15.1 两种电荷 课件-2025-2026学年物理人教版九年级上学期

第十五章 电流和电路 第1节 两种电荷 学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 人教版-物理-九年级上册 学习目标 1.通过观察生活及阅读教材，认识摩擦起电的现象，了解电荷的种类及电荷间的相互作用. 2.了解验电器的构造、原理及其作用，了解电荷量及其单位. 3.了解原子结构，知道摩擦起电的原因. 4.了解静电现象在生产、生活中的防止和利用 【重点】电荷间的相互作用、验电器的原理及作用、摩擦起电的原因、静电的防止和利用。 【难点】摩擦起电的原因。 新课导入 与毛皮摩擦过的气球能吸起头发 塑料梳子与头发摩擦后，能吸引纸屑 [思考]为什么会出现这些现象呢？ 新课导入 [解释说明]出现上上面的现象是因为摩擦过的物体带了“电”，带了电的物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，叫作摩擦起电。 [思考]带电的物体间存在怎样的相互作用呢？ 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 【演示】 互相排斥 1.用丝绸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。观察有什么现象发生。 5 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 【演示】 互相吸引 2.手持用毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒。观察有什么现象发生。 6 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 1.归纳总结 （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。 7 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 2.两种电荷：自然界只有两种电荷 用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷；用“+”表示 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷；用“-”表示 3.电荷间的相互作用规律： 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 8 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 4.电荷量 （1）定义：电荷的多少叫做电荷量，简称电荷。 （2）单位：库伦，简称库，符号C。 【说明】一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约为10-7C 9 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 5.验电器 （1）构造： 绝缘垫 金属球 金属箔 金属杆 接线柱 金属罩 （2）作用：检验物体是否带电 10 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 （3）工作原理： 5.验电器 同种电荷相互排斥 用带电体接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔带同种电荷，由于互相排斥而张开。 + + + + + + + - - - - - - - - - - - 验电器金属箔张开的角度不同，反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。 验电器只能检验物体是否带电，不能检验物体是带正电还是带负电。 11 新知探究 知识点一 电荷间的相互作用 5.验电器 验电器检验物体是否带电 12 新知探究 知识点二 摩擦起电的原因 1.原子的结构 （1）常见的物质是由 分子、原子构成的，原子由原子核和核外电子构成。 （2）原子核位于原子的中心，原子核带正电，电子带负电，电子绕核运动。 核外电子 原子核 电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1.6×10-19 C。 13 新知探究 知识点二 摩擦起电的原因 1.原子的结构 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。如下图为氢原子和氦原子的结构。 14 新知探究 知识点二 摩擦起电的原因 2.摩擦起电的原因 不同物质的原子核束缚电子的本领不同。摩擦时： 束缚电子 能力弱 摩擦后失去电子 束缚电子 能力强 摩擦后得到电子 电子 带正电 带负电 【说明】1.摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。 2.在摩擦起电的过程中，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。 15 新知探究 知识点三 静电的防止和利用 1.静电现象 空气干燥时，人们在穿脱化纤衣类衣物时会产生火花，这是由于衣物摩擦后聚集了大量的电荷，电荷发生剧烈的作用而引起的。这是一种静电现象。 脱衣服时发出响声，甚至出现火花 16 新知探究 知识点三 静电的防止和利用 2.静电的防止和利用 （1）防止：生活中遇到易燃，易爆物品时，要注意防止静电的产生。如图是加油站里常见的“静电释放器”，工作人员提油枪加油前，必须用手触摸圆球清除身体上的静电，防止静电带来的危害。 17 新知探究 知识点三 静电的防止和利用 （2）利用：有时我们也需要利用静电，如静电拖把就是利用摩擦使地面上的毛发等碎屑和拖把上的静电除尘纸带电，碎屑被静电除尘纸吸附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异种电荷，这样能使油漆与金属表面结合得更牢固。 2.静电的防止和利用 18 课堂小结 两种电荷 电荷间的相互作用 摩擦起电的原因 静电的防止和利用 同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引 验电器 作用：检验物体是否带电 原理：同种电荷相互排斥 摩擦起电 用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电 带电体具有吸引轻小物体的性质 原子核束缚电子的本领不同，物体摩擦时电荷（电子）发生了转移 静电释放器、静电拖把等 课堂训练 1.用塑料梳子梳干燥的头发时会发现，头发越梳越蓬松。这是 因为梳子与头发摩擦，使头发带了静电，由于同种电荷互相 排斥，所以头发变得蓬松。生活中还有很多与静电有关的事例， 除了课本上的，请你再举一例并加以说明。 答：工作一段时间后的风扇扇叶表面有灰尘。这是由于扇叶与空气摩擦起电，带电的扇叶能吸引空气中的灰尘。 其他事例：冬季摸门把手，有时会被“电”一下；运输汽油的油罐车通常在地上拖一根铁链等。 2.有甲、乙、丙三个带电体，甲物体排斥乙物体，乙物体吸引丙物体。 如果丙物体带正电荷，甲物体带哪种电荷？ 答：甲物体带负电 课堂训练 2.1变式：（双选）甲、乙、丙三个轻质小球的相互作用情况如图所示， 已知甲所带电荷与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同，关于丙球的带 电情况判断正确的是（　　） A.可能带负电 B.可能带正电 C.可能不带电 D.一定带负电 AC 3.金属锡的原子核带50个电荷量与电子相等的正电荷，它的原子核外有 多少个电子？这些电子总共带多少库伦的电荷量？为什么金属锡对外不 显电性？ 答：在原子中，原子核带正电，核外电子带负电，它们在数量上相等。金属锡的原子核带有50个正电荷，则原子核外有50个电子； 电子所带的总电荷量：Q=50×1.6×10-19C=8×10-18C； 由于金属系的原子核所带正电荷与核外电子所带负电荷在数量上相等，所以它对外不显电性。 课堂训练 4.我们知道，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃 棒带正电荷，那么摩擦后的毛皮和丝绸分别带什么电荷？说说你的 理由。 课堂训练 答：摩擦后的毛皮带正电、丝绸带负电。 理由：摩擦起电的实质是电子发生了转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。毛皮和橡胶棒摩擦，橡胶棒到电子带负电，毛皮失去电子带正电；丝绸和玻璃棒摩擦，玻璃板失去电子带正电，丝绸得到电子带负电。 课堂训练 5.如图所示，用一段细铁丝做一个支架，竖直的部分作为转动轴。把 一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能 在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。 答：异种电荷相互吸引，带电体能够吸引轻小物体。由此判断该物体可能带正电，也可能不带电。 课堂训练 （1）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸 管向物体靠近，由此是否可以判断这个物体已经 带电？ 答：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管被吸引，根据异种种电荷相互吸引，可知吸管带负电。吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得到电子带负电，餐巾纸失去电子带正电。 课堂训练 （2）把用丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的 附近，观察发生的现象，并回答：吸管带哪种电 荷？餐巾纸带那种电荷？为什么？ （3）吸管和餐巾纸摩擦起电时，哪个失去了电子？ 哪个得到了电子？ 6.把一段塑料绳撕成细条，中间打结固定在塑料管上，用干燥的毛巾反 复摩擦塑料细条，摩擦过的塑料细条张开，如图所示。动手做一做，说 说摩擦过的塑料细条为什么张开。如何判断它带哪种电荷？ 课堂训练 答：塑料细条与干毛巾摩擦带电；塑料细条上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料细条会向张开。 把与丝绸摩擦过的玻璃棒（带正电）靠近塑料细条，若塑料细条与玻璃棒相互吸引，说明塑料细条带负电；若相互排斥，则说明塑料细条带正电。 $$