第十五章 第1节 两种电荷同步知识点对点讲义-2026-2027学年人教版物理九年级全一册
2026-09-03
|
2份
|
22页
|
306人阅读
|
10人下载
普通
摘要:
本讲义聚焦“两种电荷”核心知识点,从生活摩擦起电现象导入,通过实验探究电荷间相互作用规律,结合原子结构模型解释摩擦起电实质,最终延伸至静电的防止与利用,构建从现象到本质再到应用的完整学习支架。
资料以实验探究为核心,设计摩擦起电现象、电荷相互作用等实验培养科学探究能力,结合生活实例与中考真题强化物理观念,例题与小结助力学生巩固知识。课中辅助教师实验教学,课后通过真题与小结帮助学生查漏补缺。
内容正文:
第十五章 电流与电路
第1节 两种电荷
· 导入
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!
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?
图15.1-1摩擦过额气球吸引头发
· 知识点对点
知识1 电荷间的相互作用☆
实验探究1:摩擦起电现象
探究过程
现象
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近乒乓球
乒乓球被塑胶棒吸引
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近碎纸花
碎纸花被塑胶棒吸引
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近铅笔
铅笔被塑胶棒吸引
将与毛衣摩擦过的气球靠近纸杯
纸杯被气球吸引
将与毛皮摩擦过的塑胶棒靠近细水流
细水流将会靠近塑胶棒
探究归纳:经摩擦过的物体能吸引轻小物体。这是因为摩擦过的物体带了“电”,或者说带了电荷
摩擦起电概念
用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
带电体性质
能够吸引轻小的物体,如灰尘、毛发、纸屑、塑料泡沫小球、细小水流等
实验探究2:两种电荷
提出问题
自然界中的电荷有几种?电荷间的相互作用规律是怎样的?
设计并进行实验
图示
实验
现象
说明
图15.1-2 玻璃棒间的相互作用
用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近另一根用丝绸摩擦过的玻璃棒
相互排斥
都是用丝绸摩擦过的玻璃棒,两玻璃棒带的电荷一定是同种电荷
图15.1-3 橡胶棒间的相互作用
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一根用毛皮摩擦过的橡胶棒
相互排斥
都是用毛皮摩擦过的橡胶棒,两橡胶棒带的电荷一定是同种电荷
图15.1-4 橡胶棒和玻璃棒间的相互作用
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒
相互吸引
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷不是同种电荷
探究发现
(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。
自然界中只有两种电荷
正电荷(positive charge):用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。
负电荷(negative charge):用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。
图15.1-5 正电荷
图15.1-6 负电荷
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,如图所示
图15.1-7
项目
内容
电荷量
(1)定义:电荷的多少叫做电荷量。电荷量通常用“Q”表示。电荷量也可简称电荷。
(2)单位:库仑(coulomb),简称库,符号是C。一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒,摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。
图15.1-8
验电器
(1) 构造和验电原理如图
图15.1-9 验电器的结构和验电原理
(2) 作用:检验物体是否带电。
(3) 原理:同种电荷互相排斥。
(4) 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。
(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。
(6) 验电器检验物体带电的种类的方法: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接触验电器的金属球。
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。
· 例题
考点:摩擦起电的现象
1.(2025秋•珠海校级期中)·【易】下列现象中,与摩擦起电现象无关的是( )
A.汽车的汽油桶不能用塑料桶,而要用金属桶
B.用手从保鲜膜筒(或者塑料垃圾袋)撕下一张(个)时,发现它吸到手上
C.风里的蒲公英,随着风儿的方向落到不同的远方
D.脱化纤衣物时常有火花产生
考点:静电现象
2.(2025秋•梅州期末)·【易】下列均是与静电现象相关实际应用的例子,属于防止静电危害的是( )
A.静电除尘 B.静电植绒
C.油罐车上的接地链 D.静电喷涂
考点:物体带电现象
3.(2026•汕头模拟)·【较易】2026年我国自主研发的T1200级超高强度碳纤维实现全球首个百吨级量产。碳原子由原子核和 构成,原子核带 电;用干燥的双手快速摩擦一段碳纤维制品后,它会吸附细小灰尘,这是因为带电体具有 的性质。
考点:正电荷和负电荷
4.(2025秋•惠城区校级月考)·【易】自然界中只有 种电荷,一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,叫作 电荷,另一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同,叫作 电荷。
考点:电荷间的相互作用
5.(2026•广东模拟)·【易】用两块毛皮分别摩擦两个橡胶气球,使气球带电。将两个气球靠近,下列图中能正确反映两个气球所带电荷及相互作用情况的是( )
A. B. C. D.
考点:电荷量及其计算
6.(2025秋•紫金县期中)·【易】电荷量的单位是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.库仑
考点:摩擦起电的实质
7.(2025•南海区校级模拟)·【较易】当塑料尺与头发摩擦时,会因为下列哪种粒子的转移使塑料尺带电( )
A.电子 B.原子 C.中子 D.分子
考点:物体带电情况的判断
8.(2026•越秀区校级二模)·【较易】某物体P与硅胶管原来均不带电,用物体P摩擦硅胶管后,硅胶管靠近(未接触)自然下垂静止的轻质小球,其相互作用情况如图所示。以下说法中正确的是( )
A.轻质小球有可能不带电
B.摩擦后,硅胶管一定带负电
C.摩擦后,物体P与硅胶管带同种电荷
D.摩擦后,物体P与轻质小球带异种电荷
知识2 摩擦起电的原因☆
项目
内容
情景举例
一杯水→一滴水→最小粒子,常见的物质是由分子、原子构成,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,在原子核外运动。
原子的核式结构
(1)模型:
图15.1-10 原子的核式结构模型
(2)电子(electron):电子是带有最小负电荷的粒子。常用符号e表示最小电荷量,e=1.6×10-19C,任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
(3)原子整体不显电性: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数量上相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。
(4)氢原子的结构最简单,原子核中有1个正电荷(其电荷量与电子电荷量相等),核外有1个电子。氦原子核中有2个正电荷,核外有2个电子。
图15.1-11 氢原子和氦原子的结构
摩擦起电的原因及实质
原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。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。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电子而带等量的负电。
实质: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。
不同物质的原子核
束缚电子的本领不同
相互摩擦时
束缚能力强的得到电子
→带负电荷
束缚能力弱的失去电子
→带正电荷
注意
(1)在电荷转移过程中,电荷总量是保持不变的。
(2)摩擦起电中电荷的转移实际上是带负电荷的电子的转移。
拓展
使物体带电的两种方法
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使不同物体带电,实质上是电子的得失。相互摩擦的两个物体带的是等量的异种电荷。
(2)接触带电:让不带电的物体接触带电体,不带电的物体就会带上与带电体一样的电荷。接触带电实质上是电荷的转移。用带电体接触验电器属于接触带电。
· 例题
考点:原子结构
9.(2025•惠州一模)·【较易】如图是小华学习微观粒子的层次结构后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与①②③对应的是( )
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
考点:原子结构带电情况
10.(2026•珠海一模)·【易】下列各种粒子,不带电的是( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
考点:验电器的原理
11.(2026•云浮一模)·【较易】如图,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,此过程描述正确的是( )
A.张开角度越小,所带电荷越多
B.可检验带电体的电性
C.金属箔带上同种电荷
D.金属箔带上异种电荷
知识3 静电的防止和利用☆
项目
内容
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
危害
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。
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。
防护
静电释放器
防静电手腕带
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。
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。
避雷针:通过与大地相连的导线把雷电电流引入大地,从而避免建筑物受到雷击。
利用
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。
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。
静电拖把:就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。
静电复印:利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的和光敏半导体材料的静电与光敏特性。
· 例题
12.(2026秋•同步)·【较易】如图,加油站工作人员提取油枪加油前,手必须触摸静电释放器,以清除身体上的静电,确保安全。下列说法正确的是( )
A.静电释放器可由玻璃制成
B.身体上的静电是人体与衣服摩擦过程创造的
C.清除静电后,人体上的正、负电荷全部消失
D.清除静电时,人体的静电经静电释放器释放到大地
· 小结
· 15.1 两种电荷
· 一、电荷间的相互作用
· 1.摩擦起电概念:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
· 2.带电体性质:能够吸引轻小的物体,如灰尘、毛发、纸屑、塑料泡沫小球、细小水流等
· 3.自然界中只有两种电荷:
· (1)正电荷(positive charge):用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。
· (2)负电荷(negative charge):用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。
· 4.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
· 5.电荷量:(1)定义:电荷的多少叫做电荷量。电荷量通常用“Q”表示。电荷量也可简称电荷。
· (2)单位:库仑(coulomb),简称库,符号是C。
· 6.验电器
· (1)作用:检验物体是否带电。
· (2)原理:同种电荷互相排斥
· 二、摩擦起电的原因
· 1.原子结构
· 2.摩擦起电的原因及实质
· (1)原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
· (2)实质: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(电子的转移)
· 三、静电的防止与利用
· 1.现象:见面握手、开车门、梳头发、脱毛衣等
· 2.危害:爆炸和火灾、人体电击、生产损害与设备故障
· 3.防护:产生、消散、个体与场所防护、避雷针
· 4.利用:静电除尘、静电喷涂、静电拖把、静电复印
· 中考真题
考点:摩擦起电的现象
1.(2024•广东)·【较易】《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带 而 轻小的芥子。
考点:静电现象
2.(2026•自贡)·【较易】生活中有许多“吸”的现象,下列因静电而产生的“吸”是( )
A.磁铁“吸”起铁钉
B.吸盘式挂钩能够“吸”在墙上
C.梳过头的塑料梳子靠近纸屑时,纸屑被“吸”起
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗帘被“吸”出窗外
考点:物体带电现象
3.(2025•泸州)·【较易】在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体 产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了 而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变 ,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。
考点:电荷间的相互作用
4.(2026•辽宁)·【较易】用绝缘细线悬挂两个带有同种电荷的轻质塑料小球,下列情景符合实际的是( )
A. B. C. D.
考点:摩擦起电的实质
5.(2025•广西)·【易】在探究摩擦起电现象实验中,发现与头发摩擦过的塑料笔杆能吸起碎纸屑,其原因是塑料笔杆( )
A.带了电 B.有磁性 C.是导体 D.是半导体
考点:物体带电情况的判断
6.(2026•广元)·【较易】用毛皮摩擦后的橡胶棒带 电,将此橡胶棒靠近带电小球A,相互作用的场景如图所示,带电小球A带 电。
考点:原子结构
7.(2024•新疆)·【易】下列各组粒子中,能构成原子的是( )
A.质子、中子 B.中子、电子
C.原子核、中子 D.原子核、电子
考点:原子结构带电情况
8.(2025•东营)·【易】在原子中,带负电的微观粒子是( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.原子核
考点:验电器的原理
9.(2024•湖北)·【较易】将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器,能正确表示橡胶棒和验电器金属箔片带电情况的图是( )
A. B.
C. D.
第 2 页 共 4 页
学科网(北京)股份有限公司
$
第十五章 电流与电路
第1节 两种电荷
· 导入
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!
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?
图15.1-1摩擦过额气球吸引头发
· 知识点对点
知识1 电荷间的相互作用☆
实验探究1:摩擦起电现象
探究过程
现象
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近乒乓球
乒乓球被塑胶棒吸引
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近碎纸花
碎纸花被塑胶棒吸引
将与毛巾摩擦过的塑胶棒靠近铅笔
铅笔被塑胶棒吸引
将与毛衣摩擦过的气球靠近纸杯
纸杯被气球吸引
将与毛皮摩擦过的塑胶棒靠近细水流
细水流将会靠近塑胶棒
探究归纳:经摩擦过的物体能吸引轻小物体。这是因为摩擦过的物体带了“电”,或者说带了电荷
摩擦起电概念
用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
带电体性质
能够吸引轻小的物体,如灰尘、毛发、纸屑、塑料泡沫小球、细小水流等
实验探究2:两种电荷
提出问题
自然界中的电荷有几种?电荷间的相互作用规律是怎样的?
设计并进行实验
图示
实验
现象
说明
图15.1-2 玻璃棒间的相互作用
用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近另一根用丝绸摩擦过的玻璃棒
相互排斥
都是用丝绸摩擦过的玻璃棒,两玻璃棒带的电荷一定是同种电荷
图15.1-3 橡胶棒间的相互作用
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一根用毛皮摩擦过的橡胶棒
相互排斥
都是用毛皮摩擦过的橡胶棒,两橡胶棒带的电荷一定是同种电荷
图15.1-4 橡胶棒和玻璃棒间的相互作用
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒
相互吸引
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷不是同种电荷
探究发现
(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。
自然界中只有两种电荷
正电荷(positive charge):用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。
负电荷(negative charge):用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。
图15.1-5 正电荷
图15.1-6 负电荷
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,如图所示
图15.1-7
项目
内容
电荷量
(1)定义:电荷的多少叫做电荷量。电荷量通常用“Q”表示。电荷量也可简称电荷。
(2)单位:库仑(coulomb),简称库,符号是C。一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒,摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。
图15.1-8
验电器
(1) 构造和验电原理如图
图15.1-9 验电器的结构和验电原理
(2) 作用:检验物体是否带电。
(3) 原理:同种电荷互相排斥。
(4) 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。
(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。
(6) 验电器检验物体带电的种类的方法: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接触验电器的金属球。
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。
· 例题
考点:摩擦起电的现象
1.(2025秋•珠海校级期中)·【易】下列现象中,与摩擦起电现象无关的是( )
A.汽车的汽油桶不能用塑料桶,而要用金属桶
B.用手从保鲜膜筒(或者塑料垃圾袋)撕下一张(个)时,发现它吸到手上
C.风里的蒲公英,随着风儿的方向落到不同的远方
D.脱化纤衣物时常有火花产生
【答案】C
【解答】解:A、桶内汽油与塑料桶壁摩擦,会使塑料桶带电,由于塑料是绝缘体,所以电荷不能及时流入大地,容易发生放电现象,并产生火花引燃汽油,造成事故。而金属桶是导体,可使电荷流入大地,避免放电现象的发生,故A错误;
B、用手从保鲜膜筒(或者塑料垃圾袋)撕下一张(个)时,手与保鲜膜摩擦发生摩擦起电,手和保鲜膜带有异种电荷,相互吸引,因此它吸到手上,故B错误;
C、风里的蒲公英,随着风儿的方向落到不同的远方,说明力可以改变物体的运动状态,没有利用摩擦起电,故C正确;
D、脱化纤衣物时常有火花产生是由于衣服之间相互摩擦,发生摩擦起电,有火花产生,故D错误。
故选:C。
考点:静电现象
2.(2025秋•梅州期末)·【易】下列均是与静电现象相关实际应用的例子,属于防止静电危害的是( )
A.静电除尘 B.静电植绒
C.油罐车上的接地链 D.静电喷涂
【答案】C
【解答】解:A、静电除尘时除尘器中的空气被电离,属于静电应用,故A不符合题意;
B、静电植绒是利用异种电荷相互吸引而使毛绒吸附在布上,属于静电应用,故B不符合题意;
C、油罐车在行驶过程中,车体与空气摩擦会产生静电,静电积累到一定程度放电时会产生电火花,造成危害,接地链在地上,可以将车体上的静电荷及时导入大地,避免静电积累,从而防止静电危害,故C符合题意;
D、静电喷涂作业时,喷枪喷出的油漆微粒带同种电荷,因相互排斥而散开形成雾状,被喷涂的物体与油漆带异种电荷,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,故D不符合题意。
故选:C。
考点:物体带电现象
3.(2026•汕头模拟)·【较易】2026年我国自主研发的T1200级超高强度碳纤维实现全球首个百吨级量产。碳原子由原子核和 核外电子 构成,原子核带 正 电;用干燥的双手快速摩擦一段碳纤维制品后,它会吸附细小灰尘,这是因为带电体具有 吸引轻小物体 的性质。
【答案】核外电子;正;吸引轻小物体。
【解答】解:原子的基本结构为原子核与核外电子;原子核由带正电的质子和不带电的中子组成,整体呈现正电性,因此原子核带正电;带电体的固有性质是吸引轻小物体,摩擦后碳纤维制品带电,因此能吸附细小灰尘。
故答案为:核外电子;正;吸引轻小物体。
考点:正电荷和负电荷
4.(2025秋•惠城区校级月考)·【易】自然界中只有 两 种电荷,一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,叫作 正 电荷,另一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同,叫作 负 电荷。
【答案】两;正;负。
【解答】解:自然界中只有两种电荷,一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,叫作正电荷,另一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同,叫作负电荷。
故答案为:两;正;负。
考点:电荷间的相互作用
5.(2026•广东模拟)·【易】用两块毛皮分别摩擦两个橡胶气球,使气球带电。将两个气球靠近,下列图中能正确反映两个气球所带电荷及相互作用情况的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:在摩擦过程中,束缚能力弱的物质会失去电子,带正电;束缚能力强的物质会得到电子,带负电;毛皮与橡胶摩擦时,毛皮上的电子会转移到橡胶上,所以橡胶气球会得到电子而带上负电荷;由于同种电荷互相排斥,所以将两个气球靠近时,它们会相互排斥,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
考点:电荷量及其计算
6.(2025秋•紫金县期中)·【易】电荷量的单位是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.库仑
【答案】D
【解答】解:
A、安培是电流的国际单位,故A错误;
B、伏特是电压的国际单位,故B错误;
C、欧姆是电阻的国际单位,故C错误;
D、电荷量的国际单位是库仑,简称库,符号C,故D正确。
故选:D。
考点:摩擦起电的实质
7.(2025•南海区校级模拟)·【较易】当塑料尺与头发摩擦时,会因为下列哪种粒子的转移使塑料尺带电( )
A.电子 B.原子 C.中子 D.分子
【答案】A
【解答】解:当塑料尺与头发摩擦时,因为电子的转移使塑料尺带电。
故选:A。
考点:物体带电情况的判断
8.(2026•越秀区校级二模)·【较易】某物体P与硅胶管原来均不带电,用物体P摩擦硅胶管后,硅胶管靠近(未接触)自然下垂静止的轻质小球,其相互作用情况如图所示。以下说法中正确的是( )
A.轻质小球有可能不带电
B.摩擦后,硅胶管一定带负电
C.摩擦后,物体P与硅胶管带同种电荷
D.摩擦后,物体P与轻质小球带异种电荷
【答案】D
【解答】解:AB、用物体P摩擦硅胶管后,因发生摩擦起电现象,硅胶管带电,但不能确定带何种电荷;靠近(未接触)自然下垂静止的轻质小球,二者相互排斥,因同种电荷相互排斥,可判断轻质小球和硅胶管带同种电荷,但不能判断带何种电荷,故AB错误;
CD、物体P与硅胶管摩擦后,因电子在两物体间发生了转移,则物体P与硅胶管带异种电荷,由前面解答可知轻质小球和硅胶管带同种电荷,所以物体P与轻质小球带异种电荷,故C错误,D正确。
故选:D。
知识2 摩擦起电的原因☆
项目
内容
情景举例
一杯水→一滴水→最小粒子,常见的物质是由分子、原子构成,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,在原子核外运动。
原子的核式结构
(1)模型:
图15.1-10 原子的核式结构模型
(2)电子(electron):电子是带有最小负电荷的粒子。常用符号e表示最小电荷量,e=1.6×10-19C,任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
(3)原子整体不显电性: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数量上相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。
(4)氢原子的结构最简单,原子核中有1个正电荷(其电荷量与电子电荷量相等),核外有1个电子。氦原子核中有2个正电荷,核外有2个电子。
图15.1-11 氢原子和氦原子的结构
摩擦起电的原因及实质
原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。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。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电子而带等量的负电。
实质: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。
不同物质的原子核
束缚电子的本领不同
相互摩擦时
束缚能力强的得到电子
→带负电荷
束缚能力弱的失去电子
→带正电荷
注意
(1)在电荷转移过程中,电荷总量是保持不变的。
(2)摩擦起电中电荷的转移实际上是带负电荷的电子的转移。
拓展
使物体带电的两种方法
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使不同物体带电,实质上是电子的得失。相互摩擦的两个物体带的是等量的异种电荷。
(2)接触带电:让不带电的物体接触带电体,不带电的物体就会带上与带电体一样的电荷。接触带电实质上是电荷的转移。用带电体接触验电器属于接触带电。
· 例题
考点:原子结构
9.(2025•惠州一模)·【较易】如图是小华学习微观粒子的层次结构后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与①②③对应的是( )
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
【答案】A
【解答】解:根据原子结构的知识可知:分子是由原子组成的,①处应该填写原子,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的,所以②处填原子核,③处填核外电子,故A正确,BCD错误。
故选:A。
考点:原子结构带电情况
10.(2026•珠海一模)·【易】下列各种粒子,不带电的是( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
【答案】C
【解答】解:
原子核带正电、质子带正电、电子带负电,中子不带电。
故选:C。
考点:验电器的原理
11.(2026•云浮一模)·【较易】如图,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,此过程描述正确的是( )
A.张开角度越小,所带电荷越多
B.可检验带电体的电性
C.金属箔带上同种电荷
D.金属箔带上异种电荷
【答案】C
【解答】解:A.金属箔张开角度越大,说明所带电荷越多(排斥力更大),故A错误;
B.电荷间的相互作用规律是同种电荷相排斥,异种电荷相吸引,因此该装置只能检验物体是否带电,无法检验带电体的电性,故B错误;
CD.带电体接触大头针后,两块金属箔会带上同种电荷,同种电荷相互排斥,所以两块金属箔带上同种电荷而张开,故C正确,D错误。
故选:C。
知识3 静电的防止和利用☆
项目
内容
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
危害
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。
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。
防护
静电释放器
防静电手腕带
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。
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。
避雷针:通过与大地相连的导线把雷电电流引入大地,从而避免建筑物受到雷击。
利用
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。
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。
静电拖把:就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。
静电复印:利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的和光敏半导体材料的静电与光敏特性。
· 例题
12.(2026秋•同步)·【较易】如图,加油站工作人员提取油枪加油前,手必须触摸静电释放器,以清除身体上的静电,确保安全。下列说法正确的是( )
A.静电释放器可由玻璃制成
B.身体上的静电是人体与衣服摩擦过程创造的
C.清除静电后,人体上的正、负电荷全部消失
D.清除静电时,人体的静电经静电释放器释放到大地
【答案】D
【解答】解:A.为了将人体的静电释放掉,则静电释放器应该是导体,而玻璃是绝缘体,故A错误;
B.人身体与衣物摩擦带电,是由于电荷发生了转移,故B错误;
C.清除静电后,人体所带电荷发生转移,但人体内正负电荷不会消失,C错误;
D.除静电时,人体、静电释放器和大地连通构成回路,人体的静电经静电释放器释放到大地,故D正确。
· 小结
· 15.1 两种电荷
· 一、电荷间的相互作用
· 1.摩擦起电概念:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
· 2.带电体性质:能够吸引轻小的物体,如灰尘、毛发、纸屑、塑料泡沫小球、细小水流等
· 3.自然界中只有两种电荷:
· (1)正电荷(positive charge):用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。
· (2)负电荷(negative charge):用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。
· 4.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
· 5.电荷量:(1)定义:电荷的多少叫做电荷量。电荷量通常用“Q”表示。电荷量也可简称电荷。
· (2)单位:库仑(coulomb),简称库,符号是C。
· 6.验电器
· (1)作用:检验物体是否带电。
· (2)原理:同种电荷互相排斥
· 二、摩擦起电的原因
· 1.原子结构
· 2.摩擦起电的原因及实质
· (1)原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
· (2)实质: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(电子的转移)
· 三、静电的防止与利用
· 1.现象:见面握手、开车门、梳头发、脱毛衣等
· 2.危害:爆炸和火灾、人体电击、生产损害与设备故障
· 3.防护:产生、消散、个体与场所防护、避雷针
· 4.利用:静电除尘、静电喷涂、静电拖把、静电复印
· 中考真题
考点:摩擦起电的现象
1.(2024•广东)·【较易】《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过 做功 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带 电 而 吸引 轻小的芥子。
【答案】做功;电;吸引
【解答】解:改变内能的方法是做功和热传递,“以布拭热”是通过做功的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦得到电子而带电,从而吸引轻小的芥子。
故答案为:做功;电;吸引。
考点:静电现象
2.(2026•自贡)·【较易】生活中有许多“吸”的现象,下列因静电而产生的“吸”是( )
A.磁铁“吸”起铁钉
B.吸盘式挂钩能够“吸”在墙上
C.梳过头的塑料梳子靠近纸屑时,纸屑被“吸”起
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗帘被“吸”出窗外
【答案】C
【解答】解:A.磁体有吸引铁、钴等物质的性质,磁铁“吸”起铁钉是因为磁铁有磁性,故A错误;
B.吸盘式挂钩是在大气压的作用下吸在墙上的,故B错误;
C.梳过头发的塑料梳子能吸引纸屑,是因为梳子与头发摩擦后带电,带电的梳子吸引轻小的纸屑,属于摩擦起电,故C正确;
D.窗帘被吸出窗外,车窗外的空气流速大、压强小,车内的空气流速小、压强大,故D错误。
故选:C。
考点:物体带电现象
3.(2025•泸州)·【较易】在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体 振动 产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了 正电 而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变 小 ,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。
【答案】振动;正电;小
【解答】解:看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体振动产生的;
用丝绸与玻璃棒摩擦,因为丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;碎纸屑被吸引是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;
流体压强与流速的关系:流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大,因此他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变小,纸屑被吸入管内,从上端飞出。
故答案为:振动;正电;小。
考点:电荷间的相互作用
4.(2026•辽宁)·【较易】用绝缘细线悬挂两个带有同种电荷的轻质塑料小球,下列情景符合实际的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:用绝缘细线悬挂两个带有同种电荷的轻质塑料小球,由于同种电荷互相排斥,两气球彼此排斥分开,都要偏离竖直位置。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
考点:摩擦起电的实质
5.(2025•广西)·【易】在探究摩擦起电现象实验中,发现与头发摩擦过的塑料笔杆能吸起碎纸屑,其原因是塑料笔杆( )
A.带了电 B.有磁性 C.是导体 D.是半导体
【答案】A
【解答】解:发现与头发摩擦过的塑料笔杆能吸起碎纸屑,塑料笔杆摩擦带电,带电体具有吸引轻小物体的性质;塑料不是磁性物质,不可以被磁化,是不容易导电的绝缘体。
故选:A。
考点:物体带电情况的判断
6.(2026•广元)·【较易】用毛皮摩擦后的橡胶棒带 负 电,将此橡胶棒靠近带电小球A,相互作用的场景如图所示,带电小球A带 正 电。
【答案】负;正。
【解答】解:用毛皮摩擦过的橡胶棒,橡胶棒带负电;
如图所示,当靠近A小球时,相互吸引,异种电荷相互吸引,即说明A带正电。
故答案为:负;正。
考点:原子结构
7.(2024•新疆)·【易】下列各组粒子中,能构成原子的是( )
A.质子、中子 B.中子、电子
C.原子核、中子 D.原子核、电子
【答案】D
【解答】解:原子由处在中心带正电的原子核和绕原子核旋转的带负电的电子组成,故D选项正确。
故选:D。
考点:原子结构带电情况
8.(2025•东营)·【易】在原子中,带负电的微观粒子是( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.原子核
【答案】C
【解答】解:由原子结构的相关知识可知:原子由原子核和电子组成,原子核带正电,电子带负电,原子核由质子和中子构成,其中质子带正电,中子不带电,所以原子中带负电的粒子是电子,故C正确,ABD错误。
故选:C。
考点:验电器的原理
9.(2024•湖北)·【较易】将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器,能正确表示橡胶棒和验电器金属箔片带电情况的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:摩擦起电的实质是电荷的转移,当用毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,橡胶棒上就有多余的电子,从而使橡胶棒带上负电,当橡胶棒接触验电器时,橡胶棒上的电子会转移到验电器上,因为两箔片都带了负电荷,同种电荷相互排斥,金属箔片会张开,故BCD错误,A正确;
故选:A。
第 2 页 共 4 页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。