内容正文:
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。
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…。
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!
课程标准要求
1.观察摩擦起电现象,了解静电现象。了解生产生活中关于静电防止和利用的
技术。
2.从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
3,会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产
生活中采用简单串联电路或并联电路的实例。
4.知道电流,会使用电流表。
5.探究并了解串联电路和并联电路中电流的特点
第1节
两种电荷
学习目标
1.认识摩擦起电现象,会运用摩擦起电的知识解释一些简单的相关现象。
2.知道自然界中只存在两种电荷,知道电荷间的相互作用规律。
3.能举例说明生活中的静电现象。
?)问题
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)…为什
么会出现这些现象呢?
“摩擦”是让物体带电的一种方
图15.1-1摩擦过的
法,“起电”的外在表现是“能
摩擦起电的条件
)够吸引轻小物体”
气球吸引头发
1.摩擦起电北须在
干燥的环境中进行,如
出现上面的现象是因为摩擦过的物体带了“电”,
果空气比较潮显,即使
或者说带了电荷(electric charge)。用摩擦的方法使物
物体带了电,电荷也会
在潮湿的环境中流失。
体带电,叫作摩擦起电。带电的物体间存在怎样的相互
2.只有两种不同物
质组成的物体相互摩擦
作用呢?
时,物体才可能带电。
知识点1>
电荷间的相互作用
演示
电荷间的相互作用
玻璃棒
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(图15.1-2)。
观察有什么现象发生。吊起的玻璃棒被排斥
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。
图15.1-2带电玻璃棒间的相互作用
、吊起的玻璃棒被吸引
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
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教材笔记物理九年级RJ
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。
此种得出结论的方法叫
作归纳推理法
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。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
正电荷用“+”号表示。
荷(positive charge),把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电
负电荷用“一”号表示。
不同于数学中的正负
荷叫作负电荷(negative charge)。同种电荷互相排斥,
数,它们不表示电荷量
异种电荷互相吸引。
)的多少,只是用来区别
电荷的性质
物体所带电荷有多有少,电荷的多少叫作电荷量。
金属球
电荷量的单位是库仑(coulomb),简称库,符号是C。
金属杆
绝缘垫
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107C。接线柱:接大地,确保金属罩不带电←
实验室里常用验电器(图15.1-3)来检验物体是否
带电。用带电体接触验电器的金属球,就有一部分电荷
金属箔
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。
图15.1-3验电器
金属罩:可屏蔽周围带电
体对金属箔的干扰
知识点2
摩擦起电的原因
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。
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1.6×1019C。
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
第十五章
电流和电路
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体不显电性,物体对外也不显电性。
+0
氢原子的结构最简单,原子核带1个正电荷(其电
H
He
荷量与电子电荷量相等),核外有1个电子。氨原子核
图15.1-4氢原子和氨
带2个正电荷,核外有2个电子(图15.1-4)。
原子的结构
不同物质的原子核束缚电子的本领不同。当两个物
摩擦起电的原因
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。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。、)摩擦起电的实质
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。
知识点3》
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(图15.1-5),以
图15.1-5静电释放器
转移人体多余的电荷。
有时我们也需要利用静电。例如,静电拖把(图
15.1-6)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
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。
图15.1-6静电拖把
温馨提示
防止静电的危害:油罐车尾部拖一条铁链、大型线毛加
工车间对车间空气加湿、避雷针等。
利用静电:静电植线、静电除尘、静电复印(或打印)。
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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。
提示:冬天脱毛衣时会听到“擗里啪啦”的声音,有时还能看到火花;千燥的手
翻书,书页紧紧吸在一起。
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?甲物体带负电荷。
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?
原子核外有50个电子。这些电子总共带8×1018C的电荷量。因为金属锡的原子
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,所以金属锡对外不
显电性。
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。正电荷和负电荷。理由略。
5.如图15.1-7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
图15.1-7
个物体已经带电?
(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?
(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?
(1)不能。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)提示:观察到玻璃棒吸引吸管,说明吸管带负电,餐巾纸带正电。
(3)餐巾纸失去了电子;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,如图15.1-8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?提示:摩擦使塑料细条
带上同种电荷,而同种电荷相互排斥。将塑料
细条分别靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮
摩擦过的橡胶棒。
图15.1-8
第十五章
电流和电路
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