内容正文:
第一节 认识静电
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.知道物体起电的三种方式.(重点)
2.熟记电荷守恒定律,记住元电荷的概念.
3.能用原子结构和电荷守恒定律分析问题.(难点)
起 电 方 法 的 实 验 探 究
1.两种电荷的性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
2.物体带电的三种方法:摩擦起电、感应起电、接触起电.
1.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电.(×)
2.两轻小物体相互吸引,二者一定带异种电荷.(×)
3.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移.(√)
1.当物体不带电时,物体内部就没有电荷吗?
【提示】 当物体不带电时,物体内部也存在电荷,只不过正电荷数量与负电荷数量相等.
2.为什么导体能够感应起电而绝缘体却不能?
【提示】 因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷.
如图111所示的图A、图B、图C是三种常见带电方法.
A B C
图111
探讨1:试说明图A、图B、图C分别代表哪种起电方法?
【提示】 图A为摩擦起电,图B为接触起电,图C为感应起电.
探讨2:图A中玻璃棒带什么电荷?其带电的原因是什么?
【提示】 玻璃棒带正电.原因是摩擦过程中玻璃棒失去电子.
1.三种起电方法的比较
方式
摩擦起电
感应起电
接触起电
产生
条件
两不同绝缘体摩擦时
导体靠近带电体时
导体与带电导体接触时
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
微观
解释
不同物质的原子核对核外电子的约束力不同,摩擦时会出现电子从一物体转移到另一物体上的现象
导体中的自由电子受到带电体对它的排斥(或者吸引),而移向导体的远端(或者近端)
电荷间的相互作用,使得自由电子在带电体和导体上转移,且重新分布
实质
均为电荷在物体之间或物体内部的转移
2.三种起电方法的分析
(1)摩擦起电两点注意
①分析摩擦起电问题时应明确原子核中的质子不能脱离原子核而移动,即相互摩擦的两个物体中移动转移的不可能是正电荷,转移的只能是负电荷,即电子.
②带正电的物体一定失去了电子,带负电的物体一定获得了电子.
(2)接触起电过程中电子转移的规律
①带正电的物体与带负电的物体接触,电子由带负电的物体转移到带正电的物体上.
②带正电的物体与不带电的中性物体接触,电子由中性物体转移到带正电的物体上.
③带负电的物体与不带电的中性物体接触,电子由带负电的物体转移到中性物体上.
(3)感应起电方法分析
①不接地时的情况分析.如图112所示,感应起电过程分析如下:
图112
a.使带电体C(带正电)靠近相互接触的两个导体A、B.
b.保持C不动,用绝缘工具把A、B分开.
c.移走C,则A、B带上等量的异种电荷(A带负电,B带正电).
②接地时的情况分析.
a.将一个导体移近带电体,用手接触一下导体(或用导线将导体接地).
b.移走带电体,则导体带上异种电荷.
无论接触导体的哪一个位置都会得到相同的结论,因为接地时导体与大地连为一体,地球是远离带电体的一端.
1.(多选)关于摩擦起电现象,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电现象使本没有电子和质子的物体中产生了电子和质子
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷
C.摩擦起电,可能是因摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的
D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电
【解析】 摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电.若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.故正确答案为B、D.
【答案】 BD
2.(多选)如图113所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下列方法中能使两球都带电的是( )
【导学号:62032000】
图113
A.先把两球分开,再移走棒
B.先移走棒,再把两球分开
C.使棒与甲球瞬时接触,再移走棒
D.先使乙球瞬时接地,再移走棒
【解析】 A项,由于静电感应,甲球感应出正电荷,乙球感应出负电荷,把两球分开后,它们带上了等量异种电荷;B项,若先将棒移走,则两球不会有静电感应现象产生,所以不会带上电荷;C项,使棒与甲球接触,则两球会因接触而带上负电荷;D项,若使乙球瞬时接地,则乙球上感应出的负电荷因斥力而被导走,再将棒移走,由于甲、乙是接触的,所以甲球上的电荷会重新分布在甲、乙两球上,结果是两球都带上了正电荷.
【答案】 ACD
3.让带电的金属球靠近不带电的