦橡胶棒,再同时用橡胶棒接触 2 个小球后,2个小球 。
相互吸引
相互排斥
相互排斥
想一想:若相互摩擦后的玻璃棒和橡胶棒分别去接触2个小球后,2个小球将 。
相互吸引
新知讲解
二、电荷间的相互作用规律:
1、电荷:
(1)自然界中存在两种电荷:正电荷、负电荷;
(2)带电体还具有吸引轻小物质的性质,这是电荷的一个基本特性。
2、电荷间的相互作用规律:
①同种电荷相互排斥;
②异种电荷相互吸引。
3、影响电荷间相互作用的因素:
①物体带电量的多少;
②电荷间的距离远近。
视频:
(点击图片播放)
电荷间相互作用
知识运用:
带电体有吸引轻小物体的性质,由于屏幕上带有静电,所以电视机屏幕上容易“沾”上灰尘。
1)经常使用的电视机,为什么屏幕上总会出现灰尘?
2)晚上脱化纤衣服时,为什么总会出现闪光并伴有轻微的“噼啪”声?
这是因为化纤衣服在摩擦过程中产生了静电。当化纤衣服与皮肤或其他衣物摩擦时,由于不同材料的表面电阻不同,会产生电荷积累。这些积累的电荷在晚上脱衣服时,由于电荷的电压较高,会击穿空气,形成火花,即看到闪光。同时,电荷放电时,周围的空气由于高温迅速膨胀,会发出“噼啪”声。这种现象在空气干燥的环境中尤为明显。
思考讨论
如图,科技馆内的静电金属球使女孩的头发竖起来,形成“怒发冲冠”的景象。请你用电子得失的观点解释上述现象。
静电球是带电的,人体是导体,当人触摸“静电球”时,人体也带上了和静电球相同种类的电荷,即人的头发上也会带上与静电球相同种类的电荷;据同种电荷相斥可知,带电的头发之间会相互排斥,所以头发丝便会一根根地竖起,形成“怒发冲冠”的景象。
(点击图片播放)
实践活动:
如图所示,找一段塑料包装带,将包装带撕成细丝后,一端打结,然后用干燥的手顺着细丝向下捋几下,观察并描述所发生的现象。
现象:塑料细丝下端全部散开来。
解释原因:
塑料细丝与手摩擦,摩擦起电,手带了一种电荷,细丝带了另一种电荷,由于塑料细丝带有同种电荷,同种电荷相互排斥而导致细丝蓬散开来。
随堂练习
1、关于相互摩擦的甲、乙两物体,下列叙述正确的是( )
A.甲带正电,是因为原子核对核外电子束缚力弱,失去了电子
B.乙带负电,是因为原子核对核外电子束缚力强,得到多余电子
C.甲带正电,是因为原子核对核外电子束缚力强,得到多余的电子
D.乙带负电,是因为原子核对核外电子束缚力弱,失去了电子
A
随堂练习
2、 A、B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示,由此判断( )
A.小球A带正电 B.小球B带正电
C.小球B可能不带电 D.小球A可能不带电
C
随堂练习
3、现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引.由此可判断( )
A.两个小球带负电,一个小球带正电
B.两个小球带正电,一个小球带负电
C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电
D.一个小球带电,两个小球不带电
C
随堂练习
4、电荷相互作用实验中,所用的四种物质束缚电子本领由弱到强的顺序为:毛皮<玻璃<丝绸<橡胶。现将毛皮与玻璃棒摩擦( )
A.玻璃棒带正电,毛皮带负电
B.玻璃棒带负电,毛皮带正电
C.玻璃棒带正电,毛皮不带电
D.玻璃棒带负电,毛皮不带电
B
随堂练习
5、两只硬橡胶球,带有等量正电荷,按图中所示方式连接一个金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球之间,恰好平衡,若用绝缘橡胶棒将金属小环向右侧稍移一些,释放后,小环向中间处运动,下列结论正确的是( )
A. M带正电 B. M带负电
C. M不带电 D. M可能带电,也可能不带电
A
随堂练习
6、小丽同学要探究电荷之间的相互作用力跟什么因素有关,将一个带正电的物体放在A处,然后将挂在丝线上带电的小球先后挂在P1、P2、P3处。小球受力发生偏移情况如图所示,可知小球带_____(选填“正”或“负”)电,得出的结论是 。
正
距离越远,电荷之间的相互作用力越小
课堂总结
摩擦起电
现象
本质
电子转移
得电子
失电子
负电荷
正电荷
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
带
带
电荷间作用规律:
摩擦后的物体吸引轻小物体
板书设计
4.1 电荷与电流(1)
……摩擦起电、电荷间相互作用
作业布置
1、复习本课时主要内容;
2、完成作业本中相应练习;
3、完成学案中“课后巩固”;
4、预习“电流与电路”的相关内容。
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