内容正文:
13.1 两种电荷
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点 01 摩擦起电与带电体的性质
考点 02 两种电荷及电荷间的相互作用
考点 03 摩擦起电的实质
考点 04 验电器的结构、原理与使用
考点 05 导体和绝缘体
03 避坑指南·解题通法
角度 01 小球带电判断
角度 02 摩擦起电实质
角度 03 验电器相关综合分析
角度 04 导体绝缘体区分
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 通过摩擦起电实验,知道带电体能够吸引轻小物体;
2. 记住自然界只有正、负两种电荷,掌握电荷间相互作用规律;
3. 理解摩擦起电的本质是电子的转移,不是创造电荷;
4. 掌握验电器工作原理,能根据金属箔张角判断带电情况;
5. 区分导体、绝缘体,了解二者导电本质差异;
6. 能解释生活静电现象,区分静电利用与静电防护。
1. 小球判断题型固定 “排斥必带电,吸引不一定” 判断口诀;
2. 摩擦起电答题固定 “束缚电子能力强弱→得失电子→带电种类” 逻辑链;
3. 验电器问题抓住 “同种电荷相互排斥” 核心原理;
4. 导体绝缘体从 “自由电荷有无” 本质区分,不仅凭生活表象;
5. 静电应用题分 “利用、防护” 两类模板作答。
考点01 摩擦起电与带电体的性质
1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。摩擦过的物体能够吸引轻小物体,我们就说物体带了电,或有了电荷。
2.带电体基本性质:带电物体能够吸引纸屑、水流、灰尘等轻小物体。
3.常见摩擦起电生活实例:
干燥塑料梳子梳头吸附碎纸屑;
秋冬化纤衣物吸附灰尘;
撕开塑料袋有静电噼啪声;
与干燥的化纤衣服摩擦过的塑料梳子能吸引轻小物体;
将摩擦过的梳子靠近细水流附近,水流会被吸引
【深化点拨】
吸引轻小物体只能证明物体带电;但两个物体相互吸引,不能直接判定二者都带电。
1.下列现象能说明物体发生摩擦起电的是()
A. 磁铁吸引铁钉 B. 梳子梳头吸引碎纸屑 C. 磁铁吸引钢片 D. 粉笔吸附黑板
2.(2024·重庆市) 用相同织物分别摩擦两个相同气球,用其中一个气球靠近碎纸屑,发现碎纸屑被吸引起来,如图所示,说明摩擦可以使气球带上 ;然后将两个气球靠近,发现它们会相互 。
3.西汉时期成书的《淮南子》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的玳瑁(顿牟)能吸引小的芥菜籽(掇芥)。这是世界上最早关于摩擦起电现象的文字记录之一,比西方类似发现早了两千多年。
(1)这个记录说明带电体能够 。
(2)用毛皮摩擦过的玳瑁因为得到电子而带 电,两个带有同种电荷的玳瑁靠近时会相互
(3)玳瑁中几乎没有自由电子,因此它属于 (选填“导”或“绝缘”)体。
考点02 两种电荷及电荷间的相互作用
1. 两种电荷规定
正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷;
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
2. 电荷间相互作用规律
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【深化点拨】
相互排斥的两个轻质小球,一定带同种电荷;
相互吸引的两个轻质小球,存在两种情况:①带异种电荷;②一个带电,一个不带电。
物体带电时,它的尖端容易产生放电现象。这种现象叫做尖端放电。
1.自然界中的两种电荷:
①用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作 电荷;
②用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作 电荷;
③同种电荷互相 ,异种电荷互相 。
2.(2014·内江)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 ,如图所示,小女孩用橡胶棒去摩擦动物的皮毛后,橡胶棒带上了 电.
3.(2025·兰州)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 。
考点03 摩擦起电的实质(电子转移)
1. 原子结构:原子由原子核(带正电)和核外电子(带负电)构成;通常原子核正电荷总量等于电子负电荷总量,物体不显电性。
2. 摩擦起电本质:不同物质原子核束缚电子的能力不同;摩擦时束缚电子弱的物体失去电子带正电,束缚能力强的物体得到电子带负电。
3. 核心结论:摩擦起电不是创造电荷,只是电子在物体间发生转移,总电荷总量保持不变。
【深化点拨】
1. 摩擦过程中,发生转移的只有核外电子,带正电的原子核不会移动。
2. 摩擦起电过程中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,且得失电子数相等。即摩擦起电的实质是电子的转移。(不是产生了电荷或创造了电荷)
1.(2025·扬州)如图,小朋友沿塑料滑梯滑下,长发竖起散开,这是 现象,头发散开的原因是 ;同时由于摩擦生热,臀部发烫,这是通过 方式改变物体内能
2.工业生产中可利用摩擦起电分选纳米管,将混合材料与特定物质摩擦后,碳纳米管会因 电子而带正电(选填“得到”或“失去”)。再靠近一个带 电的物体(选填“正”或“负”),吸附碳纳米管,实现分选。
3. 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。这是因为除尘纸与地板之间发生了现象 (选填“摩擦起电”或“扩散”),除尘纸能将灰尘和头发清扫干净,是因为带电体能够吸引轻小物体。如图 2 所示为静电植绒的流程示意图。将绒毛放在带负电的容器中,使绒毛带上负电,移动容器靠近布卷,绒毛便加速飞到需要植绒的布卷表面,图中带电极板带电荷 (选填“正”或“负”),理由是 。
考点04 验电器的结构、原理与使用
1. 结构:金属球、金属杆、两片金属箔(或金属指针)、绝缘外壳。
2. 工作原理:同种电荷相互排斥。
3. 作用:检验物体是否带电的仪器。
4. 使用方法:将待测物体接触金属球,若金属箔张开,说明物体带电;张角越大,物体所带电荷量越多。
【深化点拨】
验电器只能检验物体是否带电、粗略比较带电量多少,无法判断物体带正电还是负电。
1. 验电器是检测物体是否带电的仪器,它的工作原理是 。如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器顶端的金属球,则金属箔片会带 (选填“正”或“负”)电。
2. 用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器金属箔片上的 (选填“正”或“负”)电荷向玻璃棒移动,箔片张开,说明同种电荷相互 。
3.(2025·北京市)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开是由于 电荷相互排斥。
考点05 导体和绝缘体
1. 导电本质
导体:内部存在大量可自由移动的电荷,容易导电;
绝缘体:内部几乎没有自由移动电荷,不容易导电。
2. 常见分类
导体:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液;
绝缘体:橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、干燥空气。
3. 转化关系:导体和绝缘体没有绝对界限,条件改变可以相互转化(玻璃高温导电、潮湿木头导电)
【深化点拨】
金属导体中自由移动的电荷只有自由电子;溶液中自由移动的是正负离子。
静电现象的应用和防止
1.应用:静电喷涂、静电植绒、静电除尘、静电复印等。
2.防护:油罐车尾部常拖一条铁链、大型绒毛加工车间要对车间的空气加湿、避雷针等
1.(2025·甘孜)常温下,玻璃棒属于 (选填“导体”或“绝缘体”),用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒因失去电子而带 (选填“正电”或“负电”)。
2. 下列物品:橡胶棒、铜丝、塑料尺、铅笔芯、玻璃、人体,其中属于导体的是 ,属于绝缘体的是 。导体容易导电是因为内部存在大量 ,绝缘体不容易导电是因为内部几乎没有 。
3.常温下玻璃是 ,把玻璃加热到红炽状态后玻璃可以导电,这说明导体和绝缘体之间
(选填 “有” 或 “没有”)绝对界限。
4. 高压输电线外面包裹一层橡胶外皮,橡胶外皮的作用是防止漏电,因为橡胶属于 ;而电线内部使用金属铝,因为金属铝属于 。
角度01 小球带电判断
判断小球带电类题型解题步骤
1.先看 “排斥”:只要两球相互排斥,二者一定带同种电荷;
2.再看 “吸引”:分两种可能性,异种电荷 / 一带电一不带电;
3.综合推导:先由排斥锁定带电小球,再推导吸引小球的两种情况。
典例:A、B 排斥,B、C 吸引,A 带负电,则 B 带负电,C 可能带正电或不带电。
1.(2025·广安)甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂,甲带正电,他们之间的相互作用如图所示,乙带电情况是带 (选填“正电”或“负电”),乙和丙带 (选填“同种”或“异种”)电荷。
2.(2025·泰安)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管,发现吸管被排斥,说明吸管带 电荷(选填“正”或“负”)。
3.(2025·武威) 有A、B、C三个轻质小球,A、B靠近时相互排斥,B、C靠近时相互吸引。上述现象是它们可能带有电荷导致的,其中 小球可能不带电;毛皮摩擦过的橡胶棒会带上电荷,橡胶棒是 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
4.(2024·东营)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂,相互作用情况如图所示。如果丙带负电,则甲( )
A.一定带负电 B.一定带正电 C.一定不带电 D.可能带负电
角度02 摩擦起电实质
摩擦起电类题型解题步骤
1.先点明:摩擦起电不能创造电荷;
2.再说明:不同物质束缚电子能力不同;
3.最后区分:失电子→正电,得电子→负电。
典型辨析题:摩擦创造了电荷(×),理由:摩擦只是电子发生转移
电荷守恒定律
电荷既不能创生,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,系统的电荷总数保持不变。
三种起电方式的比较
起电方式
摩擦起电
感应起电
接触起电
产生条件
一般是两种不同
绝缘体摩擦时
导体靠近带电体时
导体与带电导体接触
现象
两物体带上
等量异种电荷
导体两端出现等量异种电荷,且电性与原带电体“近异远同”
导体上带上与带电体相同电性的电荷
原因
原子核对电子束缚力弱的物体失去电子,强的得到电子
导体中的自由电子在电荷间力的作用下,从物体的一端转移到另一端
在电荷间力的作用下,自由电子从一个物体转移到另一个物体
实质
均为电子在物体之间或物体内部的转移
1.(2025·辽宁)丝绸摩擦过的玻璃棒带了 ,能吸引轻小物体;在摩擦过程中电子发生转移,电子的空间尺度比原子的 。
2.(2025·常州)《氢气使用安全技术规程》规定:民用气球不得充装氢气。违反规程会引发危险:曾有人用干抹布擦拭正在漏气的氢气球,擦拭导致 (微观粒子名称)转移,使得干抹布与气球带
种电荷,随之发生的放电现象引发氢气爆燃。
3.(2025·吉林) 将与毛衣摩擦过的气球靠近头发,会看到如图所示令人惊奇的现象。请用所学的物理知识解释这种现象。
4.接触起电的实质: ; 转移方向: 。
5.图是部分物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图。拿梳子与毛皮相互摩擦后,梳子由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电,毛皮由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电。若测得梳子所带电荷量为 10-6 C,则毛皮所带电荷量为 C。
角度03 验电器相关综合分析
验电器类题型解题步骤
1.金属箔张开→同种电荷相斥,物体带电;
2.张角变大→物体带电量更多;
3.无法区分正负电荷,不能判断带电种类
1.(2025·安徽) 如图所示,为两个相同的验电器,带正电,带负电,的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从N流向M D.M的金属箔张开的角度减小
2.如图所示,M、N为两个相同的验电器,M带正电,N带负电,M的金属箔张开的角度大于N的金属箔张开的角度.若用一带绝缘柄的金属棒把 M 和 N 的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到 N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从 N流向 M D.M的金属箔张开的角度减小
3.如图用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器A,再用带手柄D的C棒去同时接触验电器A和B的金属球,发现A 的金属箔片张角变小,B的金属箔片由闭合变为张开。下列说法正确的是( )
A.玻璃棒的原子核束缚电子能力比丝绸强,所以玻璃棒带正电
B.验电器能够直接检验物体所带的电性
C.手柄D是绝缘体,因为它的内部没有电子,不能导电
D.当C棒接触两验电器的金属球时,自由电子从B移动到A
角度04 导体绝缘体区分
导体与绝缘体的区分
1.不从 “能不能导电” 字面判断,看内部有无自由电荷;
2.金属靠自由电子导电,酸碱溶液靠离子导电;
3.干燥空气、干木是绝缘体,潮湿后变为导体。
1.下列关于导体、绝缘体导电原因的说法,正确的是( )
A.绝缘体内部没有任何电荷,所以不能导电
B.金属导体导电依靠的是自由电子
C.酸碱盐溶液导电依靠自由电子
D.导体和绝缘体有严格不变的界限
2.通常条件下,关于导体和绝缘体,下列现象分析正确的是( )
A.干燥的木质凳子可以做绝缘凳,受潮之后依旧是良好绝缘体
B.金属铜导电,是因为内部有大量自由电子
C.酸碱盐溶液不能导电,属于绝缘体
D.绝缘体完全不存在电荷
3.干燥的木头属于________,当木头受潮之后就可以导电,变为________;干燥空气是绝缘体,下雨天空气潮湿,空气就容易导电,这说明导体和绝缘体________(选填 “有”“没有”)绝对界限。金属导电依靠________,酸碱盐的水溶液导电依靠________。
1. (2026·青海)自然界只有 种电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,摩擦后的毛皮带
电荷。
2.(2026·安徽中考)如图所示,用带电的玻璃棒接触未带电的验电器的金属球,验电器的金属箔张开一定角度,其原因是两片金属箔带上了同种电荷而互相 。
3.(2026·绥化中考)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,会使金属箔片张开,箔片张开的原理是 :金属杆中的电流方向为 (选填“金属球到金属箔片”或“金属箔片到金属球”)。
4.(2026·云南) 如图所示,用干燥的手摩擦塑料细丝,摩擦过程中电荷发生了 ,使塑料细丝带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥而散开。
5.(2026·广西)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
6.(2026·湖北)手持被餐巾纸摩擦过的吸管靠近不带电的空易拉罐,易拉罐会向吸管滚动。由此可知
A.吸管带了电 B.餐巾纸不带电
C.摩擦创造了电荷 D.易拉罐受到吸管的排斥力
7.(2026·湖南)某学生自制的验电器结构如图所示。下列说法正确的是
A.玻璃瓶是导体
B.金属丝是绝缘体
C.检验时,铝箔条张开是因为同种电荷相互排斥
D.只有带正电的物体接触铝箔球,才能使铝箔条张开
8.(2026九下·福建中考)探究吸管与纸巾摩擦带电的实验,现象及推理过程如下。下列判断正确的是
A.①闭合②同 B.①闭合②异
C.①张开②同 D.①张开②异
9.(2026·山西)医用口罩的核心过滤层是熔喷布,它经过驻极处理,上面带有大量电荷,能吸附微小颗粒提升过滤效果。小明家有一些生产日期不同的口罩,他想知道熔喷布上电荷的多少是否发生变化,为此他设计实验进行探究。
(1)实验思路:取品牌、规格等完全相同,只距生产日期时长不同的口罩,裁剪出形状、大小相同的熔喷布,让其吸附轻小塑料泡沫颗粒。通过观察 ,判断吸附能力的强弱,进而推断口罩熔喷布上电荷的多少。
(2)实验过程:如图所示,把熔喷布固定在铁架台上,将平铺了足量泡沫颗粒的玻璃板,慢慢靠近至熔喷布下方1cm的位置,静置6s、观察熔喷布表面吸附颗粒的情况。换用距生产日期时长不同的熔喷布重复上述实验,记录实验现象如下表。
距生产日期时长
吸附颗粒情况
吸附等级
短期
较多
☆☆☆☆☆
中期
少量
☆☆☆
长期
极少
☆
实验结论:品牌、规格等完全相同的口罩,距生产日期时长越长,其熔喷布的吸附能力越 ,熔喷布上的电荷会 (选填“增加”“减少”或“不变”)。
(3)实验拓展:口罩放在浴室里或放在低温干燥环境储存,会影响熔喷布上电荷的多少吗?请对此提出一个可探究的科学问题: ?
10.(2026·吉林)静电喷漆时,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的更牢固。请用所学的电学知识解释使用这种喷涂方法的理由。
⚡基础速刷
1. 摩擦起电:用 的方法使物体带电叫作摩擦起电。带电体能够吸引 。
2. 卢瑟福提出原子核式结构模型,如图所示,处于中心的B粒子是 ;摩擦起电的实质是 (选填“A”或“B”)粒子在物体间转移。
3.(2024九上·林芝期末)a、b、c三个轻质小球,a带正电,相互作用的情况如图所示,则c的带电情况是 (选填“带负电”“不带电”或“带正电”);用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球,二者将互相 (选填“吸引”或“排斥”)。
4.在电力、电子领域,避免因“误判带电状态”导致触电或元件损坏,常常使用验电器。图甲所示为两个验电器 A、B,其中验电器 A 的金属球与丝绸摩擦过的玻璃棒接触后,金属箔张开了一定角度,其原因是金属箔带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷。现用带绝缘柄的金属杆连接验电器 A、B 的金属球,出现了如图乙所示的现象,由此可见有部分电子 (选填“从 A 转移到 B”或“从 B 转移到 A”)。
5.(2025·广西) 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
6.(2025·徐州)一根不带电的橡胶棒,用毛皮摩擦后带上了负电。摩擦过程中发生转移的粒子是( )
A.原子核中的质子 B.原子核中的中子
C.原子核外的电子 D.核子中的夸克
7.(2025·福建) 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
8.(2025·河南)用干燥的毛皮分别摩擦两个由橡胶制成的气球,使两个气球均带电。将两气球靠近时,下图中能正确反映两气球所带电荷的种类和相互作用情况的是
A. B.
C. D.
9.(2025·天津市)如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于
A.重力的作用 B.磁极间的作用
C.电荷间的作用 D.大气压的作用
10.(2025·淄博)将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示。下列说法正确的是( )
A.毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C.摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D.塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
11.如图所示,M、N为两个相同的验电器,M带正电,N带负电,M的金属箔张开的角度大于 N 的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把M和 N 的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到 N
B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从 N 流向 M
D.N的金属箔张开的角度先减小后增大
12.(2025九上·陆川期中)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的不带电铝箔条水平架在针的顶端。现用塑料棒靠近铝箔条的一端时,发现铝箔条偏转,则塑料棒( )
A.一定带电 B.一定不带电 C.一定带正电 D.一定带负电
13.《本草纲目》中说:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也。”古代鉴别琥珀 真伪的方法为通过摩擦使琥珀带电,看看能否吸引轻小物体(如芥子)。若能吸引芥子等轻小物体,则为真品。已知琥珀对电子的束缚能力比布强。下列关于“以布拭热, 吸得芥子”的现象的分析中,正确的是:( )
A.“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过热传递的方式改变琥珀的内能
B.琥珀与布摩擦后,得到电子带上负电,能够吸引轻小的芥子
C.琥珀吸引芥子是因为芥草带了与琥珀相反的电荷
D.该现象与验电器的工作原理相同
14.如图是用装有静电除尘纸的拖把擦地板的情境。除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘清扫干净。下列说法中正确的是( )
A.除尘纸因摩擦带电而成为导体
B.除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
C.除尘纸吸尘利用了带电体吸引轻小物体的性质
D.打扫家庭卫生后,拍打身上衣服时沙尘飞舞,说明分子在做永不停息的无规则运动
🚀能力跃升
1.如图所示为静电喷涂的原理示意图。工作时,被喷涂的工件带正电,雾化后的涂料微粒为了能够吸附在工件上,应使涂料通过枪口时,由于 电子(选填“失去”或“得到”)而带 电,涂料微粒能够散开是由于 。
2.如图所示,用带电的玻璃棒接触验电器的金属球,观察到验电器的两片金属箔张开。其工作原理: 电荷互相 。实质是:两片金属箔 电子,带 电。
3.将 a、b、c 三个轻质小球悬挂起来,它们之间的相互作用情况如图所示,已知 a 所带电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,则 a 的带电情况是 ,b 的带电情况是 ,c 的带电情况是 。
4.下列关于静电现象的说法,正确的是( )
A.如图甲:摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
B.如图乙:细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.如图丙:丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒会得到电子
D.如图丁:验电器是利用了异种电荷互相吸引的原理制成的
5.(2025·长沙) 小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后,发现有些米粒会吸附在塑料盘上,且米粒间相互排斥,如图所示。下列说法正确的是( )
A.塑料盘是导体
B.与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C.摩擦过程中创造了电荷
D.米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
6.(2025·无锡)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的不带电铝箔条水平架在针的顶端。现用塑料棒靠近铝箔条的一端时,发现铝箔条偏转、则塑料棒( )
A.一定带电 B.一定不带电 C.一定带正电 D.一定带负电
7.将丝绸摩擦过的玻璃棒与小球A接触后,再将小球A靠近小球B,出现如图所示的情景。下列说法正确的是( )
A.小球 B 可能带负电,也可能不带电
B.小球B 可能带正电,也可能不带电
C.出现图中现象的原因与验电器的工作原理相同
D.小球A 带正电是由于它有多余的电子
8.如图所示,用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔张开。下列说法正确的是( )
A.验电器可以直接检验出橡胶棒带的是正电还是负电
B.两片金属箔张开,这是因为它们带上了异种电荷
C.与橡胶棒接触后,验电器的两片金属箔均带负电
D.橡胶棒上所带电荷越多,两片金属箔的张角越小
9.下列有关电的知识判断,不正确的是( )
A.自然界只有两种电荷,正电荷和负电荷
B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,那么摩擦后的毛皮带正电
C.有甲、乙两个带电体,甲物体排斥乙物体,若乙带正电,甲物体一定带正电
D.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,它的核外电子总共带的电荷量为 8×10-18C
10.(2025·淮安)用丝绸摩擦有机玻璃棒,用毛皮摩擦橡胶棒,使有机玻璃棒和橡胶棒带电。探究带电体间相互作用的实验现象,如图甲、乙、丙所示。
(1)摩擦起电是将 由一个物体转移到另一个物体。
(2)图甲或图乙中的实验现象表明 。
(3)小明用一根和干抹布摩擦过的塑料吸管靠近悬挂着的有机玻璃棒,出现排斥现象,则可以推测该吸管靠近悬挂着的橡胶棒时,出现 现象。
🌟思维挑战
1.图为锂原子(Li)的结构模型,由图可知:锂原子由 1 个原子核和 个电子组成,其中所有电子所带 (选填“正”或“负”)电荷与原子核所带电荷的数量 (选填“相等”或“不相等”),因此整个锂原子不带电。
2. 摩擦起电的实质: 。
2.如图所示是过年时用于装饰玻璃的新型静电窗花,它本身不带粘胶,通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。下列说法正确的是( )
A.摩擦过程中创造了电荷
B.玻璃板能带电说明玻璃板是导体
C.摩擦后的玻璃板和窗花带上了异种电荷
D.窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带正电荷
3.(2025·南通)如图所示,利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源,电动机开始转动,负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料,涂料雾化成小颗粒并带上负____电荷,从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是( )
A.负压发生器使涂料吸入喷枪--大气压强
B.通电后电动机线圈受力转动--电磁感应现象
C.涂料喷出后颗粒间相互排斥--电荷间的作用力
D.涂料变干后粘牢在物体表面--分子间的作用力
4.如图所示的是安检机,其核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶,灯丝通电加热后释放电子,加速电子流轰击阳极靶产生 X射线。计算机利用不同物质对 X射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是( )
A.灯丝释放的电子带正电荷
B.灯丝的原子由原子核和电子构成
C.灯丝释放的电子是经过摩擦产生的
D.安检机与 B超机都是利用超声波工作
5.(2026·深圳模拟)有一种有趣的实验叫做“莱顿瓶千人震”:使用静电感应起电机(如韦氏起电机)对“莱顿瓶”进行充电。待充电完成后,让参与者手拉手形成一个闭合回路。最后让队伍一端的参与者接触莱顿瓶的外壁金属涂层(负极),另一端的参与者接触莱顿瓶顶端的放电杆(正极)。放电瞬间,所有参与者都会感到一次明确的电击。关于“莱顿瓶”的实验,下列说法中不正确的是( )
A.对“莱顿瓶“进行充电的过程中创造了电荷
B.“莱顿瓶”的正极和负极之间的结构是绝缘的,才会在正极和负极上分别累积大量的电荷
C.两端参与者接触“莱顿瓶”的放电瞬间,电流方向从正极流向负极
D.为了让实验更容易成功,应该尽量在干燥的环境中进行
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13.1 两种电荷
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点 01 摩擦起电与带电体的性质
考点 02 两种电荷及电荷间的相互作用
考点 03 摩擦起电的实质
考点 04 验电器的结构、原理与使用
考点 05 导体和绝缘体
03 避坑指南·解题通法
角度 01 小球带电判断
角度 02 摩擦起电实质
角度 03 验电器相关综合分析
角度 04 导体绝缘体区分
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 通过摩擦起电实验,知道带电体能够吸引轻小物体;
2. 记住自然界只有正、负两种电荷,掌握电荷间相互作用规律;
3. 理解摩擦起电的本质是电子的转移,不是创造电荷;
4. 掌握验电器工作原理,能根据金属箔张角判断带电情况;
5. 区分导体、绝缘体,了解二者导电本质差异;
6. 能解释生活静电现象,区分静电利用与静电防护。
1. 小球判断题型固定 “排斥必带电,吸引不一定” 判断口诀;
2. 摩擦起电答题固定 “束缚电子能力强弱→得失电子→带电种类” 逻辑链;
3. 验电器问题抓住 “同种电荷相互排斥” 核心原理;
4. 导体绝缘体从 “自由电荷有无” 本质区分,不仅凭生活表象;
5. 静电应用题分 “利用、防护” 两类模板作答。
考点01 摩擦起电与带电体的性质
1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。摩擦过的物体能够吸引轻小物体,我们就说物体带了电,或有了电荷。
2.带电体基本性质:带电物体能够吸引纸屑、水流、灰尘等轻小物体。
3.常见摩擦起电生活实例:
干燥塑料梳子梳头吸附碎纸屑;
秋冬化纤衣物吸附灰尘;
撕开塑料袋有静电噼啪声;
与干燥的化纤衣服摩擦过的塑料梳子能吸引轻小物体;
将摩擦过的梳子靠近细水流附近,水流会被吸引
【深化点拨】
吸引轻小物体只能证明物体带电;但两个物体相互吸引,不能直接判定二者都带电。
1.下列现象能说明物体发生摩擦起电的是()
A. 磁铁吸引铁钉 B. 梳子梳头吸引碎纸屑 C. 磁铁吸引钢片 D. 粉笔吸附黑板
【答案】B
【解析】磁铁吸引是磁现象,粉笔靠摩擦力吸附,只有梳子吸附纸屑属于静电吸引轻小物体。
2.(2024·重庆市) 用相同织物分别摩擦两个相同气球,用其中一个气球靠近碎纸屑,发现碎纸屑被吸引起来,如图所示,说明摩擦可以使气球带上 ;然后将两个气球靠近,发现它们会相互 。
【答案】电;排斥
【解析】用相同织物分别摩擦两个相同气球,发生摩擦起电现象,气球会变成带电体,能够吸引轻小物体,所以用其中一个气球靠近碎纸屑,发现碎纸屑被吸引起来;两个气球因带同种电荷相互排斥。
3.西汉时期成书的《淮南子》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的玳瑁(顿牟)能吸引小的芥菜籽(掇芥)。这是世界上最早关于摩擦起电现象的文字记录之一,比西方类似发现早了两千多年。
(1)这个记录说明带电体能够 。
(2)用毛皮摩擦过的玳瑁因为得到电子而带 电,两个带有同种电荷的玳瑁靠近时会相互
(3)玳瑁中几乎没有自由电子,因此它属于 (选填“导”或“绝缘”)体。
【答案】(1)吸引轻小物体(2)负;排斥(3)绝缘
【解析】(1)根据题目描述可知,带电的玳瑁能吸引芥菜籽这类轻小物体,说明带电体能够吸引轻小物体。
(2)①根据摩擦起电的本质可知,用毛皮摩擦过的玳瑁得到电子,所以带负电。
②根据电荷间的作用规律可知,所以两个带同种电荷的玳瑁靠近时会相互排斥。
(3)玳瑁中几乎没有自由电子,那么它不容易导电,因此它属于绝缘体。
考点02 两种电荷及电荷间的相互作用
1. 两种电荷规定
正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷;
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
2. 电荷间相互作用规律
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【深化点拨】
相互排斥的两个轻质小球,一定带同种电荷;
相互吸引的两个轻质小球,存在两种情况:①带异种电荷;②一个带电,一个不带电。
物体带电时,它的尖端容易产生放电现象。这种现象叫做尖端放电。
1.自然界中的两种电荷:
①用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作 电荷;
②用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作 电荷;
③同种电荷互相 ,异种电荷互相 。
【答案】正电;负;排斥;吸引
【解析】①用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷;
②用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷;
③同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
2.(2014·内江)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 ,如图所示,小女孩用橡胶棒去摩擦动物的皮毛后,橡胶棒带上了 电.
【答案】分开;负
【解析】解:当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时,束缚电子能力强的得到电子,束缚电子能力弱的失去电子,所以摩擦起电实质上并不是创造了电荷.只是使电子从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开;
小女孩用橡胶棒去摩擦动物的皮毛后,橡胶棒得到电子带上了负电.
3.(2025·兰州)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
【解析】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。
考点03 摩擦起电的实质(电子转移)
1. 原子结构:原子由原子核(带正电)和核外电子(带负电)构成;通常原子核正电荷总量等于电子负电荷总量,物体不显电性。
2. 摩擦起电本质:不同物质原子核束缚电子的能力不同;摩擦时束缚电子弱的物体失去电子带正电,束缚能力强的物体得到电子带负电。
3. 核心结论:摩擦起电不是创造电荷,只是电子在物体间发生转移,总电荷总量保持不变。
【深化点拨】
1. 摩擦过程中,发生转移的只有核外电子,带正电的原子核不会移动。
2. 摩擦起电过程中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,且得失电子数相等。即摩擦起电的实质是电子的转移。(不是产生了电荷或创造了电荷)
1.(2025·扬州)如图,小朋友沿塑料滑梯滑下,长发竖起散开,这是 现象,头发散开的原因是 ;同时由于摩擦生热,臀部发烫,这是通过 方式改变物体内能
【答案】摩擦起电;同种电荷相互排斥;做功
【解析】小朋友滑滑梯时,人和滑梯相互摩擦,使电子发生转移,人体带电,是摩擦起电现象;由于头发带同种电荷,根据同种电荷相互排斥,头发会竖起散开;臀部和滑梯摩擦而发烫,将机械能转化为内能,是做功改变内能。
2.工业生产中可利用摩擦起电分选纳米管,将混合材料与特定物质摩擦后,碳纳米管会因 电子而带正电(选填“得到”或“失去”)。再靠近一个带 电的物体(选填“正”或“负”),吸附碳纳米管,实现分选。
【答案】失去;负
【解析】摩擦起电并不是创造出新电荷,本质是物体之间发生电子的转移;物体失去电子,正电荷数量大于负电荷,就会带上正电;物体得到电子,负电荷数量大于正电荷,就会带上负电。所以碳纳米管带正电,是摩擦过程当中失去了电子。
电荷间存在相互作用规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。碳纳米管带正电,依据异种电荷相互吸引,想要把它吸附完成分选,就需要靠近带负电的物体。
3. 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。这是因为除尘纸与地板之间发生了现象 (选填“摩擦起电”或“扩散”),除尘纸能将灰尘和头发清扫干净,是因为带电体能够吸引轻小物体。如图 2 所示为静电植绒的流程示意图。将绒毛放在带负电的容器中,使绒毛带上负电,移动容器靠近布卷,绒毛便加速飞到需要植绒的布卷表面,图中带电极板带电荷 (选填“正”或“负”),理由是 。
【答案】摩擦起电;正;异种电荷相互吸引
【解析】(1) 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,这是因为除尘纸与地板之间发生了摩擦起电现象;
(2)将绒毛放在带负电的容器中,使绒毛带上负电,移动容器靠近布卷,绒毛便加速飞到需要植绒的布卷表面,图中带电极板带正电荷,理由是:异种电荷相互吸引。
考点04 验电器的结构、原理与使用
1. 结构:金属球、金属杆、两片金属箔(或金属指针)、绝缘外壳。
2. 工作原理:同种电荷相互排斥。
3. 作用:检验物体是否带电的仪器。
4. 使用方法:将待测物体接触金属球,若金属箔张开,说明物体带电;张角越大,物体所带电荷量越多。
【深化点拨】
验电器只能检验物体是否带电、粗略比较带电量多少,无法判断物体带正电还是负电。
1. 验电器是检测物体是否带电的仪器,它的工作原理是 。如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器顶端的金属球,则金属箔片会带 (选填“正”或“负”)电。
【答案】同种电荷互相排斥;负
【解析】验电器是检测物体是否带电的仪器,它的工作原理是同种电荷相互排斥;
用毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带负电,当与验电器接触后,验电器的金属箔片的张角变大,说明验电器得到电子,所带的电荷增多,所以该验电器带负电。
2. 用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器金属箔片上的 (选填“正”或“负”)电荷向玻璃棒移动,箔片张开,说明同种电荷相互 。
【答案】负;排斥
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当它接触验电器金属球时,由于玻璃棒缺少电子,验电器金属箔片上的负电荷(电子)会向玻璃棒发生转移,验电器因为失去电子带上正电荷,两片金属箔片带上同种正电荷,根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,所以金属箔片就会张开。
3.(2025·北京市)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开是由于 电荷相互排斥。
【答案】同种
【解析】【解答】 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用它去接触验电器的金属球时,电子发生转移,验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电,由于同种电荷相互排斥,故其两个金属箔片会张开。
考点05 导体和绝缘体
1. 导电本质
导体:内部存在大量可自由移动的电荷,容易导电;
绝缘体:内部几乎没有自由移动电荷,不容易导电。
2. 常见分类
导体:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液;
绝缘体:橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、干燥空气。
3. 转化关系:导体和绝缘体没有绝对界限,条件改变可以相互转化(玻璃高温导电、潮湿木头导电)
【深化点拨】
金属导体中自由移动的电荷只有自由电子;溶液中自由移动的是正负离子。
静电现象的应用和防止
1.应用:静电喷涂、静电植绒、静电除尘、静电复印等。
2.防护:油罐车尾部常拖一条铁链、大型绒毛加工车间要对车间的空气加湿、避雷针等
1.(2025·甘孜)常温下,玻璃棒属于 (选填“导体”或“绝缘体”),用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒因失去电子而带 (选填“正电”或“负电”)。
【答案】绝缘体;正电
【解析】玻璃棒不容易导电,属于绝缘体,玻璃棒失去电子带正电。
2. 下列物品:橡胶棒、铜丝、塑料尺、铅笔芯、玻璃、人体,其中属于导体的是 ,属于绝缘体的是 。导体容易导电是因为内部存在大量 ,绝缘体不容易导电是因为内部几乎没有 。
【答案】铜丝、铅笔芯、人体;橡胶棒、塑料尺、玻璃;自由电荷;自由电荷
【解析】容易导电的物体是导体,铜丝是金属、铅笔芯主要成分是石墨、人体都可以导电;不容易导电的物体为绝缘体,橡胶棒、塑料尺、玻璃都不容易导电。导体内部拥有大量能够自由移动的自由电荷,所以能够导电;绝缘体内部几乎没有可以自由移动的自由电荷,因此不容易导电,绝缘体内部并非不存在电荷,只是电荷不能自由移动。
3.常温下玻璃是 ,把玻璃加热到红炽状态后玻璃可以导电,这说明导体和绝缘体之间
(选填 “有” 或 “没有”)绝对界限。
【答案】绝缘体;没有
【解析】常温条件下玻璃不容易导电,属于绝缘体,当玻璃被加热至红炽状态,它就具备了导电能力,变为导体,该实验现象说明导体和绝缘体不是固定不变的,二者之间没有绝对的界限,外部条件改变时,绝缘体可以转变为导体。
4. 高压输电线外面包裹一层橡胶外皮,橡胶外皮的作用是防止漏电,因为橡胶属于 ;而电线内部使用金属铝,因为金属铝属于 。
【答案】绝缘体;导体
【解析】橡胶不容易导电,是绝缘体,包裹在导线外部,可以隔绝电流,防止漏电触电;金属铝内部有大量自由电荷,属于导体,能够传导电流,适合做输电线的内部线芯。
角度01 小球带电判断
判断小球带电类题型解题步骤
1.先看 “排斥”:只要两球相互排斥,二者一定带同种电荷;
2.再看 “吸引”:分两种可能性,异种电荷 / 一带电一不带电;
3.综合推导:先由排斥锁定带电小球,再推导吸引小球的两种情况。
典例:A、B 排斥,B、C 吸引,A 带负电,则 B 带负电,C 可能带正电或不带电。
1.(2025·广安)甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂,甲带正电,他们之间的相互作用如图所示,乙带电情况是带 (选填“正电”或“负电”),乙和丙带 (选填“同种”或“异种”)电荷。
【答案】负电;同种
【解析】因为同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。已知甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂,甲带正电,甲与乙相互吸引,所以乙一定带负电;乙与丙相互排斥,则乙和丙带同种电荷,即丙带负电。
2.(2025·泰安)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管,发现吸管被排斥,说明吸管带 电荷(选填“正”或“负”)。
【答案】负
【解析】用毛皮摩擦过的橡胶棒,橡胶棒带负电,靠近带电吸管 , 吸管被排斥 ,根据同种电荷相互排斥可知,吸管带负电。
3.(2025·武威) 有A、B、C三个轻质小球,A、B靠近时相互排斥,B、C靠近时相互吸引。上述现象是它们可能带有电荷导致的,其中 小球可能不带电;毛皮摩擦过的橡胶棒会带上电荷,橡胶棒是 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
【答案】C;绝缘体
【解析】由于同种电荷相互排斥,当A、B靠近时相互排斥,则AB一定带同种电荷;B、C靠近时相互吸引,B一定带电,C可能带了和B不同的电荷,可能不带电;毛皮和橡胶棒摩擦,橡胶棒会带上电荷,则橡胶棒不容易导电,保持有静电的状态,则橡胶棒是绝缘体。
4.(2024·东营)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂,相互作用情况如图所示。如果丙带负电,则甲( )
A.一定带负电 B.一定带正电 C.一定不带电 D.可能带负电
【答案】B
【解析】【解答】根据图片可知,甲、乙相互排斥,则甲、乙均带电且带同种电荷。乙和丙相互吸引,则二者带异种电荷。因为丙带负电,所以乙带正电,则甲也带正电,故B正确,而ACD错误。
故选B。
角度02 摩擦起电实质
摩擦起电类题型解题步骤
1.先点明:摩擦起电不能创造电荷;
2.再说明:不同物质束缚电子能力不同;
3.最后区分:失电子→正电,得电子→负电。
典型辨析题:摩擦创造了电荷(×),理由:摩擦只是电子发生转移
电荷守恒定律
电荷既不能创生,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,系统的电荷总数保持不变。
三种起电方式的比较
起电方式
摩擦起电
感应起电
接触起电
产生条件
一般是两种不同
绝缘体摩擦时
导体靠近带电体时
导体与带电导体接触
现象
两物体带上
等量异种电荷
导体两端出现等量异种电荷,且电性与原带电体“近异远同”
导体上带上与带电体相同电性的电荷
原因
原子核对电子束缚力弱的物体失去电子,强的得到电子
导体中的自由电子在电荷间力的作用下,从物体的一端转移到另一端
在电荷间力的作用下,自由电子从一个物体转移到另一个物体
实质
均为电子在物体之间或物体内部的转移
1.(2025·辽宁)丝绸摩擦过的玻璃棒带了 ,能吸引轻小物体;在摩擦过程中电子发生转移,电子的空间尺度比原子的 。
【答案】正电;小
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是因为在摩擦过程中,玻璃棒的束缚电子本领弱,电子转移到了丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电。电子是原子的组成部分,原子由原子核和核外电子构成,所以电子的空间尺度比原子小。
2.(2025·常州)《氢气使用安全技术规程》规定:民用气球不得充装氢气。违反规程会引发危险:曾有人用干抹布擦拭正在漏气的氢气球,擦拭导致 (微观粒子名称)转移,使得干抹布与气球带
种电荷,随之发生的放电现象引发氢气爆燃。
【答案】电子;异
【解析】用干抹布擦拭正在漏气的氢气球, 通过摩擦导致电子发生转移,使得干抹布和气球携带异种电荷。
3.(2025·吉林) 将与毛衣摩擦过的气球靠近头发,会看到如图所示令人惊奇的现象。请用所学的物理知识解释这种现象。
【答案】与毛衣摩擦过的气球靠近头发,会看到气球吸引头发,这是因为与毛衣摩擦过的气球摩擦起电,从而吸引不带电的头发。
【解析】与毛衣摩擦过的气球靠近头发,摩擦过程中发生电子的转移,使得气球和头发携带异种电荷,根据异种电荷相互吸引可知,气球和头发互相吸引。
4.接触起电的实质: ; 转移方向: 。
【答案】电子的转移;从电子数量多的物体向电子数量少的物体转移
【解析】【解答】接触起电的实质是电荷的转移,具体而言是电子从一个物体转移到另一个物体。在接触过程中,电子会从电子数量相对较多(或束缚能力较弱)的一方转移到电子数量相对较少(或束缚能力较强)的一方。最终,两个物体因获得或失去电子而带上相同电性的电荷。
因此接触起电的实质:电荷(即电子)的转移,不是创造了电荷,而是电荷在不同物体之间重新分布。
转移方向:电子从电子富余的物体(或电子束缚能力弱的物体)转移到电子不足的物体(或电子束缚能力强的物体)。
5.图是部分物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图。拿梳子与毛皮相互摩擦后,梳子由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电,毛皮由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电。若测得梳子所带电荷量为 10-6 C,则毛皮所带电荷量为 C。
【答案】得到;负;失去;正;10-6
【解析】(1)根据图片可知,梳子束缚电子的能力比毛皮的能力强,则拿梳子与毛皮相互摩擦后,梳子由于得到电子而带负电,毛皮由于失去电子而带正电。
(2)在摩擦起电的过程中,两个物体所带电性相反,电量相同。若测得梳子所带电荷量为 10-6C,则毛皮所带电荷量为10-6C。
角度03 验电器相关综合分析
验电器类题型解题步骤
1.金属箔张开→同种电荷相斥,物体带电;
2.张角变大→物体带电量更多;
3.无法区分正负电荷,不能判断带电种类
1.(2025·安徽) 如图所示,为两个相同的验电器,带正电,带负电,的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从N流向M D.M的金属箔张开的角度减小
【答案】D
【解析】A.M、N的金属球通过金属棒连接后,带负电的N的电荷经金属棒流向M,电子从N转移到M,故A错误;
B.将两金属球连接起来时,产生的是瞬时电流,故B错误;
C.在金属棒中,负电荷由N流向M,电流的方向与负电荷移动的方向相反,所以金属棒中电流的方向是由M流向N,故C错误;
D.当用一带绝缘柄的金属棒把M和N的金属球连接起来,M、N上的电荷有一部分会发生电中和, 所以甲的张角将变小,乙验电器由于失掉电子带正电而金属箔片的张角张开,故D正确。
2.如图所示,M、N为两个相同的验电器,M带正电,N带负电,M的金属箔张开的角度大于N的金属箔张开的角度.若用一带绝缘柄的金属棒把 M 和 N 的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到 N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从 N流向 M D.M的金属箔张开的角度减小
【答案】D
【解析】 A选项:M带正电(缺少电子),N带负电(有多余电子)。用金属棒连接时,电子从有多余电子的N转移到缺少电子的M,故A选项错误。
B选项:电流是电荷定向移动形成的,电子转移过程中金属棒有电流,但电荷转移结束后电流消失,故B选项错误。
C选项:电流方向规定为正电荷定向移动的方向。电子从N到M,因此电流方向是M到N,故C选项错误。
D选项:M原本带正电,连接后获得N转移来的电子,正电荷被中和一部分,所带正电荷减少,金属箔因同种电荷排斥产生的张角减小,故D选项正确。
3.如图用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器A,再用带手柄D的C棒去同时接触验电器A和B的金属球,发现A 的金属箔片张角变小,B的金属箔片由闭合变为张开。下列说法正确的是( )
A.玻璃棒的原子核束缚电子能力比丝绸强,所以玻璃棒带正电
B.验电器能够直接检验物体所带的电性
C.手柄D是绝缘体,因为它的内部没有电子,不能导电
D.当C棒接触两验电器的金属球时,自由电子从B移动到A
【答案】D
【解析】A、丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒原子核束缚电子的本领弱,电子会从玻璃棒转移到丝绸上,玻璃棒失去电子从而带正电;并非束缚电子能力更强,故A错误。
B、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,它只能检验物体是否带电、粗略判断带电多少,无法直接判断物体所带电荷是正电还是负电,故B错误。
C、绝缘体内部存在大量电子,只是绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷,故而不容易导电;并非内部没有电子,手柄D做成绝缘体是为了防止电荷通过人体流失,故C错误。
D、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,接触验电器A后,A带上正电荷(缺少电子);用导体C连接A、B 时,B上的自由电子会受到A中正电荷的吸引,自由电子从B向A移动;B失去电子带上正电,金属箔张开,A 中正电荷被部分中和,张角变小,故D正确。
角度04 导体绝缘体区分
导体与绝缘体的区分
1.不从 “能不能导电” 字面判断,看内部有无自由电荷;
2.金属靠自由电子导电,酸碱溶液靠离子导电;
3.干燥空气、干木是绝缘体,潮湿后变为导体。
1.下列关于导体、绝缘体导电原因的说法,正确的是( )
A.绝缘体内部没有任何电荷,所以不能导电
B.金属导体导电依靠的是自由电子
C.酸碱盐溶液导电依靠自由电子
D.导体和绝缘体有严格不变的界限
【答案】B
【解析】判断导体与绝缘体不能只看能不能导电,核心要看物体内部是否存在大量自由电荷,绝缘体内部存在电荷,只是几乎没有可自由移动的电荷,A 错误;金属依靠自由电子导电,酸碱盐溶液依靠离子导电,B 正确,C 错误;干燥空气、干木属于绝缘体,潮湿之后就可以导电,说明导体和绝缘体没有绝对固定的界限,D 错误。
2.通常条件下,关于导体和绝缘体,下列现象分析正确的是( )
A.干燥的木质凳子可以做绝缘凳,受潮之后依旧是良好绝缘体
B.金属铜导电,是因为内部有大量自由电子
C.酸碱盐溶液不能导电,属于绝缘体
D.绝缘体完全不存在电荷
【答案】B
【解析】干木是绝缘体,受潮后变成导体,受潮木凳不能再做绝缘凳,A 错误;金属依靠内部大量自由电子导电,B 正确;酸碱盐溶液依靠离子导电,属于导体,C 错误;绝缘体内有电荷,只是几乎没有能够自由移动的电荷,判断导体绝缘体的关键是看内部有无大量自由电荷,D 错误。
3.干燥的木头属于________,当木头受潮之后就可以导电,变为________;干燥空气是绝缘体,下雨天空气潮湿,空气就容易导电,这说明导体和绝缘体________(选填 “有”“没有”)绝对界限。金属导电依靠________,酸碱盐的水溶液导电依靠________。
【答案】绝缘体;导体;没有;自由电子;离子
【解析】干木、干燥空气属于绝缘体,潮湿之后内部出现大量可自由移动的电荷,就转化成为导体,体现导体、绝缘体之间没有绝对界限;不同导体导电依靠的自由电荷种类不一样,金属导体靠自由电子导电,酸碱盐溶液靠离子导电,区分导体绝缘体要关注内部有无大量自由移动的电荷,不能只从字面 “能不能导电” 简单判断。
1. (2026·青海)自然界只有 种电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,摩擦后的毛皮带
电荷。
【答案】两;正
【解析】自然界只有两种电荷。毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子带负电荷,毛皮失去电子,因此摩擦后的毛皮带正电荷。
2.(2026·安徽中考)如图所示,用带电的玻璃棒接触未带电的验电器的金属球,验电器的金属箔张开一定角度,其原因是两片金属箔带上了同种电荷而互相 。
【答案】排斥
【解析】带电玻璃棒接触金属球后,电荷传导至两片金属箔,两片金属箔带上同种电荷,因相互排斥而张开,故填排斥。
3.(2026·绥化中考)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,会使金属箔片张开,箔片张开的原理是 :金属杆中的电流方向为 (选填“金属球到金属箔片”或“金属箔片到金属球”)。
【答案】同种电荷互相排斥;金属箔片到金属球
【解析】毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电;接触验电器金属球后,负电荷传导到两片金属箔,两片箔片带上同种负电荷,因同种电荷互相排斥而张开。
电流方向规定:正电荷定向移动方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。 橡胶棒的负电荷(电子)从金属球流向金属箔片,电子移动方向:金属球→金属箔;因此电流方向为金属箔片到金属球。
4.(2026·云南) 如图所示,用干燥的手摩擦塑料细丝,摩擦过程中电荷发生了 ,使塑料细丝带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥而散开。
【答案】转移;同种
【解析】用干燥的手摩擦塑料细丝时,摩擦过程中电子发生转移,即电荷发生了转移,这是摩擦起电的本质;塑料细丝带上了同种电荷,根据同种电荷相互排斥的规律,细丝会相互排斥而散开。
5.(2026·广西)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
【解析】A、金属箔接触带电塑料管后带上同种电荷,并非异种电荷,不会相互吸引,故 A 错误;
B、毛皮摩擦后的塑料管带电,接触金属球后电荷传导至两片金属箔,两片金属箔带上同种电荷,同种电荷相互排斥,因此金属箔张开,故 B 正确;
C、金属箔张开的原因是电荷间的斥力,不是塑料管的引力,故 C 错误;
D、塑料管与金属箔无直接接触推力,张开和机械推力无关,故 D 错误;
故答案为:B。
6.(2026·湖北)手持被餐巾纸摩擦过的吸管靠近不带电的空易拉罐,易拉罐会向吸管滚动。由此可知
A.吸管带了电 B.餐巾纸不带电
C.摩擦创造了电荷 D.易拉罐受到吸管的排斥力
【答案】A
【解析】A、餐巾纸摩擦吸管后,吸管能吸引不带电易拉罐,说明吸管带了电,故A正确;
B、摩擦起电时,吸管和餐巾纸会发生电荷转移,二者带上等量异种电荷,餐巾纸也带电,故B错误;C、摩擦起电只是电子发生转移,电荷总量不变,并没有创造出新电荷,故C错误;
D、易拉罐向吸管滚动,二者相互吸引,不是排斥力,故D错误。
故选:A。
7.(2026·湖南)某学生自制的验电器结构如图所示。下列说法正确的是
A.玻璃瓶是导体
B.金属丝是绝缘体
C.检验时,铝箔条张开是因为同种电荷相互排斥
D.只有带正电的物体接触铝箔球,才能使铝箔条张开
【答案】C
【解析】A、玻璃瓶由玻璃制成,玻璃不容易导电,属于绝缘体,故 A 错误。
B、金属丝由金属制成,金属容易导电,属于导体,故 B 错误。
C、带电物体接触铝箔球后,电荷传导到两片铝箔条,两片铝箔带上同种电荷,同种电荷相互排斥,因此铝箔条张开,故 C 正确。
D、带正电、带负电的物体接触铝箔球,都能让铝箔条带上同种电荷而张开,并非只有带正电物体可以,故 D 错误。
故选 C。
8.(2026九下·福建中考)探究吸管与纸巾摩擦带电的实验,现象及推理过程如下。下列判断正确的是
A.①闭合②同 B.①闭合②异
C.①张开②同 D.①张开②异
【答案】D
【解析】带电吸管接触不带电验电器,金属箔片带上同种电荷相互排斥,箔片张开;带电吸管与带电玻璃棒相互吸引,根据异种电荷相互吸引,二者带异种电荷,即①张开、②异,故D正确,A、B、C错误;
故答案为:D。
9.(2026·山西)医用口罩的核心过滤层是熔喷布,它经过驻极处理,上面带有大量电荷,能吸附微小颗粒提升过滤效果。小明家有一些生产日期不同的口罩,他想知道熔喷布上电荷的多少是否发生变化,为此他设计实验进行探究。
(1)实验思路:取品牌、规格等完全相同,只距生产日期时长不同的口罩,裁剪出形状、大小相同的熔喷布,让其吸附轻小塑料泡沫颗粒。通过观察 ,判断吸附能力的强弱,进而推断口罩熔喷布上电荷的多少。
(2)实验过程:如图所示,把熔喷布固定在铁架台上,将平铺了足量泡沫颗粒的玻璃板,慢慢靠近至熔喷布下方1cm的位置,静置6s、观察熔喷布表面吸附颗粒的情况。换用距生产日期时长不同的熔喷布重复上述实验,记录实验现象如下表。
距生产日期时长
吸附颗粒情况
吸附等级
短期
较多
☆☆☆☆☆
中期
少量
☆☆☆
长期
极少
☆
实验结论:品牌、规格等完全相同的口罩,距生产日期时长越长,其熔喷布的吸附能力越 ,熔喷布上的电荷会 (选填“增加”“减少”或“不变”)。
(3)实验拓展:口罩放在浴室里或放在低温干燥环境储存,会影响熔喷布上电荷的多少吗?请对此提出一个可探究的科学问题: ?
【答案】(1)吸附轻小塑料泡沫颗粒
(2)弱;减少
(3)环境湿度的大小对口罩熔喷布上电荷的多少有影响吗?
【解析】(1)实验思路:要比较熔喷布上电荷的多少,可通过其吸附轻小物体(泡沫颗粒)的能力来间接反映。泡沫颗粒被吸附得越多,说明熔喷布上的电荷越多,吸附能力越强。因此,应通过观察吸附泡沫颗粒的数量来判断吸附能力的强弱。
(2)实验过程分析:由表中数据可知,距生产日期越短(如短期),吸附颗粒较多;距生产日期越长(如长期),吸附颗粒极少。
说明随着时间推移,熔喷布上电荷量减少,吸附能力减弱。
因此实验结论为:距生产日期越长,其熔喷布的吸附能力越弱,熔喷布上的电荷会减少。
(3)实验拓展:题目提到“放在浴室里或放在低温干燥环境储存”是两种不同的环境条件,可能影响电荷的多少。
可探究的科学问题应明确变量,如:“环境湿度对口罩熔喷布上电荷的多少有影响吗?”(或“储存环境的温度、湿度对熔喷布电荷量有影响吗?”)
10.(2026·吉林)静电喷漆时,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的更牢固。请用所学的电学知识解释使用这种喷涂方法的理由。
【答案】静电喷漆时,金属工件与油漆雾滴带有异种电荷,二者会产生相互吸引的作用力,油漆雾滴在吸引力作用下均匀附着在金属表面,因此油漆与金属表面结合得更牢固,同时还能减少油漆浪费。
【解析】静电喷漆时,金属工件与油漆雾滴带有异种电荷,二者会产生相互吸引的作用力,油漆雾滴在吸引力作用下均匀附着在金属表面,因此油漆与金属表面结合得更牢固,同时还能减少油漆浪费。
⚡基础速刷
1. 摩擦起电:用 的方法使物体带电叫作摩擦起电。带电体能够吸引 。
【答案】摩擦;轻小物体
【解析】(1) 根据摩擦起电的定义可知,通过摩擦的方法使物体带电,这一过程叫作摩擦起电;
(2) 依据物理知识,带电体具有吸引轻小物体的性质。
2. 卢瑟福提出原子核式结构模型,如图所示,处于中心的B粒子是 ;摩擦起电的实质是 (选填“A”或“B”)粒子在物体间转移。
【答案】原子核;A
【解析】结合卢瑟福的原子核式结构模型来看:原子是由两部分构成的,处于原子中心位置的是原子核,还有核外电子绕着原子核做高速运动。在这个图里,A所代表的是核外电子,那么位于中心的B粒子就只能是原子核;而摩擦起电的本质,其实是电子在不同的物体之间发生转移,原子核处于原子的中心位置,不会发生转移,在摩擦起电过程中发生转移的就是代表核外电子的A粒子。
3.(2024九上·林芝期末)a、b、c三个轻质小球,a带正电,相互作用的情况如图所示,则c的带电情况是 (选填“带负电”“不带电”或“带正电”);用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球,二者将互相 (选填“吸引”或“排斥”)。
【答案】带负电;吸引
【解析】(1)根据图片可知,b、c相互排斥,那么二者带同种电荷。a、b相互吸引,那么二者带异种电荷。因为a带正电,那么b带负电,c带负电;
(2) 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,靠近c球时,根据“异种电荷相互吸引”可知,二者相互吸引。
4.在电力、电子领域,避免因“误判带电状态”导致触电或元件损坏,常常使用验电器。图甲所示为两个验电器 A、B,其中验电器 A 的金属球与丝绸摩擦过的玻璃棒接触后,金属箔张开了一定角度,其原因是金属箔带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷。现用带绝缘柄的金属杆连接验电器 A、B 的金属球,出现了如图乙所示的现象,由此可见有部分电子 (选填“从 A 转移到 B”或“从 B 转移到 A”)。
【答案】同种;从B转移到A
【解析】(1)根据电荷之间的相互作用规律可知,验电器的金属箔张开了一定角度,其原因是金属箔带上了同种电荷。
(2) 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当它与验电器A的金属球接触时,验电器A也带正电,此时它缺少电子。而验电器B不带电,即它没有多余电子或缺少电子。比较可知,验电器B的电子较多,则用金属杆接触A、B的验电器金属球时,电子从B转移到A。
5.(2025·广西) 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
【解析】【解答】 与头发摩擦过的塑料笔杆电荷发生了转移,携带了电,可以吸引细小物体,故A正确,BCD错误;
6.(2025·徐州)一根不带电的橡胶棒,用毛皮摩擦后带上了负电。摩擦过程中发生转移的粒子是( )
A.原子核中的质子 B.原子核中的中子
C.原子核外的电子 D.核子中的夸克
【答案】C
【解析】【解答】摩擦的实质是物体原子核外的电子发生转移,使得物体失去或者得到电子,从而带电,C正确,ABD错误。
综上选C。
7.(2025·福建) 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
【解析】A.在金属导体中,能够自由移动的是电子,即负电荷。当带电体接触大头针后,是电子发生转移,而不是正电荷,故A错误了;
B.仅通过金属箔张开这一现象,不能直接检验带电体的电性。要检验带电体的电性,需要先用已知电性的带电体使金属箔带上电,再用待检验的带电体靠近,根据金属箔张角的变化来判断,故B错误;
C.带电体接触大头针后,电荷会传导到金属箔上,使金属箔带上同种电荷。根据同种电荷相互排斥的原理,金属箔会张开,故C正确;
D.金属箔张开角度的大小反映了所带电荷的多少,张开角度越大,所带电荷越多;张开角度越小,所带电荷越少,故D错误。
故选C。
8.(2025·河南)用干燥的毛皮分别摩擦两个由橡胶制成的气球,使两个气球均带电。将两气球靠近时,下图中能正确反映两气球所带电荷的种类和相互作用情况的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 因为电子带的是负电荷,故毛皮和气球摩擦时,电子从毛皮转移到了气球上,气球带上了负电;根据同种电荷相互排斥,所以如果将两个带同种电荷的气球靠近时,会出现相互排斥的现象。
故选B。
9.(2025·天津市)如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于
A.重力的作用 B.磁极间的作用
C.电荷间的作用 D.大气压的作用
【答案】C
【解析】【解答】 用塑料梳子梳头时,由于梳子与头发相互摩擦,二者带上了异种电荷,异种电荷相互吸引,所以,头发会随着梳子飘起来。这种现象属于电荷间的相互作用,与重力、磁力和大气压无关,故选项C正确,选项ABD错误。
故选C。
10.(2025·淄博)将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示。下列说法正确的是( )
A.毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C.摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D.塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
【答案】C
【解析】【解答】 A、根据电荷守恒定律,电荷不能被创造,毛巾和塑料丝在摩擦过程中是发生了电荷的转移,而不是创造了电荷,所以A选项错误。
B、毛巾和塑料丝在摩擦过程中发生了电子的转移,从而带上了异种电荷,而不是同种电荷,所以B选项错误。
C、摩擦过的塑料丝带有电荷,根据带电体的性质,带电体能够吸引轻小物体,碎纸屑属于轻小物体,所以摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑,C选项正确。
D、塑料丝彼此张开是因为带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,而不是异种电荷,所以D选项错误。
综上选C。
11.如图所示,M、N为两个相同的验电器,M带正电,N带负电,M的金属箔张开的角度大于 N 的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把M和 N 的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到 N
B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从 N 流向 M
D.N的金属箔张开的角度先减小后增大
【答案】D
【解析】A、电子从M转移到N,实际电子由N向M移动,故A错误。
B、只有电荷发生定向移动的短暂瞬间存在电流,电荷平衡后不再有电流,金属棒中不是始终有电流,故B错误。
C、物理学规定电流方向与自由电子定向移动方向相反;电子N→M,则电流方向为M→N,故C错误。
D、N原本带负电,负电荷先移动到M中和正电荷,N电荷量减少,箔片张角减小;M正电荷总量更多,中和完N的负电荷后,剩余正电荷会分配到两个验电器,N重新带上正电,箔片张开角度再次变大,即N的金属箔张开角度先减小后增大,故D正确。
故选:D。
12.(2025九上·陆川期中)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的不带电铝箔条水平架在针的顶端。现用塑料棒靠近铝箔条的一端时,发现铝箔条偏转,则塑料棒( )
A.一定带电 B.一定不带电 C.一定带正电 D.一定带负电
【答案】A
【解析】带电体具有吸引轻小物体的性质,塑料棒靠近铝箔条的一端时,发现铝箔条偏转,说明塑料棒一定带电,故A正确,BCD错误。
故选:A。
13.《本草纲目》中说:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也。”古代鉴别琥珀 真伪的方法为通过摩擦使琥珀带电,看看能否吸引轻小物体(如芥子)。若能吸引芥子等轻小物体,则为真品。已知琥珀对电子的束缚能力比布强。下列关于“以布拭热, 吸得芥子”的现象的分析中,正确的是:( )
A.“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过热传递的方式改变琥珀的内能
B.琥珀与布摩擦后,得到电子带上负电,能够吸引轻小的芥子
C.琥珀吸引芥子是因为芥草带了与琥珀相反的电荷
D.该现象与验电器的工作原理相同
【答案】B
【解析】A、“以布拭热”是布和琥珀相互摩擦,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,属于做功改变内能,不是热传递,A错误。
B、琥珀对电子束缚能力比布强,摩擦过程中布的电子转移到琥珀上,琥珀得到电子带负电;带电物体具有吸引不带电轻小物体的性质,能吸引芥子,B正确。
C、琥珀吸引芥子,原理是带电体吸引不带电的轻小物体,芥子本身不带电,并非带有异种电荷,C错误。
D、验电器工作原理是同种电荷相互排斥;本现象是带电体吸引轻小物体,二者原理完全不同,D错误。
故答案为:B。
14.如图是用装有静电除尘纸的拖把擦地板的情境。除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘清扫干净。下列说法中正确的是( )
A.除尘纸因摩擦带电而成为导体
B.除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
C.除尘纸吸尘利用了带电体吸引轻小物体的性质
D.打扫家庭卫生后,拍打身上衣服时沙尘飞舞,说明分子在做永不停息的无规则运动
【答案】C
【解析】A、除尘纸与地板摩擦仅发生电荷转移,除尘纸本身属于绝缘体,带电后也不会变成导体,故 A 错误;
B、摩擦起电的本质是电子转移,相互摩擦的除尘纸和地板会带上等量异种电荷,并非同种电荷,故 B 错误;
C、带电物体能够吸引灰尘这类轻小物体,除尘纸吸尘正是利用该性质,故 C 正确;
D、沙尘是肉眼可见的宏观固体颗粒,沙尘飞舞属于机械运动,不能说明分子在做无规则热运动,故 D 错误;
故答案为:C。
🚀能力跃升
1.如图所示为静电喷涂的原理示意图。工作时,被喷涂的工件带正电,雾化后的涂料微粒为了能够吸附在工件上,应使涂料通过枪口时,由于 电子(选填“失去”或“得到”)而带 电,涂料微粒能够散开是由于 。
【答案】得到;负;同种电荷相互排斥
【解析】根据题意可知,雾化后的涂料微粒为了能够吸附在工件上,涂料微粒所带的电荷和工件所带的电荷为异种电荷。因为工件带正电,所以涂料微粒带负电,那么涂料通过枪口时,应该得到电子。
涂料微粒能够散开是由于它们都带负电,因为同种电荷相互排斥而张开。
2.如图所示,用带电的玻璃棒接触验电器的金属球,观察到验电器的两片金属箔张开。其工作原理: 电荷互相 。实质是:两片金属箔 电子,带 电。
【答案】同种;排斥;失去;正
【解析】(1)当带电的玻璃棒接触验电器的金属球时,带电体的电荷会转移到验电器的金属球,进而传递到两片金属箔上,使两片金属箔带上同种电荷相互排斥而张开。
(2)玻璃棒束缚电子的能力较弱,与丝绸摩擦时会失去电子带正电。当玻璃棒接触验电器的金属球时,金属箔片的电子向玻璃棒转移,即它们失去电子都带正电。
3.将 a、b、c 三个轻质小球悬挂起来,它们之间的相互作用情况如图所示,已知 a 所带电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,则 a 的带电情况是 ,b 的带电情况是 ,c 的带电情况是 。
【答案】正;正电荷;带负电或不带电
【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,而a带电荷与其相同,即a带正电荷。根据图片可知,a、b相互排斥,则二者带同种电荷,即b带正电荷。
根据图片可知,b、c相互吸引,那么b可能不带电,因为带电体吸引轻小物体;b可能带负电,因为异种电荷相互吸引。
4.下列关于静电现象的说法,正确的是( )
A.如图甲:摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
B.如图乙:细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.如图丙:丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒会得到电子
D.如图丁:验电器是利用了异种电荷互相吸引的原理制成的
【答案】A
【解析】A.摩擦后的气球带了电,带电体能够吸引轻小物体,所以摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故A正确;
B. 细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球可能带有异种电荷,也可能是一个带电,一个不带电,故B错误;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒会失去电子而带上正电,丝绸得到电子而带上负电,故C错误;
D.验电器是利用了同种电荷相互排斥原理制成的,故D错误。
故选A。
5.(2025·长沙) 小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后,发现有些米粒会吸附在塑料盘上,且米粒间相互排斥,如图所示。下列说法正确的是( )
A.塑料盘是导体
B.与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C.摩擦过程中创造了电荷
D.米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
【答案】D
【解析】A、 塑料盘导电性较差,属于绝缘体,故A错误;
BC、与米粒摩擦后的塑料盘 具有吸引细小物体的特性,说明二者摩擦发生了电荷的转移,所以 与米粒摩擦后的塑料盘带电,故BC错误;
D、根据同种电荷相互排斥可知,米粒相互排斥是由于带上了同种电荷 ,故D正确;
综上选D。
6.(2025·无锡)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的不带电铝箔条水平架在针的顶端。现用塑料棒靠近铝箔条的一端时,发现铝箔条偏转、则塑料棒( )
A.一定带电 B.一定不带电 C.一定带正电 D.一定带负电
【答案】A
【解析】当塑料棒靠近铝箔条一端时,铝箔条发生偏转,铝条不带电,说明塑料棒对铝箔条产生了吸引力。所以塑料棒一定带电。正负电性无法辨别,故A正确,BCD错误;
综上选A。
7.将丝绸摩擦过的玻璃棒与小球A接触后,再将小球A靠近小球B,出现如图所示的情景。下列说法正确的是( )
A.小球 B 可能带负电,也可能不带电
B.小球B 可能带正电,也可能不带电
C.出现图中现象的原因与验电器的工作原理相同
D.小球A 带正电是由于它有多余的电子
【答案】C
【解析】ABD.由图可知,丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子而带正电,玻璃棒与小球A接触后,小球A的电子转移到玻璃棒上,所以小球A失去电子而带正电,再将小球A靠近小球B,两球相互排斥,由同种电荷相互排斥可知, A、B一定带同种电荷,所以球B一定带正电,故ABD错误;
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,所以出现图中现象的原因与验电器的工作原理相同,故C正确。
故选C。
8.如图所示,用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔张开。下列说法正确的是( )
A.验电器可以直接检验出橡胶棒带的是正电还是负电
B.两片金属箔张开,这是因为它们带上了异种电荷
C.与橡胶棒接触后,验电器的两片金属箔均带负电
D.橡胶棒上所带电荷越多,两片金属箔的张角越小
【答案】C
【解析】A.验电器只能检验物体是否带电,不能判断物体带正电还是带负电,故A错误;
B. 两片金属箔张开,这是因为它们带上了同种电荷,故B错误;
C.橡胶棒带负电,即有多余的电子,则橡胶棒接触箔片后,电子从橡胶棒转移到箔片上,因此两个金属箔片带负电,故C正确;
D. 橡胶棒上所带电荷越多,两片金属箔的张角越大,故D错误。
故选C。
9.下列有关电的知识判断,不正确的是( )
A.自然界只有两种电荷,正电荷和负电荷
B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,那么摩擦后的毛皮带正电
C.有甲、乙两个带电体,甲物体排斥乙物体,若乙带正电,甲物体一定带正电
D.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,它的核外电子总共带的电荷量为 8×1018C
【答案】D
【解析】A. 自然界只有两种电荷,正电荷和负电荷,故A正确,不合题意;
B.当毛皮与橡胶棒摩擦后,橡胶棒得到电子带负电,毛皮失去电子带正电,故B正确,不合题意;
C.根据同种电荷相互排斥可知, 若乙带正电,甲物体一定带正电,故C正确,不合题意;
D.一个电子所带的电荷量为1.602176634×10-19C,则核外电子所带的电荷量为:1.602176634×10-19C×50=80×10-19C,故D错误,符合题意。
故选D。
10.(2025·淮安)用丝绸摩擦有机玻璃棒,用毛皮摩擦橡胶棒,使有机玻璃棒和橡胶棒带电。探究带电体间相互作用的实验现象,如图甲、乙、丙所示。
(1)摩擦起电是将 由一个物体转移到另一个物体。
(2)图甲或图乙中的实验现象表明 。
(3)小明用一根和干抹布摩擦过的塑料吸管靠近悬挂着的有机玻璃棒,出现排斥现象,则可以推测该吸管靠近悬挂着的橡胶棒时,出现 现象。
【答案】(1)电子
(2)同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引
(3)吸引
【解析】(1)摩擦起电的实质为电子的转移;
(2)用丝绸摩擦玻璃棒,导致玻璃棒带正电,图甲显示玻璃棒相互排斥;用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,橡胶棒和玻璃棒相互吸引,所以结合可知同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引;
(3) 毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,用丝绸摩擦玻璃棒,导致玻璃棒带正电,所以二者相互吸引。
🌟思维挑战
1.图为锂原子(Li)的结构模型,由图可知:锂原子由 1 个原子核和 个电子组成,其中所有电子所带 (选填“正”或“负”)电荷与原子核所带电荷的数量 (选填“相等”或“不相等”),因此整个锂原子不带电。
2. 摩擦起电的实质: 。
【答案】3;负;相等;电荷的转移
【解析】(1)根据图片可知,锂原子由1个原子核和3个电子组成,原子核中正电荷数为3,则所有电子所带负电荷与原子核所带电荷的数量相等,因此整个锂原子不带电。
(2)摩擦起电的本质:电荷的转移。
2.如图所示是过年时用于装饰玻璃的新型静电窗花,它本身不带粘胶,通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。下列说法正确的是( )
A.摩擦过程中创造了电荷
B.玻璃板能带电说明玻璃板是导体
C.摩擦后的玻璃板和窗花带上了异种电荷
D.窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带正电荷
【答案】C
【解析】A、摩擦起电本质为电荷发生转移,并不会创造出新电荷,故 A 错误;
B、玻璃板不容易导电,属于绝缘体,能够带电不代表属于导体,故 B 错误;
C、异种电荷互相吸引,窗花能够吸附在玻璃上,说明摩擦后的玻璃板与窗花带有异种电荷,故 C 正确;
D、物体得到电子带负电,失去电子才带正电,窗花得到电子后应当带负电荷,故 D 错误;
故答案为:C。
3.(2025·南通)如图所示,利用静电喷涂枪给物体喷漆。接通电源,电动机开始转动,负压发生器使喷枪内气压减小吸入涂料,涂料雾化成小颗粒并带上负____电荷,从喷枪飞向被涂物。下列现象与物理知识对应不正确的是( )
A.负压发生器使涂料吸入喷枪--大气压强
B.通电后电动机线圈受力转动--电磁感应现象
C.涂料喷出后颗粒间相互排斥--电荷间的作用力
D.涂料变干后粘牢在物体表面--分子间的作用力
【答案】B
【解析】【解答】A、 负压发生器使喷枪内气压减小,此时喷枪内气压低于外界大气压,外界大气压会将涂料压入喷枪内, 所以A正确;
B、 通电后电动机线圈受力转动 ,属于磁场对通电导线有力的作用,故B错误;
C、 涂料雾化成小颗粒并带上负电荷,同种电荷相互排斥,所以颗粒间相互排斥 ,C正确;
D、 涂料变干后粘牢在物体表面,是因为分子间存在相互作用的引力 ,D正确。
综上选B。
4.如图所示的是安检机,其核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶,灯丝通电加热后释放电子,加速电子流轰击阳极靶产生 X射线。计算机利用不同物质对 X射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是( )
A.灯丝释放的电子带正电荷
B.灯丝的原子由原子核和电子构成
C.灯丝释放的电子是经过摩擦产生的
D.安检机与 B超机都是利用超声波工作
【答案】B
【解析】A、电子是基本微观带电粒子,与生俱来带有负电荷,不存在带正电的电子。灯丝释放出来的粒子是电子,因此电子携带负电,故A错误。
B、原子的内部结构分为两大部分,中心位置是原子核,原子核外部有分层绕核运动的核外电子,所有普通物质的原子均由原子核和核外电子构成,灯丝属于固态金属物质,它的原子也符合这一结构特点,故B正确。
C、摩擦起电的原理是依靠两个物体相互摩擦,发生电子的得失转移,从而让物体带电;题目中清晰交代灯丝是通电受热之后向外释放电子,依靠的是加热激发电子逸出,和摩擦起电没有任何关系,故C错误。
D、安检机工作依靠X射线,X射线属于电磁波,能够穿透行李内部,借助各类材料对X射线吸收能力的区别形成图像;B超设备依靠超声波工作,超声波属于机械声波,二者本质不属于同一类波,工作原理完全不一样,故D错误。
5.(2026·深圳模拟)有一种有趣的实验叫做“莱顿瓶千人震”:使用静电感应起电机(如韦氏起电机)对“莱顿瓶”进行充电。待充电完成后,让参与者手拉手形成一个闭合回路。最后让队伍一端的参与者接触莱顿瓶的外壁金属涂层(负极),另一端的参与者接触莱顿瓶顶端的放电杆(正极)。放电瞬间,所有参与者都会感到一次明确的电击。关于“莱顿瓶”的实验,下列说法中不正确的是( )
A.对“莱顿瓶“进行充电的过程中创造了电荷
B.“莱顿瓶”的正极和负极之间的结构是绝缘的,才会在正极和负极上分别累积大量的电荷
C.两端参与者接触“莱顿瓶”的放电瞬间,电流方向从正极流向负极
D.为了让实验更容易成功,应该尽量在干燥的环境中进行
【答案】A
【解析】A、电荷遵循守恒定律,不能凭空被创造出来,只能发生转移,因此对“莱顿瓶“充电的过程并没有创造出新的电荷,故A错误,符合题意;
B、如果“莱顿瓶”的正负极之间是导体,那么两极积累的正负电荷会直接通过导体中和,无法储存大量电荷,只有两极之间是绝缘结构,才能阻止电荷自发中和,实现电荷的积累储存,故B正确,不符合题意;
C、“莱顿瓶”放电的瞬间,它相当于电路中的电源,在电源外部电流的方向是从正极流向负极,因此此时电流从“莱顿瓶”的正极流出、流向负极,故C正确,不符合题意;
D、潮湿环境中空气中含杂质的水蒸气导电性较强,会使“莱顿瓶”储存的电荷容易散失,而干燥环境不容易导电,电荷散失更少,能让“莱顿瓶”储存更多电荷,实验更容易成功,故D正确,不符合题意。
故选A。
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