内容正文:
第15章 15.1 两种电荷 自习案
学习寄语:学习如同电荷间的相互作用,积极主动(正电荷)与虚心求教(负电荷)相结合,才能产生最强大的能量,驱动你在知识海洋中稳步前行!
学习链接:
1.当我们用塑料梳子梳干燥的头发时,头发常常会“飘起来”,这是因为梳子和头发摩擦后带上了______(相同/不同)性质的电荷,电荷间的相互作用使头发分开.
2.秋冬季节脱毛衣时,有时会听到“噼啪”声,甚至看到火花,这和自然界中______(闪电/雷声)的形成原理相似,都是电荷相互作用的结果.
3.磁体有N极和S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;而电荷也分为两种,同种电荷相互______,异种电荷相互______.
学习情境:
与头发摩擦过的塑料梳子,能吸起纸屑;用气球摩擦头发,头发会随着气球飘起来(图15.1-1),是因为_________过的物体带了“_____”,或者说带了_______.用摩擦的方法使物体带电,叫作__________.带电的物体间存在怎样的相互作用呢?
学习目标:
1.初步认识摩擦起电现象、两种电荷及其相互作用、验电器,知道电荷量及其单位.
2.认识原子的结构及元电荷,了解摩擦起电的本质.
3.了解导体、绝缘体,初步认识自由电子的定向移动.
学习过程
任务一:ID电荷间的相互作用
1. 用__________分别摩擦两根玻璃棒,手持其中一根玻璃棒,靠近另一根被吊起的玻璃棒(图15.1-2).发生的现象__________________________________.手持用__________摩擦过的橡胶棒,靠近被______的用______摩擦过的玻璃棒.发生的现象__________________________________.
2. 实验发现,用_______摩擦过的两根玻璃棒之间相互排斥,用_______摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的______棒之间相互吸引.进一步的实验发现,电荷间有相互_______,相同电荷及不同电荷间相互作用不同.人们还发现,无论用什么方法带电,物体所带的电荷或者与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,或者与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷________.自然界只有______种电荷.人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作_____电荷,把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作_____电荷.同种电荷互相______,异种电荷互相_____.
3. 物体所带电荷有多有少,电荷的多少叫作________.电荷量的单位是_________,简称____,符号是___.上述实验中的玻璃棒或橡胶棒,摩擦后所带的电荷量大约只有_______C.实验室里常用________来检验物体是否带电.用带电体接触验电器的________,就有一部分电荷______到验电器的两片_______上,这两片金属箔带_____种电荷,由于互相排斥而______.
4. ※检验物体是否带电,可用以下三种方法:(1)根据带电体的性质来判断,带电体有吸引_________的性质,用这个物体去靠近不带电的轻小物体,若吸引则说明物体______电,否则_____电.(2)根据电荷间的相互作用规律,将带____电的玻璃棒靠近这个物体,若这个物体与玻璃棒相排斥,说明这个物体带电且带的是_____电荷:若这个物体与玻璃棒相吸引,则这个物体可能________,可能_________,我们需进一步检验.然后再用带_______电的橡胶棒靠近这个物体,若与橡胶棒相吸引,说明这个物体_______,若与橡胶棒相排斥,说明这个物体___________.(3)用验电器检验.让被检验的物体接触原来不带电的验电器的金属球,看验电器的金属箔片是否张开,若张开,说明物体______,若不张开,说明物体______.
5. ※由于电荷间的相互作用规律中有“异种电荷相互吸引”,所以一提到“相互吸引”,很多同学就认为两者一定带异种电荷,而忽略了带电体可以吸引不带电的轻小物体,因此在分析问题时,一定要注意______分析,_________思维.
任务二:ID摩擦起电的原因
6. 通过前面的学习我们知道,常见的物质是由____子、_____子等构成的.20世纪初,科学家发现原子也有内部_______,它的中心是______,有一定数目的_________在原子核外_______.电子是带有_____负电荷的粒子,所带电荷量为_______________C.原子核带_____电.在通常情况下,原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的_______电荷在数量上________,原子整体_______电性,物体对外也_____电性.
7. 氢原子的结构____简单,原子核带____个正电荷(其电荷量与______电荷量相等),核外有_____个电子.氦原子核带______个正电荷,核外有_____个电子(图15.1-4).
8. 不同物质的原子核________电子的本领不同.当两个物体摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领____,它的一些电子就会________到另一个物体上.失去电子的物体因为缺少电子而带______电,得到电子的物体因为有了______的电子而带____量的____电.摩擦起电并不是______了电荷,只是电荷从一个物体________到另一个物体,使正、负电荷_______.
9. 摩擦起电只是使物体带电的一种方式,以后我们还会学习其他使物体带电的方式,如_______起电.
任务三:ID静电的防止和利用
10. 空气干燥时,人们在穿脱_______类衣物时会产生火花,这是由于衣物摩擦后______了大量的电荷,电荷间发生_______的作用而引起的.这是一种_______现象.生活中遇到易燃、易爆物品时,要注意防止静电的产生(图15.1-5).
11. 有时我们也需要利用静电.例如,静电拖把(图15.1-6)就利用_______使地面上的毛发等______和拖把上的_________纸带电,碎屑被静电除尘纸_______带走,从而达到清洁的目的.静电喷漆时使被喷涂的金属件与油漆雾滴带______种电荷,这样能使油漆与金属表面结合得更牢固.
12. 方法导思—判断一个物体是否带电的方法:(1)根据物体是否具有吸引________物体的性质进行判断.(2)根据电荷相互作用规律:“同种电荷相互_______,异种电荷相互________”进行判断;相互排斥的两个物体一定带同种电荷,相互吸引的两个物体可能一个_________,一个为_______电的轻小物体.(3)利用验电器进行判断.用被判断的物体去接触不带电的验电器的金属球,若验电器的箔片_______,则物体带电;若验电器的箔片__________,则物体不带电.
夯实练习
1.以下几组材料中,都是绝缘体的一组是( )
A.橡胶、塑料 B.玻璃、大地 C.人体、空气 D.金属、水
2.如图轻质棒M放在绝缘支架上,与毛皮摩擦后带上负电的橡胶棒L靠近M的A端时,A端被L吸引,则( )
A.摩擦时,L失去电子 B.摩擦时,L得到电子 C.M一定带负电 D.M一定带正电
3.如图所示,小君同学将与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,看到验电器的金属箔张开,在这个过程中( )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带正电 B.橡胶棒带负电,金属箔带正电
C.金属箔张开是因为异种电荷相互吸引 D.金属箔张开说明橡胶棒带电
4.关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A.金属导体中有大量的自由电子 B.所有导体对电流都没有阻碍作用
C.一般条件下,金属、橡胶、陶瓷是导体 D.绝缘体不导电,是因为绝缘体中没有电荷
5.下列说法正确的是( )
A.摩擦起电就是创造了电荷 B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,毛皮也带负电
C.与任何物体摩擦后的玻璃一定带正电 D.相互摩擦过的丝绸和玻璃棒会带上异种电荷
6.甲、乙、丙三个轻质小球,当甲、乙靠近时相互排斥,乙、丙靠近时相互吸引,若甲球带正电,则丙球( )
A.一定带正电 B.一定不带电 C.一定带负电 D.可能带负电
7.如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度,下列说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
C.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
D.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属箔上使金属箔带正电
8.用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近一个轻质小球,它们的相互作用情况如图所示,下列说法中正确的是( )
A.轻质小球一定带正电 B.轻质小球一定带负电 C.轻质小球可能带正电 D.轻质小球一定不带电
9.油罐车后面都有一条拖地的铁链,其作用是( )
A.发出响声,提醒其他车辆和行人的注意 B.向外界散热
C.作为油罐车的标志 D.把电荷导入大地,避免由静电造成危害
10.卡卡看到了神奇的“静电章鱼”,用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管,将丝状塑料袋放在PVC管上方,丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中(如图).对该现象解释正确的是( )
A.丝状塑料袋和PVC管带电是因为摩擦创造了电荷 B.丝绸和PVC管摩擦后带上了同种电荷
C.这种现象与验电器的工作原理相同 D.丝状塑料袋和PVC管因带了异种电荷而互相排斥
11.将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”(如图).对该现象解释正确的是( )
A.摩擦过程中创造了电荷 B.摩擦过程中气球分子发生了转移
C.两气球因带了异种电荷而互相排斥 D.这种现象与验电器的工作原理相同
12.用一个带负电的物体去靠近一个带负电的轻质小球,小球会被______(选填“吸引”或“排斥”).
13.分子是由原子构成的,原子是由______和核外____构成的,原子核是由质子和中子构成的,质子带___电.
14.如图,验电器是检验的仪器.用带电体接触验电器的金属球,金属箔就会张开,是因为________________.
15.自疫情暴发以来,我国向世界各国捐赠和出口口罩一百多亿只,彰显了我国的大国情怀和国际担当.口罩中间层熔喷布始终带有静电,则熔喷布属于__________(填“导体”或“绝缘体”).当不带电的病毒靠近熔喷布外表面时,会被熔喷布________(填“吸引”或“排斥”),使病毒不能通过熔喷布从而阻断病毒的传播.
16.摩擦起电的实质是发生了电子的__________(选填“转移”或“产生”);毛皮摩擦过的橡胶棒带_______(选填“正”或“负”)电.
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