15.1 两种电荷 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“电流和电路”中的电荷与静电现象展开,系统梳理了摩擦起电、两种电荷、验电器原理及静电的利用与防止等核心知识点。通过从生活现象导入(如梳头起电、脱衣响声),逐步引导学生建立“电荷转移”观念,再借助实验探究(如玻璃棒与橡胶棒相互作用)构建“同种电荷相斥、异种电荷相吸”的模型,形成由浅入深的学习支架。
其亮点在于融合科学思维与科学探究素养,以真实问题驱动学习,例如第10题设计完整实验流程,让学生经历提出猜想、验证结论、反思局限的过程,体现模型建构与科学论证能力。同时结合传统文化(雷敩古籍)、日常生活(静电复印、加油站防静电)增强科学态度与责任意识。教师可借此提升课堂互动性与深度,学生则能在情境中理解物理本质,发展核心素养。
内容正文:
第十五章 电流和电路
第1节 两种电荷
知识梳理 导学园地
1.两种电荷
(1)摩擦起电:用 的方法使物体带电。带电体具有 轻小物体的性质。
(2)两种电荷(自然界只有两种电荷)
(3)电荷量:物体所带电荷的 ,单位 (符号: )。
(4)验电器:①工作原理: 。
②检验物体 。
1.相互排斥的两个带电体一定带同种电荷,相互吸引的两个物体至少有一个物体带电。
2.摩擦起电时,一个物体带正电还是负电,与和它摩擦的物体有关。例如与丝绸摩擦的玻璃棒带正电,但与其他物体摩擦时,玻璃棒不一定带正电。
摩擦
种类 概念 符号 相互作用规律
正电荷 与丝绸摩擦时所带的电荷规定为正电荷 “+” 同种电荷相互 ,异种电荷相互
负电荷 与毛皮摩擦时所带的电荷规定为负电荷 “-”
吸引
玻璃棒
橡胶棒
排斥
吸引
多少
库仑
C
是否带电
同种电荷相互排斥
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知识梳理 导学园地
2.摩擦起电的原因
(1)原子结构:原子中心是 ,有一定数目的 在原子核外运动。电子是带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为1.6×10-19 C。
(2)物体不显电性:原子核带正电。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负电荷在 上相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。
(3)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的本领 。
(4)摩擦起电的实质: 的转移。摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷发生了转移。
3.静电的防止和利用
(1)静电的防止:加油站的 、油罐车底部的铁链、飞机的导电橡胶轮胎等。
(2)静电的利用: 、静电喷漆、静电复印等。 3.当两个由不同物质组成的物体互相摩擦时,原子核束缚电子本领弱的会失去电子带正电(简记为“弱失正”);原子核束缚电子本领强的会得到电子而带负电荷(简记为“强得负”)。
原子核
电子
数量
不同
电子
不容易
静电释放器
静电拖把
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知识点一:两种电荷
1.小明发现身上的化纤衣服易“吸”毛绒,下列现象中与“吸”毛绒原理相同的是( )。
A.地球“吸”地面上的一切物体
B.梳头后的梳子会“吸”头发
C.吃冰棒时,冰棒“吸”嘴唇
D.两个光滑的铅块压紧后“吸”住
2.如图所示的是四个相同的轻质小球相互作用的情况示意图,其中小球A与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时相互排斥,那么D球的带电情况是( )。
A.带正电
B.带正电或不带电
C.带负电
D.带负电或不带电
B
D
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3.将丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器,下面能正确表示玻璃棒和验电器金属箔片带电情况的是( )。
名师点睛
判断物体是否带电的方法。
D
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知识点二:摩擦起电的原因
4.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。如图甲所示,把羽毛靠近金箔,金箔仍静止在工作台上;接着手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图乙所示;再次将羽毛靠近金箔,羽毛即可将金箔吸起,如图丙所示。下列说法正确的是( )。
A.如果纸垫带正电,说明纸垫获得了正电荷
B.摩擦后的羽毛和纸垫会互相吸引
C.羽毛和纸垫摩擦带电,说明摩擦可以创造电荷
D.羽毛能吸引金箔,说明羽毛和金箔一定带的是异种电荷
5.金属铜的原子核带有29个大小与电子电荷相等的正电荷,它的原子核外有 个电子,金属铜对外不显电性的原因是
名师点睛
摩擦起电的实质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
B
29
原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等。
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知识点三:静电的防止和利用
6.(物理学与科技发展)在火箭与导弹领域,火药雕刻技术直接决定了一个国家武器装备的国防实力。首先它对精度的要求极高,又因为固体燃料极其敏感,静电、不合理的摩擦,甚至刀具触碰到金属壳等都能导致其燃爆。结合以上材料,下列措施中不能有效防止静电的是( )。
A.佩戴防静电腕带
B.刀具触碰到金属壳
C.触摸导静电棒释放静电
D.必须穿防静电服
7.生活中的静电,有的可以利用,有的需要防止。下列选项属于利用静电的是( )。
A.飞机轮胎用导电橡胶制作
B.地毯中编织了一些细小的钢丝
C.复印时,让硒鼓带电以吸引墨粉
D.在高层楼房顶部都安装上避雷针
B
C
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名师点睛
静电现象是一种摩擦起电现象,摩擦后物体聚集了大量电荷,遇到金属后就会产生放电现象,会有电火花产生,所以我们在生活中遇到易燃易爆物体时,注意防止静电的产生,潮湿的环境不利于电荷的聚集,或用金属将聚集的电荷导入大地。静电现象也有有利的一面,静电聚集的电荷会吸引轻小物体,所以就出现了静电复印、静电植绒等利用静电的技术。
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【基础巩固练】
1.科学家发现:太空中的某些带电粒子会对探测器产生影响。下列粒子因不带电,不影响探测器的是( )。
A.原子核
B.电子
C.中子
D.质子
2.下列日常生活中的措施,不能预防静电的是( )。
A.穿着化纤材质的服装
B.在地毯中夹杂不锈钢纤维
C.室内保持湿度
D.保持皮肤湿润
C
A
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3.(物理学与日常生活)干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松。下列说法正确的是( )。
A.塑料是导体
B.梳子梳头后,梳子带电而头发不带电
C.梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D.头发变得蓬松是因为带上了同种电荷而互相排斥
4.小明将铝箔小球a和b用细线吊起,随后分别用丝绸摩擦过的玻璃棒甲、用毛皮摩擦过的橡胶棒乙靠近它们,其具体情况如图所示。下列判断正确的是( )。
A.a可能带负电,b一定带正电
B.a一定不带电,b一定带负电
C.a一定带负电,b可能带正电
D.a可能不带电,b一定带负电
D
B
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5.(教材图片改编)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.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
B.此过程中正电荷从金属球转移到玻璃棒上使验电器带正电
C.验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
D.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
D
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6.(传统文化)我国古代药物学家雷敩在《雷公炮炙论》中写道:“琥珀如血色,熟于布上拭,吸得芥子者,真也。”这是因为琥珀与布摩擦后,琥珀带上了电荷,具有 轻小物体的性质。
7.(物理学与日常生活)夜晚,小明脱毛衣时,经常会听到“噼噼啪啪”的声音,这是由于衣物间相互摩擦使毛衣带了电,若毛衣带正电,则毛衣在摩擦过程中 电子。
8.静电复印机给办公带来了很多便利。“静电复印”的核心步骤是:先在硒鼓表面形成带正电的“静电潜像”,然后带负电的墨粉被带正电的“静电潜像”所 (选填“吸引”或“排斥”),为完成复印工作做好准备。
吸引
失去
吸引
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【思维拓展练】
9.摩擦起电跟物质的种类有很大关系,严格来说,与物质的结构和化学成分有关。各种物质中的电子脱离原子所需要的能量是不同的,因此,不同物质的起电顺序是不同的,见如下起电顺序表。根据你所学的摩擦起电知识和起电顺序表,判断下列说法正确的是( )。
A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电
B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电
C.跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电
D.跟涤纶摩擦过的玻璃棒带负电
C
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10.(核心素养·科学探究)小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑等。请你回答下列问题。
(1)为了使物体带电,小明用毛皮和丝绸分别摩擦橡胶棒和玻璃棒,这种使物体带电的方法称为 。请根据所给器材写出检验它们都带电的方法: 。
(2)小明用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将一根玻璃棒悬挂,用另一玻璃棒缓缓靠近悬挂着的玻璃棒一端,现象如图所示,根据图中的箭头指向判断两玻璃棒间发生 (选填“吸引”或“排斥”)现象。由此你能得到的初步结论是 。为了能证明这一初步结论的可靠性,根据所给器材,还需要进行的操作是 。
(3)小明再用摩擦过的橡胶棒缓缓靠近悬挂着的带电玻璃棒一端时,两棒之间发生了吸引现象,从而证明玻璃棒和橡胶棒带电性质不同,由此得出自然界只存在两种电荷的结论。请你分析小明由此过程得出的实验结论是否可信。为什么?
摩擦起电
用玻璃棒和橡胶棒分别靠近碎纸屑,若能吸引碎纸屑,则带电
排斥
不可信。只验证了玻璃棒和橡胶棒所带电荷不同,未验证其他物体。
同种电荷相互排斥
将玻璃棒和丝绸换为橡胶棒和毛皮重复上述实验
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