第三节 电荷（教学课件）物理北师大版2024九年级全一册

第三节 电荷 北师大版九年级全一册（2024） 第十一章 电路、电流和电压 核心素养目标 1.物理观念 2.科学思维 3.科学探究 4.科学态度与责任 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；了解验电器的原理及其作用；了解静电现象的应用和防护。 通过认真观察，理解电荷的存在；会通过验电器判断物体是否带电。通过实验和分析推理，理解电荷的概念，感受从特殊到一般的思维方式。 通过实验探究两种电荷之间的相互作用规律，了解摩擦起电现象和物体带电的实质。学会微观物理问题的一般研究方法。建立原子结构的模型，了解摩擦起电的实质，培养抽象思维能力。 关心生产生活、自然环境中常见的静电现象；能利用简易器材动手实验,激发学习电学、探究电学知识的兴趣。在探究活动中养成协作意识，领悟科学的思想和精神。 教学重点 教学难点 A B 教学重点难点 电荷种类及相互作用；验电器原理；静电现象的应用和防护。 电荷种类及相互作用；根据原子结构解释摩擦起电的原因。 探究任务 2 两种电荷 1 摩擦起电 验电器 3 静电现象的应用和防护 4 导入新课 一 导入新课 摸静电球，头发竖立！ 这背后藏着啥物理魔法？ 你能尝试解释这一现象吗？ 观看视频，思考问题 导入新课 亚特兰大雷暴，网友捕捉惊天闪电瞬间！ 麦加“最高钟塔”闪电击中，火花四溅，直连天地！ 海南“摩羯”台风威猛，海口闪电如特效震撼！ 来看超炫的闪电视频！雷电和让用电器工作的电是怎么形成的?人们最早是如何发现电现象的? 探究新知 二 用气球摩擦头发后靠近纸屑，可见纸屑被吸引。毛皮摩擦塑料丝后观察到什么现象？为什么会产生这种现象呢？ 观察与思考 一.摩擦起电 塑料丝相互排斥呈章鱼状 ①请你用塑料梳子连续梳几下你的头发，将梳子靠近碎纸片，观察有什么现象？ ②请用绸布与塑料棒摩擦，再靠近空易拉罐，你发现了什么？ 一.摩擦起电 1.实验探究 ①带电体：摩擦过的硬橡胶棒或玻璃棒能够吸引轻小物体，我们就说硬橡胶棒或玻璃棒带了电，或者说它带有了电荷。 物体带了电就叫做带电体。 ②用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电。 一.摩擦起电 注意：并不是每次摩擦都可以带电 2.摩擦起电 ①要处于干燥的环境 ②只有两种不同物质组成的物体摩擦，才可能带电 一.摩擦起电 摩擦的方法使物体带的电都是相同的吗? 为什么摩擦的方法能使物体带电? 3.摩擦起电的条件 二.两种电荷 【实验一】“不友好的气球” 1.实验探究 原本自然垂落贴在一起的两个气球，经摩擦带电后彼此排斥，撑开了一段距离。这说明物体带电后存在相互作用。 【实验二】探究电荷间相互作用的规律 1.实验探究 二.两种电荷 ①当两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时，现象 。 同种电荷 ②当两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近时，现象 。 ③当用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时，现象 。 橡胶棒相互排斥 玻璃棒相互排斥 玻璃棒和橡胶棒相互吸引 1.实验探究 二.两种电荷 【实验二】探究电荷间相互作用的规律 自然界只存在两种电荷 规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷； 　　 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。 二.两种电荷 2.电荷间的作用规律 两种电荷 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 二.两种电荷 2.电荷间的作用规律 电荷间的作用规律 电荷间的相互作用规律： 二.两种电荷 当气球与头发相互摩擦时，由于不同物质对电子的束缚能力不同，在摩擦过程中，电子会从束缚能力较弱的一方转移到束缚能力较强的一方。一般情况下，气球对电子的束缚能力比头发强，所以摩擦后气球会得到电子带上负电荷，而头发因失去电子带上正电荷，带负电的气球能够吸引不带电的纸屑。 3.实例分析 ①气球吸引纸屑 －－－ +++ 二.两种电荷 当人体接触静电球时，由于人体是导体，电荷通过摩擦或接触传递到头发上，使头发带上与静电球同种电荷（通常为正电荷）。由于同种电荷相互排斥，头发丝之间产生排斥力，头发之间的排斥力使得它们呈现出竖起来的状态，导致头发一根根竖起形成“怒发冲冠”的视觉效果。 ‌ 3.实例分析 ②怒发冲冠 +++ ③如图所示，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情景如图所示，由此可以判断橡胶棒C带　 　电，小球B带　 　电，小球A不带电或带　 　电。 A C A B B C 负 负 正 橡胶棒与B球带负电 相互排斥则一定带同种电荷，相互吸引则不确定 二.两种电荷 3.实例分析 三.验电器 想一想：如何检验物体是否带电呢？ 实验室中通常用验电器来检验物体是否带电，它的构造如下图。 1.验电器的构造 验电器作用: 检验物体是否带电 判断方法: 金属箔张开角度则物体带电。 2.验电器的使用 三.验电器 不带电的玻璃棒接触验电器的金属球 丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球 三.验电器 2.验电器的使用 不带电的橡胶棒接触验电器的金属球 毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球 三.验电器 3.验电器的原理 当带电的物体接触不带电的验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。 + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - 验电原理：同种电荷相互排斥 物体所带电荷量越多，金属箔片张开的角度越大 （只能比较不同带电体所带电荷量谁多谁少，不能测出具体数值。） 三.验电器 3.验电器的原理 摩擦后的物体为什么能带电? 原子结构图：如图 原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，电子带负电。通常情况下，原子是电中性，由原子组成的物体也呈电中性。 三.验电器 4.科学窗：摩擦起电的原理 两个物体相互摩擦时，哪个物体原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上。 失去电子的物体因缺少电子而带正电，得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电。 因缺少电子而带正电 因得到电子而带负电 三.验电器 4.科学窗：摩擦起电的原理 摩擦起电的实质： 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。转移的电荷是负电荷，而不是正电荷。 三.验电器 摩擦起电的实质 4.科学窗：摩擦起电的原理 三.验电器 根据两种物质相互摩擦后的带电情况，将各种物质依次排成的序列，称为静电序列。如图所示为一组常见材料的静电序列，根据这个序列，左、右两种物质接触摩擦时，左侧的带负电，右侧的带正电。你可以寻找一些材料，通过实验验证一下。 4.科学窗：摩擦起电的原理 （－） （+） 为什么油罐车尾拖一根铁链？ 四.静电现象的应用和防护 1.物理与生活 在我们的生活中还有很多与静电相关的物理现象，你能举出实例并解释这些静电现象吗? 四.静电现象的应用和防护 原理：在异种电荷的吸引下，带电的微小物体会发生定向运动。 2.静电现象的原理 四.静电现象的应用和防护 3.静电现象的应用 应用： ①静电除尘； ②静电喷涂； ③静电植绒； ④静电复印 静电的防护：运输汽油的油罐车拖一条铁链，避雷针。 原理：物体带电时，尖端易产生放电现象。（尖端放电） 四.静电现象的应用和防护 4.静电现象的防护 课堂小结 三 课堂小结 课堂小结 练习巩固 四 练习巩固 1.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 练习巩固 2.甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，相互作用情况如图所示． 如果丙带正电，则甲（ ）． A.一定带正电 B.一定带负电 C.一定不带电 D.可能带正电 B 练习巩固 3.加油站明确规定，“严禁用塑料桶盛装汽油”。这样规定的原因是（ ） A.汽油会腐蚀塑料，造成漏油 B.汽油与桶壁不断摩擦，使塑料桶带电，人触到桶的外壳会造成触电伤害 C.汽油与桶壁不断摩擦，使塑料桶带电，产生火花放电，引燃汽油，造成火灾 D.塑料与汽油会发生化学变化，使汽油变质 C 4.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上端的小球，发现验电器的两个金属箔片张开，如图所示，以下说法正确的是（ ）． A.毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强 B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中毛皮失去电子 C.验电器的金箔片张开是因为带了异种电荷 D.验电器上端的小球是用塑料制成的，目的是使金属箔片更容易张开 练习巩固 B 练习巩固 5.如图所示，用毛皮摩擦过的塑料棒靠近架在针尖上的铝箱条一端时，发现铝箔条会跟随塑料棒旋转起来，则铝箔条 带电（选填“一定”“不一定”或“一定不”）． 不一定 作业布置 五 完成课本55-56页“自我检测”1-4题 作业布置 谢谢观看 THANKS Lavf58.20.100 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 Lavf57.83.100 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf58.20.100 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf57.77.100 $$