15.1 两种电荷（教学课件）物理新教材人教版九年级全一册

该初中物理课件围绕两种电荷展开，涵盖摩擦起电现象、电荷间作用规律、验电器原理、摩擦起电的电子转移实质及静电的利用与防止。课堂导入通过摩擦梳子吸纸屑、气球摩擦头发等生活现象引发思考，以“现象—探究—规律—应用”为支架串联知识点。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过演示实验（含玻璃棒、橡胶棒相互作用视频）推理两种电荷及规律，结合原子结构模型解释摩擦起电实质，培养模型建构与推理能力。小结系统整合知识，典例练习联系生活（如静电除尘），助学生形成物理观念，教师可直接用于教学提升效率。

物理九年级全一册 •人教版 第十五章 电流和电路 第1节 两种电荷 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 认识摩擦起电现象，区分正、负两种电荷，掌握电荷作用规律，了解验电器、原子结构、导体绝缘体，明确摩擦起电本质是电子转移。 02 科学思维 通过实验现象推理自然界只有两种电荷，构建原子微观模型，用得失电子逻辑解释摩擦起电。 03 科学探究 完成摩擦起电、电荷相互作用、验电器检测三组实验，学会根据现象归纳物理规律。 04 科学态度与责任 能区分静电的利用与危害，树立生活静电安全防范意识，养成严谨求实的实验习惯。 教学重难点 教学重点 教学难点 1. 摩擦起电现象，两种电荷规定； 2. 同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引规律； 3. 验电器构造、作用与工作原理； 4. 静电现象的危害与利用。 1. 推理得出自然界只有两种电荷； 2. 微观解释摩擦起电实质（电子得失、电荷转移，不是创造电荷）； 3. 根据吸引、排斥现象判断物体带电情况。 课堂引入 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 思考:为什么会出现这些现象呢？ 知识点1 摩擦起电 探究归纳：经摩擦过的物体有了吸引轻小物体，这是因为摩擦过的物体带了“电”，或者说带了电荷 。 知识点1：摩擦起电 探究新知 1. 摩擦起电的概念：用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电 。 2.摩擦起电的条件： （1）摩擦起电必须在干燥的环境中进行，如果空气比较潮湿，即使物体带了电，电荷也会在潮湿的环境中流失。 （2）只有两种不同的物质相互摩擦，物体才能带电。 3.带电的性质：能够吸引轻小的物体 。 知识点1：摩擦起电 探究新知 【典例1】如图所示，小红用扫帚扫地，如果给扫帚头部套一个塑料袋，可以方便地清洁地上的细小毛发，这是因为塑料袋与地面_____过程中使塑料袋带了电荷，从而具有吸引_________的性质。 摩擦 轻小物体 知识点2 电荷间的相互作用 【实验】电荷间的相互作用 演示实验 橡胶棒、玻璃棒、细线、丝绸、毛皮 自然界中的电荷有几种？电荷间相互作用的规律是怎样的？ 【实验器材】 【提出问题】 知识点2：电荷间的相互作用 探究新知 步骤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。 【实验过程及现象】 知识点2：电荷间的相互作用 探究新知 步骤2：用毛皮分别摩擦两根橡胶棒，手持其中一根橡胶棒，靠近另一根被吊起的橡胶棒。 现象： 两根橡胶棒相互排斥 视频：两根靠近的玻璃棒 视频：两根靠近的橡胶棒 两根玻璃棒相互排斥 现象： 步骤3：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。 丝绸摩擦的玻璃棒和毛皮摩擦的橡胶棒相互吸引。 知识点2：电荷间的相互作用 探究新知 视频：橡胶棒靠近玻璃棒 现象 （1）用丝绸摩擦过的玻璃棒跟用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是不同的。 （2）电荷间有相互作用，相同电荷及不同电荷间的相互作用不同。 【探究发现】 知识点2：电荷间的相互作用 探究新知 1. 两种电荷 正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷。正电荷用“+”号表示。 负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷。负电荷用“-”号表示。 2. 电荷间的相互作用规律 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 知识点2：电荷间的相互作用 探究新知 【典例2】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 【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。 D 知识点3 验电器 1. 电荷量 （1）定义：电荷的多少叫作电荷量，用字母Q表示。 （2）单位：库仑，简称库，符号是C。上述实验室中的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。 2. 验电器的构造及工作原理 （1）构造如图所示。 金属球、金属箔、金属杆、金属罩、 绝缘垫等。 金属球 金属杆 绝缘垫 金属箔 金属罩 知识点3：验电器 探究新知 （2）作用：检验物体是否带电。 （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）原理：同种电荷互相排斥。 （5）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。 验电器原理 检验方法 知识点3：验电器 探究新知 （6）验电器检验物体带电种类的方法： 先让验电器带上某种已知的电荷，使两片金属箔张开一个小角度，然后再用被检验物体靠近验电器的金属球。 ①如果验电器两片金属箔的张角变大，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是同种电荷。 ②如果验电器两片金属箔的张角变小，或先闭合后张开，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是异种电荷。 知识点3：验电器 探究新知 物理学家—库仑 简 介 查利·奥古斯丁·库仑（1736—1806），法国物理学家、工程师。1806年8月23日，库仑因病在巴黎逝世，终年七十岁。 主要成就 主要贡献有库仑定律、库伦土压力理论等。 还给我们留下了不少宝贵的著作，其中最主要的有《电气与磁性》一书，共七卷，于1785年至1789年先后公开出版发行，库仑是十八世纪最伟大的物理学家之一，他的杰出贡献是永远也不会磨灭的。 知识点3：验电器 探究新知 【典例3】如图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷___________，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角___________，验电器___________（选填“能”或“不能”）直接检验物体带哪种电荷。 知识点3：验电器 探究新知 互相排斥 越大      不能 知识点4 摩擦起电的原因 1.原子是由原子核和核外电子构成的。 2.原子核带正电，核外电子带负电。 3.通常情况下，原子核所带的正电荷与核外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。 核外电子 带有最小负电荷的粒子，e=1.6×10-19C。 原子核 + + + + - - - - 知识点4：摩擦起电的原因 探究新知 不同物体的原子核 束缚电子的本领不同 原子核束缚电子本领强 得到电子 带3个负电荷 原子核束缚电子本领弱 失去电子 带3个正电荷 + + + + - - - - - - - + + + + - 4.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。 5. 摩擦起电的实质：电子的转移 知识点4：摩擦起电的原因 探究新知 知识点4：摩擦起电的原因 探究新知 【典例4】如图所示是某原子结构示意图，其中粒子A不带电，则粒子B____________，粒子C____________（前两空均选填“带正电”“带负电”或“不带电”）。摩擦起电现象发生时，实质上是粒子____________（选填“A”“B”或“C”）的数量发生变化。  带正电     带负电       C 知识点5 静电的防止和利用 1. 生活中的静电现象 摩擦起电 开车门被电 梳子吸引头发 脱毛衣听见啪啪声 知识点5：静电的防止和利用 探究新知 2. 静电的危害及防止 （1）静电的危害 人体电击：静电放电对人体产生瞬间刺痛感，虽无致命伤害，但可能导致坠落、机械误操作等其他伤害。 生产损害与设备故障： 静电导致粉体堵塞管道、印刷品质量下降或纸张粘连；静电放电可击穿半导体元件，造成计算机故障或数据丢失。 爆炸和火灾：在易燃易爆环境（如加油站、化工车间）中，静电火花释放的能量可能引燃可燃气体、粉尘或液体，导致严重事故。‌ 知识点5：静电的防止和利用 探究新知 （2）静电的防止 ‌ 加快静电的消散： 接地处理：导体设备接地以泄放电荷；‌‌环境增湿：维持湿度40%-60%，减少电荷积累；‌‌使用抗静电剂或消除器：中和物体表面静电。 个体与场所防护‌： 易燃场所穿戴防静电服、鞋靴，并设置触摸式接地装置；‌‌电子车间采用导静电地板和清洁环境，防止粉尘吸附。 控制静电的产生： 限制流体流速，减少摩擦起电；‌‌避免使用化纤材料，优先选择棉、麻等天然纤维衣物。‌‌ 知识点5：静电的防止和利用 探究新知 静电喷涂：使喷出的雾状油漆带负电荷，待喷涂物件带正电荷，油漆液滴便会均匀地附着在物件表面，这就是静电喷涂。 静电除尘：使烟尘中的颗粒带上负电荷，颗粒便被吸引到带正电荷的金属网上，这就是静电除尘。 利用电荷间的相互作用，我们还可以实现静电复印、静电植绒、静电喷药等。 3. 静电的利用 知识点5：静电的防止和利用 探究新知 知识点5：静电的防止和利用 探究新知 【典例5】日常生活中，静电现象无处不在，我们既需要利用静电，也要注意防止静电的危害。下列生活实例中，主要目的是防止静电带来危害的是（     ） A．利用静电拖把吸附地板上的灰尘 B．静电复印通过使墨粉带电，完成文本复印 C．加油站设有静电释放器，以转移人体多余的电荷 D．使用喷枪进行静电喷漆，使油漆吸附在工件表面  C 课堂小结 静电的防止和利用 两种电荷 两种电荷 验电器 用摩擦的方法可使物体带电，带电体能够吸引轻小物体 摩擦起电实质是电子的转移，两物体带上等量异种电荷 ①丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 “+” ②毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 “-” ③相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 ④电荷量：电荷的多少叫做电荷量，单位为库仑（C） 作用：检验物体是否带电. 工作原理：同种电荷互相排斥 原子核 （带正电） 核外电子（带负电） 防止：静电释放器等。 应用：静电拖把、静电喷漆等。 摩擦起电 原 子 课堂小结 课堂练习 课堂练习 1．（24-25九年级上·河北保定·期末）关于静电现象，下列说法正确的是（     ） A．摩擦起电是创造了电荷 B．静电复印机的工作原理是利用静电正、负电荷能互相排斥制成的 C．用塑料梳子梳头，头发会变得蓬松是头发间带上异种电荷而互相排斥 D．在空气干燥的冬天，化纤衣服表面很容易吸附灰尘是带电体能吸引轻小物体 D 课堂练习 2．（25-26九年级上·山东枣庄·期中）下列实例中，属于静电防护的是（     ） A．使用静电拖把吸附地面上的碎纸屑 B．油罐车车辆尾部挂有一条铁链 C．静电复印机复印文件资料 D．喷漆时，使用静电喷漆枪 B 课堂练习 3．如图所示，轻质棒M放在绝缘支架上，与塑料摩擦后带上正电的绝缘棒L靠近M的A端时，A端被L吸引，则（     ） A．M一定带负电 B．M一定带正电 C．摩擦时，L失去电子 D．摩擦时，L得到电子 C 课堂练习 4．（24-25九年级下·广东广州·开学考试）原子结构示意图如下图所示，其中上层的粒子由下层的粒子构成。用一个不带电的棒子与带正电的泡沫小球接触后，棒子也带正电。则在这个电荷转移的过程中发生转移的粒子是（    ） A A．A B．B C．C D．D 课堂练习 5．（23-24九年级上·安徽淮南·阶段检测）如图是实验室里常用的验电器。图中验电器的金属球先与带正电的物体接触，金属箔张开，再将一个绝缘体与金属球接触，发现金属箔先闭合，后张开，则可判断该绝缘体（     ） A．带负电 B．带正电 C．不带电 D．带负电或不带电 A 课堂练习 6．（25-26九年级上·河南信阳·阶段检测）电荷的多少叫________，实验室常用来检验物体是否带电的仪器叫做________，它是利用________________________的原理制成的。 电荷量 验电器 同种电荷相互排斥 课堂练习 7．如图甲所示，是加油站的一款静电释放器。加油站上的工作人员在加油前，会用手接触静电释放器，从而把人体带的静电释放出去，避免因静电引起火灾。这是在_______（选填“利用”或“防止”）静电。如图乙所示，是一款静电拖把。它利用摩擦使地面上的毛发等碎屑和拖把上的静电除尘纸带电，碎屑被静电除尘纸吸附带走，从而达到清洁的目的。这是在_______（选填“利用”或“防止”）静电。 防止 利用 课堂练习 8．甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则甲、乙的带电情况分别为 _________ 、 _____ （均选填“正电”“负电”“不确定”）。 不确定 正电 课堂练习 9．（25-26九年级上·甘肃天水·阶段检测）我们用干燥的塑料梳子梳干燥的长发时，发现头发随梳子飘起来，并且头发越来越蓬松，请回答： (1)为什么头发随梳子飘起来？ (2)为什么头发越来越蓬松？ (1)用干燥的塑料梳子梳干燥的头发时，梳子和头发相互摩擦，发生了摩擦起电现象，使梳子和头发带上了异种电荷；由于异种电荷相互吸引，因此头发会被梳子吸引，随梳子飘起来。 (2)梳子和头发相互摩擦，发生摩擦起电现象，所有头发在摩擦过程中会带上同种电荷；由于同种电荷相互排斥，头发之间会因为相互排斥向四周散开，因此头发会越来越蓬松。 课堂练习 10．（2025·吉林·模拟预测）情情把一张小兔的镂空图案放在玻璃板上，用丝绸在镂空处摩擦玻璃板，然后均匀地撒上木屑再轻敲玻璃板，玻璃板上就出现了由木屑组成的小兔图案，这是为什么？ 【详解】丝绸与玻璃板摩擦使玻璃板带电，而带电体可以吸引轻小物体，所以会出现木屑组成的小兔图案。 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf59.27.100 $