10.2 静电现象（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂（苏科版2024）

苏科版 八年级下册 第十章 从粒子到宇宙 10.2 静电现象 我们知道分子很小，还有比分子更小的微粒吗？要回答这个问题，我们可以从静电现象开始研究。如图（a），气球在墙上摩擦后为何能吸引纸屑； 如图（b），冬天下车关车门时感觉被“电”了一下；如图（c），手触到静电球后头发都“竖”起来了。 情景引入 （a） （b） （c） 01 02 03 04 05 CONTENTS 摩擦起电 两种电荷 验电器 自然界和生产、生活中的静电现象 PART ONE 摩擦起电 摩擦起电 如图 10-12 所示，将用丝绸摩擦过的有机玻璃棒（或者用毛皮摩擦过的橡胶棒）靠近纸屑，你会看到什么现象？ 图 10-12 带电有机玻璃棒能吸引纸屑 物体经过摩擦后能够吸引轻小物体，我们就说它带了电，或者说带了电荷。用摩擦的方式使物体带电，叫作摩擦起电。 如图（d）所示，梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片，纸片就会自动“飞向”梳子。 如图（e）所示，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。 （d） （e） 1 ．电视机的荧光屏上经常粘有灰尘，这是因为电视机工作时，屏幕上带有 ，而具有了 的性质。 2 ．东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥” 。“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜籽一类的轻小物体，这是因为摩擦过的琥珀带了 ，从而具有 的性质。 即学即练 电/电荷 吸引轻小物体 电/电荷 吸引轻小物体 PART TWO 两种电荷 把塑料绳的一端扎紧，然后撕成很多细丝，再用丝绸摩擦塑料细丝， 可以看到图 10-13 所示的现象。 为什么会出现这种现象？ 图 10-13 带电塑料细丝散开 1. 如图 10-14 所示，用丝绸摩擦有机玻璃棒，并把它放在可自由旋转的支架上。 做一做 图 10-14 带电物体间的相互作用 2. 如图 （a） 所示，再用另一根丝绸摩擦过有机玻璃棒靠近步骤1中支架上的有机玻璃棒一端。你看到了什么现象？。 两根有机玻璃棒相互排斥。 观察带电物体间的相互作用 （a） 3. 将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近支架上的有机玻璃棒的一端，你看到了什么现象？ （b） （c） 4. 将支架上的有机玻璃棒换成用毛皮摩擦过的橡胶棒，再将另一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近支架上的橡胶棒的一端，你看到了什么现象？ 有机玻璃棒与橡胶棒相互吸引。 两根橡胶棒相互排斥。 说一说 通过上述观察，你对用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷的种类有什么认识？电荷间的相互作用有何特点？ 由上述实验现象可知：用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷不同；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 人们发现：无论用什么方法使物体带电，带电后的物体中，凡是与用丝绸摩擦过的有机玻璃棒相互吸引的，一定与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥；凡是与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引的，一定与用丝绸摩擦过的 有机玻璃棒相互排斥。人们由此推断， 自然界只存在两种电荷，并把用丝绸摩擦过的有机玻璃棒带的电荷称为正电荷，把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷称为负电荷。 PART THREE 验电器 验电器的构造： 作用：检验物体是否带电。 金属小球、金属箔片、金属杆、绝缘垫等。 如何检验物体是否带电呢？ 用验电器可以检验物体是否带电。 验电器的原理：同种电荷互相排斥 检验方法：让物体接触验电器的金属球，若金属箔片张开，说明物体带了电。 思考：为什么验电器金属箔张角大小不一样呢？ 验电器不仅可以检验物体是否带电，还可以判断物体所带电荷的多少，同一验电器金属箔张角越大，物体所带电荷越多。但是验电器无法用来判断物体是带正电还是负电。 接触起电：用带电体接触不带电的物体，使不带电的物体带电，两物体带等量的同种电荷。 静电感应：用带电体靠近不带电的物体，使不带电的物体带电，两物体带异种电荷。 1.摩擦起电 2.接触起电 3.感应起电 使物体带电的方法小结 PART FOUR 自然界和生产、生活中的静电现象 静电现象在自然界和生活中十分常见。 冬季， 脱毛衣时会听到“噼啪” 声，如果在黑暗处，还会看到闪光，这就是毛衣与其他衣服摩擦起电后的放电现象。 夏季， 天空中划过的闪电是自然界发生的一种剧烈的放电现象。在强对流天气条件下，空气及云层中的小水滴和小冰晶剧烈运动，使云层带电。当电荷积累到一定程度时，云层与云层间、云层与地面间就会发生剧烈的放电现象。 静电现象在生产、生活中有广泛应用，如静电复印、静电喷涂（图 10- 15，见下一页）、静电植绒等。但静电也会产生危害，如闪电可能导致人畜伤亡、房屋损毁；微小的静电火花会引起煤矿瓦斯爆炸；检修精密仪器内部电路时，人体与电路板之间放电会导致电路器件损坏；等等。 静电复印 静电喷涂 静电植绒 图10-15  静电喷涂 为此，人们发明了多种静电防护装置，如避雷针、防静电手环等。避雷针通过与大地相连的导线把雷电电流引入大地，从而避免建筑物受到雷击，如图 10-16 所示。 图 10-16 高楼顶端的避雷针 防静电手环 思考：如图所示，油罐车的尾部装有一根拖在地上的铁链，铁链的作用是什么？ 避免静电危害 早在我国汉代的文献中，就有关于摩擦起电现象的记载。琥珀和玳瑁是我国古人最早发现的具有摩擦起电性质的两种物体。琥珀是一种透明的 树脂化石；玳瑁是海龟科海生爬行动物，其甲壳也叫玳瑁。 东汉王充在《论衡 · 乱龙》中描述了“顿牟掇芥”的现象。“顿牟” 即玳瑁，而“芥”是指草屑。“顿牟掇芥”指的就是摩擦过的玳瑁吸引草屑的现象。 除了琥珀和玳瑁，我国古人还发现了毛皮、丝绸等物体的静电现象。 西晋张华在《博物志》中记述了两个静电现象：一是黑夜用梳子梳理头发， 发现梳齿尖端放电的亮光，并听到微弱的放电声音；二是黑夜猛地脱下衣服 （毛皮或丝绸质料），也能看到闪光并听见声音。 我国古人还对雷电现象进行了观察。在距今约 3 500 年的殷商甲骨文 中，已有“雷”字。东汉王充在《论衡》中写道： “云雨至则雷电击。” 他还明确提出了云雨与雷电的关系。 读一读 我国古人对静电现象的认识 1. 如图 10-17 所示，用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近带电小球 A ，小球 A 被吸引；将 这个小球 A 靠近另一个带电小球 B ，两个小球相互吸引。小球 A 、B 各带什么电荷？ 实践与练习 小球 A 带负电荷； 小球 B带正电荷。 2. 用塑料梳子梳理干燥的头发时，发现头发会随着梳子飘起来，而且越梳头发越蓬松，为什么？ 头发与梳子摩擦后带了同种电荷，彼此相互排斥。 3. 观察并列举日常生活中静电现象的应用和静电危害防治措施。 现象：静电除尘；静电复印等。 静电危害防治措施：‌ 1.接地‌：通过金属导线将设备接地，人员通过手环、防静电鞋等措施接地，以释放静电‌。 ‌2.使用防静电材料‌：在防静电工作区使用防静电台垫、防静电地板等材料，降低静电产生的风险‌。 ‌*3.静电屏蔽‌：使用封闭导体对静电源或需要防护的产品进行屏蔽，防止静电干扰‌。 4. 制作一个简单的验电器。 验电器可以用来检验物体是否带电。验电器的结构如图 10-18（a） 所示，当带电体与金属小球接触时，电荷就会传导到金属杆和金属箔片上，两片金属箔片就会因带同种电荷而张开。 你可以制作一个图 10-18（b）所示的简单验电器。当带电的塑料棒靠近铝箔条的一端时，铝箔条会向塑料棒偏转。 学生自主活动；理论知识：同种电荷互相排斥，参考前面验电器原理及接触起电。 1.自然界只有正、负 种电荷。经丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷 叫 电荷；经皮毛摩擦过的橡胶棒所带电荷叫 电荷。 两 正 负 课堂练习 2．下列现象中，属于防止静电危害的是 ( ) A ．静电除尘 B ．静电喷漆 C ．油罐车上常有一条铁链拖在地上 D ．静电复印机 C 3．用久的风扇扇叶上布满灰尘，这主要是由于风扇旋转与空气发生摩擦，从而带电，而带电体具有 的性质；用手不停地捋图中的塑料细丝，会越捋越 （蓬松/ 靠拢），这是因为摩擦起电，且 。 吸引轻小物体 蓬松 同种电荷相互排斥 4.下列关于“吸”的物理现象中，由于静电现象引起的是（　　 ） A．穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘 B．拔火罐，玻璃罐“吸”在皮肤上 C．两个表面平滑的铅块紧压后“吸”在一起 D．若人站在安全线以内的区域候车，会被驶过的列车“吸”进铁轨 A 5 ．一只全新 N95 口罩的拦截效率是 95% ，口罩中间的熔喷布起到很大的作用，它对于较小颗粒起到静电吸附的作用。如图所示，一只符合规格的 N95 口罩还可以吸起小纸屑，关于 这个现象产生的原因是 ( ) A ．小纸屑也是带电体 B ．同种电荷相互排斥 C ．异种电荷相互吸引 D ．带电体能吸引轻小物体 ‘ D 6.验电器的金属箔张开，说明验电器上的两片金属箔片（ ） A.不带电荷 B.带正电荷 C.带负电荷 D.可能带正电荷，也可能带负电荷 D 7 ．如图所示，两个相同的泡沫小球，一个小球带正电，另一个小球不带电。用相同的绝缘细线将它们在相隔不远的位置悬挂起来。静止后，小球位置正确的是 ( ) A． D． C． B． D 8. 甲、乙、丙、丁四个小球，若甲与经绸子摩擦过的玻璃棒互相吸引，乙排斥甲，丙吸引乙，丁吸引丙，则丁球（ ） A、一定不带电 B、不能带正电 C、一定带负电 D、不带电或带负电 D 课堂小结 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING $$