15.1 两种电荷 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十五章 电流和电路 我们的学习和生活离不开"电"，地铁、家用电器、电脑、手机等都需要电才能工作。 也许你会感到它很神秘。实际上，这些看似复杂的各种电路都是由最简单的电路组合而成的。让我们走进这个世界看一看，试一试吧! 你也许注意过，当打开电器产品的外壳时，展现在我们面前的是让人眼花缭乱的电路板...... 第1节 两种电荷 1.认识摩擦起电现象及其原因，了解电荷种类及电荷间的相互作用规律，知道电荷量及其单位。 2.通过实验，认识自然界只有两种电荷，运用原子结构模型来分析摩擦起电的微观本质，发展科学推理能力。 3.经历电荷间相互作用的实验过程，发展实验观察和归纳能力。 4.了解生产生活中的静电防止和利用实例，增强安全意识。 教学目标 用气球摩擦头发，头发会随着气球飘起来 问题 与头发摩擦过的塑料梳子，能吸起纸屑 为什么会出现这些现象呢? 出现上面的现象是因为摩擦过的物体带了"电",或者说带了电荷(electric charge)。 用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电。 学生用自备的或老师提供的由玻璃、有机玻璃、尼龙、羊毛、丝 绸、赛璐珞、棉织品、纸、金属、黑橡胶、涤纶、维尼纶、聚苯乙烯、 聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等材料做成的物体两两相互 摩擦，去吸引纸屑、头发、泡沫屑等轻小物体或细小的水流，体验、 观察摩擦起电现象。 学生活动一 电荷间的相互作用 演示 电荷间的相互作用 1.（1）用丝绸分别摩擦两根玻璃棒，手持其中一根玻璃棒，靠近另一根被支起的玻璃棒(下图)。观察有什么现象发生。 带电的物体间存在怎样的相互作用呢? 1.（2）用毛皮分别摩擦两根橡胶棒，手持其中一根橡胶棒，靠近另一根被支起的橡胶棒(右图)。观察有什么现象发生。 2.（1）手持用毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近被支起的用丝绸摩擦过的玻璃棒。观察有什么现象发生。 2.（2）手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近被支起的用毛皮摩擦过的橡胶棒。观察有什么现象发生。 实验发现，用丝绸摩擦过的两根玻璃棒之间相互排斥，用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒之间相互吸引。 进一步的实验发现，电荷间有相互作用，相同电荷及不同电荷间相互作用不同。 学生活动二 学生用自备的或老师提供的由玻璃、有机玻璃、尼龙、赛璐珞、 棉织品、纸、金属、涤纶、维尼纶、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚 氯乙烯、聚四氟乙烯等材料做成的任意物体两种物质组成的物体相互 摩擦，先去靠近悬挂着的用毛皮摩擦过的橡胶棒，再去靠近悬挂着的 用丝绸摩擦过的玻璃棒。看看与橡胶棒吸引的，与玻璃棒是吸引还是 排斥。 我们会发现，两个物体相互摩擦后，凡是与用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引的，一定与用丝绸摩擦过的玻璃棒排斥。 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相同。 这说明：自然界只有两种电荷。 人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷(positive charge) 同种电荷互相 ，异种电荷互相 。 把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷(negative charge)。 排斥 吸引 物体所带电荷有多有少，电荷的多少叫作电荷量。 电荷量的单位是 库仑(coulomb)，简称库，符号是C。 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10-7C。 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。 实验室里常用验电器(右图)来检验物体是否带电。 通过前面的学习我们知道，常见的物质是由分子、原子等构成的。 摩擦起电的原因 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数量上相等，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。 20世纪初，科学家发现原子也有内部结构，它的中心是原子核，有一定数目的电子(electron)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1.6x10-19C。 氢原子的结构最简单，原子核带1个正电荷(其电荷量与电子电荷量相等)，核外有1个电子(右图)。 氦原子核带2个正电荷，核外有2个电子(下图)。 甲原子 不显电性（呈中性） 乙原子 不显电性（呈中性） 不同物质的原子核束缚电子的本领不同。 原子核束缚电子的本领弱 原子核束缚电子的本领强 当两个物体摩擦时，哪个物体的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。 甲原子 乙原子 原子核束缚电子的本领弱 原子核束缚电子的本领强 甲、乙两种原子构成的物体互相摩擦时 甲、乙两种原子构成的物体互相摩擦结束以后 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的电子而带等量的负电 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。 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。 带正电 带等量的负电 （2×1.6x10-19C） （2×1.6x10-19C） 静电的防止和利用 空气干燥时，人们在穿脱化纤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，电荷间发生剧烈的作用而引起的。 这是一种静电现象。 生活中遇到易燃，易爆物品时，要注意防止静电的危害。 例如，在加油站常设有静电释放器(右图)，以转移人体多余的电荷 生活中如何防止静电带来的危害？ 有时我们也需要利用静电。 例如，静电拖把(下图)就利用摩擦使拖把上的静电除尘纸带电，吸附地面上的毛发等碎屑，从而达到清洁的目的。 静电喷漆（下图）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。 静电除尘 静电贴膜 静电植绒 静电复印 小试身手 A.将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑， 纸屑被吸引 B.在干燥的天气中脱毛衣时，会听到轻 微的"噼啪"声 C.用干燥的毛刷刷衣服时，毛刷上吸附 有许多细微的脏物 D.与磁铁接触后的钢钉能吸引细铁屑 1.以下现象不属于摩擦起电的是（ ） D A.带正电荷 B.带负电荷 C.不带电 D.带正电荷或不带电 2.将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一用细线悬挂起来的通草球时，发现橡胶棒能吸引通草球(如下图所示）。这时通草球的带电情况是( ) D A.甲，乙两球均带正电 B.甲，乙两球均带负电 C.甲球带正电，乙球一定带负电 D.甲球带负电，乙球可能不带电 3.甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如下图所示，已知丙球带负电。下列判断正确的是( ) D 小结 练习与应用 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，使头发带上了静电，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。 冬天空气干燥，人们在穿脱毛衣时，摩擦会产生静电。 冬天空气干燥，用毛皮摩擦木棒时，摩擦会产生静电。 冬天空气干燥，用塑料尺摩擦头发时，摩擦会产生静电。 冬天空气干燥，滑滑梯时，摩擦会产生静电。 用毛皮摩擦过的橡胶棒时，摩擦会产生静电 用床单摩擦过的橡胶棒时，摩擦会产生静电 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? 已知甲、乙、丙均是带电体，丙带正电，乙与丙相吸引，根据异种电荷相互吸引的规律，可以推断出乙带负电。乙与甲相互排斥，根据同种电荷相互排斥的规律，可以推断出甲带负电。 甲带负电 3.金属锡的原子核带50个电荷量与电子电荷量相等的正电荷，它的原子核外有多少个电子?这些电子总共带多少库仑的电荷量?为什么金属锡对外不显电性? 因为金属锡的原子核所带正电荷的电荷量与核外所有电子带的负电荷的电荷量相等，所以金属锡对外不显电性。 金属锡的原子核外带50个电子 这些电子总共带的电荷量为8x10-18C +50 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。 用毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带负电，毛皮因失去电子而带正电；用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电，丝绸因得到电子而带负电。 毛皮带正电，丝绸带负电。 5.如右图所示，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。 (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? 不能判断靠近吸管的物体是否已经带电。 因为带电体有吸引轻小物体的性质，即使物体不带电，物体和带电的吸管也会出现吸引现象。 (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?餐巾纸带哪种电荷?为什么? 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，把玻璃棒靠近用餐巾纸摩擦过的吸管时，观察到玻璃棒吸引吸管，所以可以判断吸管带负电。摩擦起电的两个物体，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，两个物体一定是带上等量异种电荷，所以当吸管带负电时，餐巾纸一定带正电。 餐巾纸与吸管摩擦，吸管带负电，餐巾纸带正电。 (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? 餐巾纸带正电，所以餐巾纸失去了电子。 吸管带负电，所以吸管得到了电子。 6.把一段塑料绳撕成细条，中间打结固定在塑料管上，用干燥毛巾反复摩擦塑料细条，摩擦过的塑料细条张开，如右图所示。动手做一做，说说摩擦过的塑料细条为什么张开。如何判断它们带哪种电荷? 可以使用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近塑料细条，观察塑料细条的情况，若被吸引则说明塑料细条带负电，若被排斥则说明带正电。 干燥毛巾与塑料细条反复摩擦后，塑料细条带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以塑料细条张开。 谢谢观看 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 Lavf57.25.100 $