15.1 静电现象(举一反三·讲义)物理新教材沪科版九年级全一册

2026-08-20
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摘要:

本讲义聚焦初中物理“静电现象”核心知识点,从原子结构及带电情况切入,系统梳理摩擦起电的概念、原因与实质,电荷间相互作用规律,验电器的工作原理,以及静电的利用与防止,构建从微观到宏观、从理论到应用的完整知识链。 资料以情景导入(气球摩擦头发等)激发兴趣,知识归纳结合例题与变式题强化物理观念,实验题(如探究摩擦带电多少的影响因素)培养科学探究与科学思维能力,课后作业覆盖多样题型,课中辅助教师高效授课,课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

内容正文:

15.1 静电现象 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲(5个知识归纳+5个题型)+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 同学们,请你用气球连续摩擦几下你的头发,将气球靠近碎纸片,观察有什么现象发生?再用绸布与塑料尺摩擦,然后将塑料尺靠近空易拉罐,你又发现了什么?为什么会出现这些现象呢? 本节课我们将探究解决这些问题。 知识归纳 【知识点1 原子结构及带电情况】 1. 原子及其结构: 物质由 构成。原子由原子核和核外电子(带 )组成,电子绕原子核做高速运动。原子核由质子(带 )与中子组成。 2. 原子不带电原因: 通常情况下,原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数 ,所以整个原子不带电。 3.原子带电的原因: (1)原子 电子后带正电荷(因为负电荷少了,正电荷相比多了)。 (2)原子 电子后带负电荷(因为负电荷多了,正电荷相比少了)。 【例1】(25-26九年级上·广东广州·期末)如图是锂原子的结构示意图,则锂原子(  ) A.核外有2个电子 B.对外显正电 C.有3个负电荷 D.有6个正电荷 【变式1-1】(2026·福建福州·模拟预测)如图为不同物质构成的AB两物体在摩擦时,原子之间电荷转移情况的示意图。则A物体将__________(选填“带正电”或“带负电”或“不带电”)。 【变式1-2】(2025·广东·中考真题)如图所示原子结构示意图中,原子核带 电,其质量 (选填“大于”或“小于”)电子的质量。原子整体 (选填“显”或“不显”)电性。 【知识点2 摩擦起电】 1.带了电(荷): 摩擦过的物体有了 的性质,我们就说物体带了电(荷)。 (轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等) 2.摩擦起电概念: 用 的方法使物体带电。 电扇工作时,扇叶和空气摩擦吸引灰尘;用干绸布擦镜子,发现镜面黏绒毛;梳头发,头发随着梳子飘等。 3.摩擦起电原因: (1)不同物质原子核 的本领不同。 (2)不同物体摩擦时: A.“弱者” 电子带正电荷。 B.“强者” 多余电子带等量的负电荷。 4.摩擦起电实质: 是 的转移(由“弱者”转移到“强者”),并非创造了电荷。 【例2】如图所示是不同物质的原子核对电子约束能力强弱的排序图,分析可知:若使摩擦起电的效果比较明显,应该选取________和________两种物质;长筒袜与木块摩擦后,木块带______电。 【变式2-1】(2026·山西忻州·二模)在我国北方干燥的冬季,同学们梳头时,塑料梳子与头发摩擦后,梳子能 吸引小纸屑。当用这把梳子靠近与毛衣摩擦过的气球时,气球被排斥。对这一现象解释正确的是(  ) A.梳子与头发摩擦,创造了新的电荷 B.梳子与气球带有等量同种电荷 C.气球被排斥,是因为带了异种电荷 D.气球被排斥的原理与验电器的工作原理相同 【变式2-2】(25-26八年级下·江苏南京·期末)如图,老师表演“气球悬浮术”时,先用毛皮反复摩擦两个气球,随后两气球自动分开,这是因为摩擦使气球带______(选填“同种”或“异种”)电荷而相互排斥,摩擦起电的实质是______的转移;接着老师用带电的气球靠近碎纸片,纸片被吸起,说明带电体对纸屑有_______的作用。 【变式2-3】(25-26九年级上·山西长治·阶段检测)生活处处有物理。课间同学们在观察静电现象时发现,用干燥的围巾在头发上摩擦几下,拿走围巾后头发丝竟然一根根“竖”起来了,就像“怒发冲冠”。关于该现象下列说法正确的是(     ) A.摩擦过程中创造了电荷 B.摩擦过程中正电荷发生了转移 C.摩擦后头发和围巾带同种电荷 D.头发丝“竖”起来与验电器原理相同 【知识点3 电荷间相互作用规律】 1. 两种电荷: (1)自然界只有 种电荷。 (2)实验依据:凡是和毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,一定和丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥。凡是和丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,一定和毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥。这也就意味着,摩擦后的带电体所带的电,只有两种可能,要么与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电相同,要么与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电相同。 (3)正电荷和负电荷: 用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做 电荷。用“+”号表示。 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做 电荷。用“-”号表示。 2. 电荷间作用规律: 同种电荷互相 ,异种电荷互相 。 3.电荷量 (1) 叫做电荷量,简称电荷,用字母Q表示。 (2)单位: ,简称库,符号是C。 一根实验室中常用的玻璃棒,摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。 【例3】如图,利用静电喷漆枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但被物件吸引。则(  ) A.物件一定带负电 B.物件一定不带电 C.小液滴可能不带电 D.小液滴一定带同种电荷 【变式3-1】(25-26八年级下·江苏徐州·期末)如图所示,用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近带电小球A,小球A被吸引,将这个小球A靠近另一个带电小球B,两个小球相互吸引,则小球A、B带的电荷分别是(  ) A.A、B都带正电荷 B.A、B都带负电荷 C.A带负电荷,B带正电荷 D.A带正电荷,B带负电荷 【变式3-2】如图所示,将一块透明有机玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了 ,能够 小纸屑,小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,这是因为它们带上了同种电荷而相互 。    【变式3-3】(25-26九年级上·四川内江·期末)用塑料梳子梳干燥的头发时,经常看到头发相互分开;而梳子靠近头发时,又看到头发被梳子吸起来,原因是(     ) A.前者是同种电荷相互吸引,后者是异种电荷相互排斥 B.前者是同种电荷相互排斥,后者是异种电荷相互吸引 C.前者是异种电荷相互排斥,后者是同种电荷相互吸引 D.前者是异种电荷相互吸引,后者是同种电荷相互排斥 【知识点4 验电器】 1.验电器的作用:检验物体 。 2.验电器的工作原理:同种电荷互相 。 3.使用方法: 将被检验的物体与验电器的金属球接触,如果验电器的两片金属箔张开一定角度,则说明物体带电。 4.验电器能粗略地比较物体带电的多少: 对同一个验电器来说,金属箔张开的角度越大,说明带电体带的电荷 。 【例4】(2026·广西·中考真题)如图,用毛皮摩擦过的塑料管接触验电器的金属球,金属箔会张开。这是因为金属箔(     ) A.带异种电荷相互吸引 B.带同种电荷相互排斥 C.受到塑料管的引力 D.受到塑料管的推力 【变式4-1】(2025·福建·中考真题)如下图,大头针插在玻璃瓶的软木塞上,把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后,金属箔张开,此过程(  ) A.正电荷发生转移 B.可检验带电体的电性 C.金属箔带上同种电荷 D.张开角度越小,所带电荷越多 【变式4-2】(2026·山东枣庄·三模)如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,验电器金属箔片张开一定的角度。下列说法正确的是(     ) A.丝绸与玻璃棒在摩擦的过程中,玻璃棒得到中子而带正电 B.玻璃棒接触验电器金属球时,质子由玻璃棒转移给金属球 C.验电器箔片张开是因为两个箔片带了异种电荷而相互排斥 D.玻璃棒接触验电器金属球时,电子由箔片转移给玻璃棒 【知识点5 静电的利用与防止】 1. 静电的利用: 静电的利用主要基于带电体吸引轻小物体、异种电荷相互吸引的原理,常见的应用有以下几种: (1)静电除尘:其原理是:在除尘装置中,设置带电的金属极板,废气中的灰尘颗粒经过极板时,会被带电极板吸引,从而从废气中分离出来,达到净化空气的目的。 (2)静电喷涂:喷涂时,将雾化的油漆微粒带上电荷,同时让待喷涂的工件带上与油漆微粒异种的电荷,在异种电荷相互吸引的作用下,油漆微粒会快速飞向工件表面,均匀吸附在工件上形成漆膜。 (3)静电复印:静电复印的原理是利用静电吸附墨粉,将文稿或图片上的字迹、图案复制到纸上; (4)静电植绒:静电植绒是让绒毛带上电荷,然后吸附在带异种电荷的织物表面,形成各种图案和纹理,广泛应用于纺织品、装饰品的生产。 2. 静电的危害 (1)对人体的影响:长期处于静电环境中,静电会吸附人体表面的灰尘,还可能引起人体烦躁、疲乏、失眠、头疼等不适症状,尤其对敏感人群影响更为明显。冬天脱毛衣时产生的静电,还可能会轻微电击人体,带来不适感。 (2)对生产的影响:在精密仪器、电子产品的生产过程中,静电会吸附空气中的灰尘,附着在产品表面,影响产品的质量和性能,降低成品率;在纺织行业,静电会使纤维相互排斥、缠绕,影响纺织工序的正常进行。 (3)安全隐患:静电积累到一定程度时,会产生电火花。在易燃易爆环境中(如加油站、油库、面粉厂、煤矿等),电火花会引燃可燃性气体、粉尘,引发爆炸和火灾,造成严重的人员伤亡和财产损失。例如,油罐车运输汽油时,汽油与油罐内壁摩擦会产生静电,若不及时导走,可能引发爆炸。 3. 静电的防止措施 (1)增加环境湿度:从而将物体表面的静电导走,减少静电积累。 (2)接地:将容易产生静电的物体(如油罐车、工厂的设备、精密仪器等)通过导线与大地连接,使物体上积累的电荷通过导线导入大地,避免电荷聚集。 (3)使用防静电材料:例如,电子厂的工人会穿着防静电工作服,避免人体静电对电子产品造成影响。 【例5】(2026·河南平顶山·二模)生活生产中的静电现象较为常见,下列做法属于利用静电的是(     ) A.印刷厂的车间里保持适当的空气湿度 B.大型飞机轮胎用导电性好的橡胶制作 C.用静电植绒技术给春联印制彩色图案 D.油罐车尾部拖一条与地面接触的铁链 【变式5-1】为模拟静电复印过程。王老师先用丝绸快速摩擦整块玻璃板,如图(a)所示,使玻璃板带______(选填“正”或“负”)电;再用手指在玻璃板上写一个“中”字,如图(b)所示(字未画出);然后在玻璃板上均匀地撒上一层粉笔屑,将玻璃板缓慢竖起,在重力作用下“中”字笔画上的粉笔屑下落,“中”字就在玻璃板上显现出来了,如图(c)所示。“中”字能显现出来的原因之一是摩擦可以使玻璃板____________,且带电物体可以吸引____________,用手指接触过的玻璃板上的电荷被人体导走,说明人是________(选填“导体”或“绝缘体”)。 【变式5-2】(2025·湖北·中考真题)在一些使用精密仪器的场所,工作人员须穿着防静电服,防静电服面料中掺入的材料能导走身上静电的是(  ) A.金属 B.玻璃 C.橡胶 D.陶瓷 【变式5-3】(2025·甘肃兰州·中考真题)为了提升人们的生活品质,一些家庭安装了空气净化器,其工作原理如图所示。受到污染的空气被净化器吸入后,颗粒物进入电离区带上电荷,然后在集尘器上被带电金属网捕获。金属网吸引颗粒物的原理是 。 模块三 课后作业 一、填空题 1.(25-26九年级上·安徽黄山·阶段检测)同学们用身边的小物品都可以做实验。将气球与头发摩擦,气球会产生如图所示的“魔力”,在这个过程中,由于摩擦气球带正电,则头发带____电,则原子核束缚电子能力较强的是______(头发/气球)。 2.(25-26九年级上·广西南宁·期中)小朋友从滑梯滑下后,会出现“怒发冲冠”的情景。产生这种现象的原因是从滑梯滑下的过程中发生了摩擦起电现象,使头发带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷,互相___________(选填“排斥”或“吸引”)而张开。 3.(25-26九年级上·河南开封·期中)飞机在飞行时,会与空气发生___________ 而带上了大量的电荷,加油时因为有起火的风险,所以机体上装有尖端放电器。生活中有很多防止静电危害的例子,请你举出一例:___________ 。 4.(2026·辽宁铁岭·二模)如图(a)所示,为了探究电荷间的相互作用,小秦用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻质小球,发现小球被“推开”,则这个小球带________(填“正”或“负”)电。如图(b)所示,用该玻璃棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开,通过此现象________(填“能”或“不能”)判断该玻璃棒所带电荷的种类。 5.(2026·甘肃平凉·模拟预测)亚运会、文旅大型晚会等室内活动场馆大面积铺设化纤防滑地毯,行人行走时鞋底与地毯摩擦,鞋底带上负电,说明鞋底在摩擦过程中___________(选填“得到”或“失去”)电子;地毯内部编织了细金属导电丝,及时疏导堆积静电,该设计目的是___________(选填“利用静电”或“防止静电危害”)。 6.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)用毛皮摩擦过的橡胶棒A带____________(选填“正电”或“负电”),用A接触验电器的金属球B,如图所示,发现金属箔张开,其原因是____________(选填“同”或“异”)种电荷相互排斥。相互摩擦的物体能带电是因为____________。 二、单选题 7.如图是装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是(     ) A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷 B.静电除尘纸和地面摩擦后与地板带有同种电荷 C.静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引 D.静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体 8.将甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘线悬挂起来,静止时三个小球的位置如图所示。已知乙球带负电,下列说法正确的是(     ) A.甲球一定带正电,乙球带负电、丙球可能不带电 B.甲、丙两球均带正电,乙球带负电 C.甲球可能不带电,乙、丙两球均带正电 D.甲球可能不带电,乙、丙两球均带负电 9.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A箔片张开,验电器B不带电,再用带绝缘柄的金属杆连接A、B,如图所示,下列叙述中正确的是(     ) A.连接后,A的箔片带正电,B的箔片带负电 B.连接的瞬间正电荷从A向B移动 C.金属杆中瞬间电流方向是从A到B D.连接后B验电器箔片张开,A验电器箔片闭合 10.(25-26九年级上·广东惠州·期中)某电子厂在组装电路板时,工人用塑料镊子夹取金属芯片,镊子与芯片会因摩擦起电带上电荷.若塑料的原子核束缚电子能力强于金属芯片,下列判断正确的是(  ) A.塑料镊子一定带正电 B.金属芯片一定带正电 C.两者最终会带同种电荷 D.摩擦过程中创造了新电荷 11.(25-26九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测)用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒会带负电,这是由于(     ) A.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上 B.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上 C.毛皮上的原子核转移到了橡胶棒上 D.橡胶棒上的原子核转移到了毛皮上 12.(25-26九年级上·广东惠州·阶段检测)毛皮与硅胶管均不带电,小叶戴着绝缘手套用毛皮摩擦硅胶管后,小叶对硅胶管的带电情况十分好奇。下列操作以及现象中,既证明硅胶管带电,也证明摩擦过程中硅胶管带正电性质的是(     ) A. B. C. D. 13.(25-26九年级上·上海·期中)静电现象在生活中很常见。 (1)摩擦过的气球能吸起小纸片。下列实例中的“吸”,与此原理相同的是(  ) A.用磁铁吸引小铁钉 B.用干抹布吸附灰尘 C.用饮料管吸饮料 (2)下列电学知识中说法正确的是(  ) A.只要电路中有电源,电路中就会有电流 B.自然界中只有正、负两种电荷 C.自由电子定向移动的方向为电流方向 (3)如图所示,用玻璃棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔迅速张开,下列关于这个现象说法正确的是(  ) A.说明玻璃棒带电 B.说明玻璃棒带正电 C.接触金属球后,玻璃棒的电荷消失了 D.两片金属箔带上了异种电荷 三、作图题 14.(25-26九年级上·吉林四平·期中)如图所示为两带电小球互相排斥的情景,请画出A 、B 两小球受到静电排斥力的示意图。 四、实验题 15.(25-26八年级下·江苏南通·期末)小茹在整理衣物时发现,化纤材质的毛衣脱下来时会发出“噼啪”声,还会看到小小的火花。她对“物体被摩擦后带电荷多少与哪些因素有关”提出了猜想: 猜想1:与摩擦的速度快慢有关; 猜想2:与摩擦的次数多少有关; 猜想3:与相互摩擦的材料种类有关。 (1)小华利用塑料尺、毛皮、丝绸和如图所示的验电器等进行实验,方案如下: a.将塑料尺与毛皮摩擦,分别以不同速度摩擦10次,然后将塑料尺接触验电器上的____检验带电情况; b.将塑料尺与毛皮摩擦,保持摩擦____相同,改变摩擦次数,将塑料尺接触验电器; c.控制摩擦速度和次数相同,再选择“塑料尺一丝绸”“橡胶棒一毛皮”两组材料组合进行实验。 实验数据如下表: 序号 摩擦材料组合 摩擦速度 摩擦次数/次 箔片张角大小/° 接触验电器材料 1 塑料尺一毛皮 慢速 10 12 塑料尺 2 塑料尺一毛皮 中速 10 25 塑料尺 3 塑料尺一毛皮 快速 10 40 塑料尺 4 塑料尺一毛皮 中速 5 12 塑料尺 5 塑料尺一毛皮 中速 15 38 塑料尺 6 塑料尺一丝绸 中速 10 18 塑料尺 7 橡胶棒一毛皮 10 35 橡胶棒 请根据表中数据回答: (2)实验中通过观察_____来判断物体带电荷的多少。 (3)对比实验序号 1、2、3可得出的结论是____________________________________。 (4)要验证猜想3,第7次的摩擦速度应为____,选择比较的三次实验序号分别是____。 (5)塑料尺与毛皮以中速摩擦20次后,接触验电器,箔片张角最可能是 。 A.15° B.28° C.38° D.51° (6)比较实验序号1和4,有同学认为“箔片张角相同,所以物体带电荷的多少与摩擦次数无关”,该说法是否正确并请说明理由_______________________________________________。 (7)已知橡胶棒比塑料尺得到电子的能力弱,若将实验序号6中的塑料尺换成橡胶棒,其他条件不变,则箔片张角_____(填变化情况)。 第 1 页 共 15 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 15.1 静电现象 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲(5个知识归纳+5个题型)+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 同学们,请你用气球连续摩擦几下你的头发,将气球靠近碎纸片,观察有什么现象发生?再用绸布与塑料尺摩擦,然后将塑料尺靠近空易拉罐,你又发现了什么?为什么会出现这些现象呢? 本节课我们将探究解决这些问题。 知识归纳 【知识点1 原子结构及带电情况】 1. 原子及其结构: 物质由分子、原子构成。原子由原子核和核外电子(带负电)组成,电子绕原子核做高速运动。原子核由质子(带正电)与中子组成。 2. 原子不带电原因: 通常情况下,原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等,所以整个原子不带电。 3.原子带电的原因: (1)原子失去电子后带正电荷(因为负电荷少了,正电荷相比多了)。 (2)原子得到电子后带负电荷(因为负电荷多了,正电荷相比少了)。 【例1】(25-26九年级上·广东广州·期末)如图是锂原子的结构示意图,则锂原子(  ) A.核外有2个电子 B.对外显正电 C.有3个负电荷 D.有6个正电荷 【答案】C 【详解】AC.根据题图可知,锂原子核外有3个电子,电子带负电,故A错误,C正确; BD.锂原子核内有三个带正电的质子,而核外有三个带负电的电子,质子和电子的电荷量相等,故原子对外都是呈电中性的,故BD错误; 故选C。 【变式1-1】(2026·福建福州·模拟预测)如图为不同物质构成的AB两物体在摩擦时,原子之间电荷转移情况的示意图。则A物体将__________(选填“带正电”或“带负电”或“不带电”)。 【答案】 带正电 【详解】观察图知A原子核数比电子数多,A由于失去电子而带正电; 【变式1-2】(2025·广东·中考真题)如图所示原子结构示意图中,原子核带 电,其质量 (选填“大于”或“小于”)电子的质量。原子整体 (选填“显”或“不显”)电性。 【答案】 正 大于 不显 【详解】[1][2][3]原子由原子核与核外电子组成,原子核内的质子带正电,原子核的质量大于电子的质量,原子核外的电子带等量的异种电荷,所以原子对外不显电性。 【知识点2 摩擦起电】 1.带了电(荷): 摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电(荷)。 (轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等) 2.摩擦起电概念: 用摩擦的方法使物体带电。 电扇工作时,扇叶和空气摩擦吸引灰尘;用干绸布擦镜子,发现镜面黏绒毛;梳头发,头发随着梳子飘等。 3.摩擦起电原因: (1)不同物质原子核束缚电子的本领不同。 (2)不同物体摩擦时: A.“弱者”失去电子带正电荷。 B.“强者”得到多余电子带等量的负电荷。 4.摩擦起电实质: 是电子的转移(由“弱者”转移到“强者”),并非创造了电荷。 【例2】如图所示是不同物质的原子核对电子约束能力强弱的排序图,分析可知:若使摩擦起电的效果比较明显,应该选取________和________两种物质;长筒袜与木块摩擦后,木块带______电。 【答案】梳子,毛皮,负。 【详解】由图可知:梳子的原子核对电子约束的能力最强,不容易失去电子;而毛皮的的原子核对电子约束能力最弱,最容易失去电子;若使摩擦起电的效果比较明显,应该选取这两种物质。长筒袜与木块摩擦后,木块的原子核对电子的约束能力强于长筒袜,所以木块会得到电子,带负电。 【变式2-1】(2026·山西忻州·二模)在我国北方干燥的冬季,同学们梳头时,塑料梳子与头发摩擦后,梳子能 吸引小纸屑。当用这把梳子靠近与毛衣摩擦过的气球时,气球被排斥。对这一现象解释正确的是(  ) A.梳子与头发摩擦,创造了新的电荷 B.梳子与气球带有等量同种电荷 C.气球被排斥,是因为带了异种电荷 D.气球被排斥的原理与验电器的工作原理相同 【答案】D 【解析】A.电荷不能被创造,故A错误; B.梳子与气球相互排斥,所以它们带同种电荷,但无法确定是否等量,故B错误; C.异种电荷相互吸引,故C错误; D.气球被排斥和验电器验电都是同种电荷相互排斥的结果,故D正确。 故选 D。 【变式2-2】(25-26八年级下·江苏南京·期末)如图,老师表演“气球悬浮术”时,先用毛皮反复摩擦两个气球,随后两气球自动分开,这是因为摩擦使气球带______(选填“同种”或“异种”)电荷而相互排斥,摩擦起电的实质是______的转移;接着老师用带电的气球靠近碎纸片,纸片被吸起,说明带电体对纸屑有_______的作用。 【答案】 同种 电荷 吸引 【详解】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,两气球自动分开相互排斥,说明带同种电荷。 摩擦起电不是创造了电荷,实质是电荷在不同物体间发生了转移。 带电体具有吸引轻小物体的性质,因此带电气球能吸起碎纸片,说明带电体对纸屑有吸引作用。 【变式2-3】(25-26九年级上·山西长治·阶段检测)生活处处有物理。课间同学们在观察静电现象时发现,用干燥的围巾在头发上摩擦几下,拿走围巾后头发丝竟然一根根“竖”起来了,就像“怒发冲冠”。关于该现象下列说法正确的是(     ) A.摩擦过程中创造了电荷 B.摩擦过程中正电荷发生了转移 C.摩擦后头发和围巾带同种电荷 D.头发丝“竖”起来与验电器原理相同 【答案】D 【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,并不是创造了电荷,电荷总量守恒,故A错误; B.摩擦起电过程中,发生转移的是带负电的自由电子,带正电的原子核不能自由移动,因此正电荷不会发生转移,故B错误; C.摩擦后,一个物体失去电子带正电,另一个物体得到电子带负电,因此头发和围巾带异种电荷,故C错误; D.拿走围巾后,头发丝都带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,所以头发丝“竖”起来,验电器的工作原理就是同种电荷相互排斥,二者原理相同,故D正确。 故选D。 【知识点3 电荷间相互作用规律】 1. 两种电荷: (1)自然界只有两种电荷。 (2)实验依据:凡是和毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,一定和丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥。凡是和丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,一定和毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥。这也就意味着,摩擦后的带电体所带的电,只有两种可能,要么与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电相同,要么与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电相同。 (3)正电荷和负电荷: 用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。用“+”号表示。 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。用“-”号表示。 2. 电荷间作用规律: 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。 3.电荷量 (1)电荷的多少叫做电荷量,简称电荷,用字母Q表示。 (2)单位:库仑,简称库,符号是C。 一根实验室中常用的玻璃棒,摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。 【例3】如图,利用静电喷漆枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但被物件吸引。则(  ) A.物件一定带负电 B.物件一定不带电 C.小液滴可能不带电 D.小液滴一定带同种电荷 【答案】D 【详解】A.由于涂料的电荷种类不知,故无法判断物件带何种电荷,故A不符合题意; B.因为带电体能够吸引轻小物体,力的作用是相互的,物件可能带电,带与涂料相反的电荷,也可以不带电,故B不符合题意; C.由于小液体相互排斥,故小液体肯定带电,故C不符合题意; D.由于小液体相互排斥,故小液体肯定带同种电荷,故D符合题意。 故选D。 【变式3-1】(25-26八年级下·江苏徐州·期末)如图所示,用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近带电小球A,小球A被吸引,将这个小球A靠近另一个带电小球B,两个小球相互吸引,则小球A、B带的电荷分别是(  ) A.A、B都带正电荷 B.A、B都带负电荷 C.A带负电荷,B带正电荷 D.A带正电荷,B带负电荷 【答案】C 【详解】丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电,异种电荷相互吸引;题目明确小球A是带电小球,玻璃棒(正电)吸引A,说明A带负电,A、B均为带电小球,二者相互吸引,说明二者为异种电荷,A带负电,则B带正电。故C符合题意。 故选C。 【变式3-2】如图所示,将一块透明有机玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了 ,能够 小纸屑,小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,这是因为它们带上了同种电荷而相互 。    【答案】 电荷 吸引 排斥 【解析】[1]由摩擦起电现象可知,物体通过摩擦可以带上电荷,所以有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷。 [2]由于带电体能吸引轻小物体,所以有机玻璃板带上了电荷,能吸引小纸屑。 [3]小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,因为小纸屑接触玻璃板后,带上了与有机玻璃板相同的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以小纸屑又被弹开。 【变式3-3】(25-26九年级上·四川内江·期末)用塑料梳子梳干燥的头发时,经常看到头发相互分开;而梳子靠近头发时,又看到头发被梳子吸起来,原因是(     ) A.前者是同种电荷相互吸引,后者是异种电荷相互排斥 B.前者是同种电荷相互排斥,后者是异种电荷相互吸引 C.前者是异种电荷相互排斥,后者是同种电荷相互吸引 D.前者是异种电荷相互吸引,后者是同种电荷相互排斥 【答案】B 【详解】用塑料梳子梳干燥的头发时,梳子与头发相互摩擦,梳子和头发带上异种电荷,头发带上了同种电荷;由于同种电荷相互排斥,所以头发相互分开;又因为异种电荷相互吸引,所以头发会被梳子吸引,故ACD错误,B正确。 故选B。 【知识点4 验电器】 1.验电器的作用:检验物体是否带电。 2.验电器的工作原理:同种电荷互相排斥。 3.使用方法: 将被检验的物体与验电器的金属球接触,如果验电器的两片金属箔张开一定角度,则说明物体带电。 4.验电器能粗略地比较物体带电的多少: 对同一个验电器来说,金属箔张开的角度越大,说明带电体带的电荷越多。 【例4】(2026·广西·中考真题)如图,用毛皮摩擦过的塑料管接触验电器的金属球,金属箔会张开。这是因为金属箔(     ) A.带异种电荷相互吸引 B.带同种电荷相互排斥 C.受到塑料管的引力 D.受到塑料管的推力 【答案】B 【详解】毛皮摩擦塑料管时会发生摩擦起电,使塑料管带电;当带电塑料管接触验电器的金属球后,电荷会转移到验电器下端的两片金属箔上,使两片金属箔带上同种电荷;根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,因此金属箔会张开。 故选B。 【变式4-1】(2025·福建·中考真题)如下图,大头针插在玻璃瓶的软木塞上,把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后,金属箔张开,此过程(  ) A.正电荷发生转移 B.可检验带电体的电性 C.金属箔带上同种电荷 D.张开角度越小,所带电荷越多 【答案】C 【详解】A.正电荷发生转移,此说法错误。原因是正电荷指的是原子核或质子,正电荷不能转移,发生转移的是电子,故A错误,不符合题意; B.可检验带电体的电性,此说法错误。验电器箔片张开,只能说明被检测的物体带电,并不知道带的是哪种电荷,故B错误,不符合题意; C.金属箔带上同种电荷,此说法正确。验电器就是根据同种电荷相互排斥的原理来检测物体带电的,两片箔片带同种电荷互相排斥而张开,故C正确,符合题意;      D.张开角度越小,所带电荷越多,此说法错误。被检测的物体所带电荷越多,验电器箔片张开的角度越大,故D错误,不符合题意。 故选C。 【变式4-2】(2026·山东枣庄·三模)如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,验电器金属箔片张开一定的角度。下列说法正确的是(     ) A.丝绸与玻璃棒在摩擦的过程中,玻璃棒得到中子而带正电 B.玻璃棒接触验电器金属球时,质子由玻璃棒转移给金属球 C.验电器箔片张开是因为两个箔片带了异种电荷而相互排斥 D.玻璃棒接触验电器金属球时,电子由箔片转移给玻璃棒 【答案】D 【详解】A.丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒失去电子而带正电,故A 错误; B.接触时,转移的是电子,质子不会转移,故B 错误; C.验电器箔片张开是因为两个箔片带了同种电荷而相互排斥,不是异种电荷,故C 错误; D.带正电的玻璃棒接触验电器金属球时,验电器箔片上的电子会转移到玻璃棒上,使箔片也带正电,故D 正确。 故选D。 【知识点5 静电的利用与防止】 1. 静电的利用: 静电的利用主要基于带电体吸引轻小物体、异种电荷相互吸引的原理,常见的应用有以下几种: (1)静电除尘:其原理是:在除尘装置中,设置带电的金属极板,废气中的灰尘颗粒经过极板时,会被带电极板吸引,从而从废气中分离出来,达到净化空气的目的。 (2)静电喷涂:喷涂时,将雾化的油漆微粒带上电荷,同时让待喷涂的工件带上与油漆微粒异种的电荷,在异种电荷相互吸引的作用下,油漆微粒会快速飞向工件表面,均匀吸附在工件上形成漆膜。 (3)静电复印:静电复印的原理是利用静电吸附墨粉,将文稿或图片上的字迹、图案复制到纸上; (4)静电植绒:静电植绒是让绒毛带上电荷,然后吸附在带异种电荷的织物表面,形成各种图案和纹理,广泛应用于纺织品、装饰品的生产。 2. 静电的危害 (1)对人体的影响:长期处于静电环境中,静电会吸附人体表面的灰尘,还可能引起人体烦躁、疲乏、失眠、头疼等不适症状,尤其对敏感人群影响更为明显。冬天脱毛衣时产生的静电,还可能会轻微电击人体,带来不适感。 (2)对生产的影响:在精密仪器、电子产品的生产过程中,静电会吸附空气中的灰尘,附着在产品表面,影响产品的质量和性能,降低成品率;在纺织行业,静电会使纤维相互排斥、缠绕,影响纺织工序的正常进行。 (3)安全隐患:静电积累到一定程度时,会产生电火花。在易燃易爆环境中(如加油站、油库、面粉厂、煤矿等),电火花会引燃可燃性气体、粉尘,引发爆炸和火灾,造成严重的人员伤亡和财产损失。例如,油罐车运输汽油时,汽油与油罐内壁摩擦会产生静电,若不及时导走,可能引发爆炸。 3. 静电的防止措施 (1)增加环境湿度:从而将物体表面的静电导走,减少静电积累。 (2)接地:将容易产生静电的物体(如油罐车、工厂的设备、精密仪器等)通过导线与大地连接,使物体上积累的电荷通过导线导入大地,避免电荷聚集。 (3)使用防静电材料:例如,电子厂的工人会穿着防静电工作服,避免人体静电对电子产品造成影响。 【例5】(2026·河南平顶山·二模)生活生产中的静电现象较为常见,下列做法属于利用静电的是(     ) A.印刷厂的车间里保持适当的空气湿度 B.大型飞机轮胎用导电性好的橡胶制作 C.用静电植绒技术给春联印制彩色图案 D.油罐车尾部拖一条与地面接触的铁链 【答案】C 【详解】A.印刷厂车间保持空气湿度,作用是及时导走产生的静电,避免静电干扰印刷,属于防止静电危害,故A不符合题意; B.用导电橡胶做飞机轮胎,目的是将飞机飞行摩擦产生的静电导入大地,属于防止静电危害,故B不符合题意; C.静电植绒技术是利用静电的吸附作用,让带电绒毛固定在基材上印制图案,属于对静电的利用,故C符合题意; D.油罐车尾部拖铁链,是为了将油与罐体摩擦产生的静电导入大地,防止静电火花引发爆炸,属于防止静电危害,故D不符合题意。 故选C。 【变式5-1】为模拟静电复印过程。王老师先用丝绸快速摩擦整块玻璃板,如图(a)所示,使玻璃板带______(选填“正”或“负”)电;再用手指在玻璃板上写一个“中”字,如图(b)所示(字未画出);然后在玻璃板上均匀地撒上一层粉笔屑,将玻璃板缓慢竖起,在重力作用下“中”字笔画上的粉笔屑下落,“中”字就在玻璃板上显现出来了,如图(c)所示。“中”字能显现出来的原因之一是摩擦可以使玻璃板____________,且带电物体可以吸引____________,用手指接触过的玻璃板上的电荷被人体导走,说明人是________(选填“导体”或“绝缘体”)。 【答案】 正 带上正电 轻小物体 导体 【详解】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃板的材质与玻璃棒类似,用丝绸快速摩擦整块玻璃板,玻璃板会带上正电。 [2]摩擦的过程中,电子发生转移,使玻璃板带上了正电,这体现了摩擦可以使玻璃板带上正电。 [3]带电物体具有吸引轻小物体的性质,玻璃板带电后会吸引粉笔屑,使粉笔屑附着在玻璃板上。 [4]用手指接触玻璃板后,玻璃板上的电荷能被人体导走,说明人体容易导电,因此人是导体。 【变式5-2】(2025·湖北·中考真题)在一些使用精密仪器的场所,工作人员须穿着防静电服,防静电服面料中掺入的材料能导走身上静电的是(  ) A.金属 B.玻璃 C.橡胶 D.陶瓷 【答案】A 【详解】能够导走静电的材料必须是导体。即能允许电荷快速移动。 A.金属是良好的导体,内部有大量自由电子可以传导电荷,因此掺入防静电服面料后能有效导走人体静电,故A符合题意; B.玻璃通常是绝缘体,不导电无法有效导走静电,故B不符合题意; C.大多数橡胶是绝缘体,用于防止静电而非导走静电,故C不符合题意; D.陶瓷一般是绝缘体,在高压下可能部分导电,但不稳定,不适合日常防静电,故D不符合题意。 故选A。 【变式5-3】(2025·甘肃兰州·中考真题)为了提升人们的生活品质,一些家庭安装了空气净化器,其工作原理如图所示。受到污染的空气被净化器吸入后,颗粒物进入电离区带上电荷,然后在集尘器上被带电金属网捕获。金属网吸引颗粒物的原理是 。 【答案】异种电荷相互吸引 【详解】由题意知,受到污染的空气被净化器吸入后,颗粒物进入电离区带上电荷,由于异种电荷相互吸引,所以受到污染的空气在集尘器上被带电金属网捕获。 模块三 课后作业 一、填空题 1.(25-26九年级上·安徽黄山·阶段检测)同学们用身边的小物品都可以做实验。将气球与头发摩擦,气球会产生如图所示的“魔力”,在这个过程中,由于摩擦气球带正电,则头发带____电,则原子核束缚电子能力较强的是______(头发/气球)。 【答案】 负 头发 【详解】[1][2]摩擦起电的本质是电子的转移,规律为:失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电;原子核束缚电子能力越强,越容易得到电子。 本题中气球带正电,说明气球摩擦时失去了电子,电子转移到头发上,因此头发得到电子带负电;头发能得到电子,说明头发原子核束缚电子的能力更强。 2.(25-26九年级上·广西南宁·期中)小朋友从滑梯滑下后,会出现“怒发冲冠”的情景。产生这种现象的原因是从滑梯滑下的过程中发生了摩擦起电现象,使头发带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷,互相___________(选填“排斥”或“吸引”)而张开。 【答案】 同种 排斥 【详解】由摩擦起电的特点可知,滑下过程中头发带上同种电荷,因同种电荷相互排斥,故头发互相排斥而张开。 3.(25-26九年级上·河南开封·期中)飞机在飞行时,会与空气发生___________ 而带上了大量的电荷,加油时因为有起火的风险,所以机体上装有尖端放电器。生活中有很多防止静电危害的例子,请你举出一例:___________ 。 【答案】 摩擦 油罐车后面装一条拖地铁链 【详解】不同物质的原子核束缚电子的能力不同,相互摩擦时会发生电子转移,进而使物体带电,该现象为摩擦起电; 防止静电危害的思路是将静电及时导走或中和,生活中通过油罐车尾部的铁链导走静电、地毯中夹杂金属丝导走静电等方式,都能避免静电积累带来的危害。 4.(2026·辽宁铁岭·二模)如图(a)所示,为了探究电荷间的相互作用,小秦用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻质小球,发现小球被“推开”,则这个小球带________(填“正”或“负”)电。如图(b)所示,用该玻璃棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开,通过此现象________(填“能”或“不能”)判断该玻璃棒所带电荷的种类。 【答案】 正 不能 【详解】【小题1】[1]根据物理规律可知,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,同种电荷相互排斥,小秦用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻质小球,发现小球被“推开”,说明这个小球带正电。 [2]验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,只能检验物体是否带电,无法判断出其所带电荷的种类。 5.(2026·甘肃平凉·模拟预测)亚运会、文旅大型晚会等室内活动场馆大面积铺设化纤防滑地毯,行人行走时鞋底与地毯摩擦,鞋底带上负电,说明鞋底在摩擦过程中___________(选填“得到”或“失去”)电子;地毯内部编织了细金属导电丝,及时疏导堆积静电,该设计目的是___________(选填“利用静电”或“防止静电危害”)。 【答案】 得到 防止静电危害 【详解】电子带负电荷,当物体得到电子时,其负电荷数量多于正电荷,会呈现负电状态。鞋底带上负电,说明鞋底在摩擦过程中得到电子;静电大量堆积时可能引发电火花等安全隐患,属于静电危害。地毯内的金属导电丝可将堆积的静电及时导走,避免静电积累带来的不良影响,因此该设计目的是防止静电危害。 6.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)用毛皮摩擦过的橡胶棒A带____________(选填“正电”或“负电”),用A接触验电器的金属球B,如图所示,发现金属箔张开,其原因是____________(选填“同”或“异”)种电荷相互排斥。相互摩擦的物体能带电是因为____________。 【答案】 负电 同 电子发生了转移 【详解】毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子,因此带负电;当带负电的橡胶棒接触验电器金属球后,验电器的两片金属箔会带上同种电荷,根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,因此金属箔张开;相互摩擦时,电子会在不同物体间发生转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,因此相互摩擦的物体带电的根本原因是电子发生了转移。 二、单选题 7.如图是装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是(     ) A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷 B.静电除尘纸和地面摩擦后与地板带有同种电荷 C.静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引 D.静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体 【答案】D 【详解】A.摩擦起电的实质是电荷的转移,不能创造电荷,故A错误; B.摩擦起电时两物体带异种电荷,故B错误; C.同种电荷相互排斥,除尘纸吸附灰尘是利用带电体吸引轻小物体的性质,故C错误; D.静电除尘纸和地面摩擦后带上了电,带电体具备吸引轻小物体的性质,因此可以吸附灰尘、头发等。故D正确。 故选D。 8.将甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘线悬挂起来,静止时三个小球的位置如图所示。已知乙球带负电,下列说法正确的是(     ) A.甲球一定带正电,乙球带负电、丙球可能不带电 B.甲、丙两球均带正电,乙球带负电 C.甲球可能不带电,乙、丙两球均带正电 D.甲球可能不带电,乙、丙两球均带负电 【答案】D 【详解】由图知乙、丙相互排斥,根据同种电荷相互排斥及乙带负电可知,丙带负电;甲、乙相互吸引,根据异种电荷相互吸引或带电体具有吸引轻小物体的性质可知,甲带正电或不带电;故D正确,ABC错误。 故选D。 9.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A箔片张开,验电器B不带电,再用带绝缘柄的金属杆连接A、B,如图所示,下列叙述中正确的是(     ) A.连接后,A的箔片带正电,B的箔片带负电 B.连接的瞬间正电荷从A向B移动 C.金属杆中瞬间电流方向是从A到B D.连接后B验电器箔片张开,A验电器箔片闭合 【答案】C 【详解】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触验电器A后A带正电。金属杆连接A、B后,B中的自由电子向A移动,使得A、B均带正电,故A错误; B.金属杆中能够自由移动的是电子,连接瞬间自由电子从B向A移动,正电荷不移动,故B错误; C.自由电子带负电,从B向A移动,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,故瞬间电流方向是从A到B,故C正确; D.连接后A、B均带正电,两验电器箔片均张开,故D错误。 故选C。 10.(25-26九年级上·广东惠州·期中)某电子厂在组装电路板时,工人用塑料镊子夹取金属芯片,镊子与芯片会因摩擦起电带上电荷.若塑料的原子核束缚电子能力强于金属芯片,下列判断正确的是(  ) A.塑料镊子一定带正电 B.金属芯片一定带正电 C.两者最终会带同种电荷 D.摩擦过程中创造了新电荷 【答案】B 【详解】AB.由题知,塑料的原子核束缚电子能力强于金属芯片,二者摩擦后,电子由金属芯片移到塑料上,金属芯片因失去电子而带正电,塑料因得到电子而带负电,故A错误,B正确; C.摩擦起电中,一个得到电子,一个失去电子,两者最终带的是异种电荷,故C错误; D.摩擦起电的本质是电子的转移,电荷总量不变,并没有创造新电荷,故D错误。 故选B。 11.(25-26九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测)用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒会带负电,这是由于(     ) A.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上 B.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上 C.毛皮上的原子核转移到了橡胶棒上 D.橡胶棒上的原子核转移到了毛皮上 【答案】A 【详解】CD.摩擦起电的实质是电子的转移,原子核不会发生转移,故CD不符合题意; AB.得到多余电子的物体带负电,橡胶棒带负电说明其得到电子,即毛皮上的电子转移到橡胶棒上,故A符合题意,B不符合题意。 故选A。 12.(25-26九年级上·广东惠州·阶段检测)毛皮与硅胶管均不带电,小叶戴着绝缘手套用毛皮摩擦硅胶管后,小叶对硅胶管的带电情况十分好奇。下列操作以及现象中,既证明硅胶管带电,也证明摩擦过程中硅胶管带正电性质的是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】A.硅胶管接触不带电的验电器后金属箔张开,仅能证明硅胶管带电,但无法判断其带的是正电还是负电,故A不符合题意; BD.硅胶管吸引轻小吸管,硅胶管吸引不带电的小纸屑,带电体吸引不带电轻小物体的性质,只能证明硅胶管带电,不能确定电性,故BD不符合题意; C.已知有机玻璃棒带正电,硅胶管和它发生排斥现象,根据“同种电荷相互排斥”的规律,既可以证明硅胶管带电,也能直接确定硅胶管带正电,故C符合题意; 故选C。 13.(25-26九年级上·上海·期中)静电现象在生活中很常见。 (1)摩擦过的气球能吸起小纸片。下列实例中的“吸”,与此原理相同的是(  ) A.用磁铁吸引小铁钉 B.用干抹布吸附灰尘 C.用饮料管吸饮料 (2)下列电学知识中说法正确的是(  ) A.只要电路中有电源,电路中就会有电流 B.自然界中只有正、负两种电荷 C.自由电子定向移动的方向为电流方向 (3)如图所示,用玻璃棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔迅速张开,下列关于这个现象说法正确的是(  ) A.说明玻璃棒带电 B.说明玻璃棒带正电 C.接触金属球后,玻璃棒的电荷消失了 D.两片金属箔带上了异种电荷 【答案】(1)B (2)B (3)A 【详解】(1)摩擦过的气球能吸起小纸片是因为摩擦起电,使气球带上了电,吸引轻小物体,磁铁吸引小铁钉是磁体的磁作用,和静电无关;干抹布摩擦后带电,吸附轻小灰尘,原理和题干一致;吸管吸饮料利用的是大气压,和静电无关,故选B。 (2)A.电路中有电流需要两个条件:有电源、电路是闭合通路,只有电源不一定有电流;故A错误; B.自然界中只存在正、负两种电荷;故B正确; C.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,自由电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反,故C错误。 故选B。 (3)A.只有玻璃棒带电,接触后才能使验电器金属箔带电张开,说明玻璃棒一定带电;故A正确; B.无论玻璃棒带正电还是负电,都能使验电器金属箔张开,无法确定玻璃棒一定带正电;故B错误; CD.接触金属球后玻璃棒上电荷发生转移,使两片金属箔带同种电荷,因相互排斥张开,故CD错误。 故选A。 三、作图题 14.(25-26九年级上·吉林四平·期中)如图所示为两带电小球互相排斥的情景,请画出A 、B 两小球受到静电排斥力的示意图。 【答案】 【详解】A球受到的静电排斥力的作用点在球A的球心上,斥力方向水平向左;B球受到的静电排斥力的作用点画在球B的球心上,斥力方向水平向右,如图所示: 四、实验题 15.(25-26八年级下·江苏南通·期末)小茹在整理衣物时发现,化纤材质的毛衣脱下来时会发出“噼啪”声,还会看到小小的火花。她对“物体被摩擦后带电荷多少与哪些因素有关”提出了猜想: 猜想1:与摩擦的速度快慢有关; 猜想2:与摩擦的次数多少有关; 猜想3:与相互摩擦的材料种类有关。 (1)小华利用塑料尺、毛皮、丝绸和如图所示的验电器等进行实验,方案如下: a.将塑料尺与毛皮摩擦,分别以不同速度摩擦10次,然后将塑料尺接触验电器上的____检验带电情况; b.将塑料尺与毛皮摩擦,保持摩擦____相同,改变摩擦次数,将塑料尺接触验电器; c.控制摩擦速度和次数相同,再选择“塑料尺一丝绸”“橡胶棒一毛皮”两组材料组合进行实验。 实验数据如下表: 序号 摩擦材料组合 摩擦速度 摩擦次数/次 箔片张角大小/° 接触验电器材料 1 塑料尺一毛皮 慢速 10 12 塑料尺 2 塑料尺一毛皮 中速 10 25 塑料尺 3 塑料尺一毛皮 快速 10 40 塑料尺 4 塑料尺一毛皮 中速 5 12 塑料尺 5 塑料尺一毛皮 中速 15 38 塑料尺 6 塑料尺一丝绸 中速 10 18 塑料尺 7 橡胶棒一毛皮 10 35 橡胶棒 请根据表中数据回答: (2)实验中通过观察_____来判断物体带电荷的多少。 (3)对比实验序号 1、2、3可得出的结论是____________________________________。 (4)要验证猜想3,第7次的摩擦速度应为____,选择比较的三次实验序号分别是____。 (5)塑料尺与毛皮以中速摩擦20次后,接触验电器,箔片张角最可能是 。 A.15° B.28° C.38° D.51° (6)比较实验序号1和4,有同学认为“箔片张角相同,所以物体带电荷的多少与摩擦次数无关”,该说法是否正确并请说明理由_______________________________________________。 (7)已知橡胶棒比塑料尺得到电子的能力弱,若将实验序号6中的塑料尺换成橡胶棒,其他条件不变,则箔片张角_____(填变化情况)。 【答案】(1) 金属小球 速度 (2)箔片张角大小 (3)摩擦材料与次数相同时,摩擦速度越快,物体所带电荷越多 (4) 中速 2、6、7 (5)D (6)不正确,因为实验4与实验1相比,摩擦速度和摩擦次数两个变量均不同,无法确定张角相同是由哪个因素引起,不符合控制变量法的要求。 (7)变小 【详解】(1)带电体接触验电器的金属小球,电荷会传导到金属箔片,观察金属箔片的张角情况,检验带电情况。 验证猜想2(带电多少与摩擦次数有关),根据控制变量法,需要保持摩擦速度不变,改变摩擦次数。 (2)本实验用转换法,带电荷越多,验电器箔片带同种电荷排斥越明显,张角越大,因此通过箔片的张角判断物体所带电荷的多少。 (3)1、2、3组实验,控制了材料和次数相同,只有摩擦速度不同,速度越快,箔片张角越大,说明带电荷越多。 (4)验证猜想3(带电多少与材料种类有关),根据控制变量法,需要保持摩擦速度和次数相同,因此第7次速度和2、6组一致为中速;选择2(塑料尺-毛皮)、6(塑料尺-丝绸)、7(橡胶棒-毛皮)三组,满足仅材料组合不同,其他变量相同,符合控制变量法要求。 (5)由数据可知,材料、速度相同时,摩擦次数越多,带电荷越多,箔片张角越大:摩擦5次12°、摩擦10次25°、摩擦15次38°,每增加5次摩擦,张角约增加13°,因此摩擦20次的张角约为,故选D。 (6)略 (7)橡胶棒得到电子的能力比塑料尺弱,和丝绸摩擦后,橡胶棒得到的电子更少,带电荷更少,因此验电器箔片张角变小。 第 8 页 共 22 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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15.1 静电现象(举一反三·讲义)物理新教材沪科版九年级全一册
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