第节 两种电荷(配套学案P8)
(对应学生用书第10页)
一、两种电荷
1.物体带电:摩擦过的物体能吸引轻小物体,该物体就带了电,或者说带了电荷.
2.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电.
3.两种电荷:自然界中只存在两种电荷——正电荷、负电荷.
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷.
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷.
(3)电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
(4)电荷量
①定义:电荷的多少,简称电荷.
②单位:库,符号C.
二、原子及其结构
1.原子结构:原子由原子核和电子组成.
2.摩擦起电的原因:束缚电子本领弱的物体,失去电子,因缺少电子而带正电;束缚电子本领强的物体,得到电子,因多余电子而带等量的负电.
3.电子的电荷量:为1.6×10-19C.
三、导体和绝缘体
1.导体:容易导电的物体.举例:金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等.
2.绝缘体:不容易导电的物体.举例:橡胶、玻璃、塑料等.
3.导体导电的原因:导体内有自由移动的电荷.金属内部自由移动的电荷是自由电子.
(对应学生用书第10~11页)
一、实验探究:电荷间的相互作用
观察课本演示实验并结合如图演示实验现象,请回答下列问题.
问题1:通过实验现象,你是怎样知道丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷不同?
答案:丝绸摩擦过的两根玻璃棒相互排斥,毛皮摩擦过的两根橡胶棒相互排斥,表明同种电荷相排斥.但是丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引,表明两棒所带电荷不同.
问题2:进一步通过对实验现象分析,你是怎样知道自然界中只存在两种电荷的?
答案:任何物体带电后,与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的,必与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引;与丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,必与毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥.即物体带电后,要么跟玻璃棒带电相同,要么跟橡胶棒带电相同,两者必居其一,所以,自然界只存在两种电荷.
【典例1】 将两只气球吹够气扎紧球口后,分别在衣服上摩擦后,用细线悬挂并靠在一起,观察到的现象是如图所示中的哪一个( D )
解析:两只气球同在衣服上摩擦,所带电荷应相同,根据同种电荷相排斥,两气球应相互排斥而远离竖直位置,选项D对.
二、知识探究
探究一:摩擦起电的原因
本质:电子的转移.
图示:
【典例2】 下列说法正确的是( A )
A.塑料梳子与头发摩擦后能将头发吸起来,是因为梳子带电引起的
B.书本被水浸湿后,里面的纸张全粘在一起,是因为书本带电引起的
C.塑料梳子与头发摩擦后,塑料梳子带上负电,是因为塑料梳子原子核里的质子转移到头发里,使塑料梳子多余电子从而带上负电的
D.身上穿的化纤衣服容易附上灰尘,是因为化纤衣服有吸引灰尘的特性
解析:塑料梳子与头发摩擦,使塑料梳子带电,带电的物体能吸引轻小物体;书本被水浸湿后,在水的作用下,使纸张粘在一起,B选项中所描述的现象与物体带电无关,不是书本带电引起的;摩擦起电现象的本质是电子的转移,塑料梳子带上负电,是因为头发里的电子转移到塑料梳子里,使塑料梳子多余电子从而带上负电的;穿在身上的化纤衣服随人的运动而与空气摩擦带电,因此吸引灰尘,化纤衣服本身没有吸附灰尘的性质,故A正确.
判断摩擦起电现象时要从带电体能吸引轻小物体的角度去分析,思路是摩擦使物体带电,带电物体吸引轻小物体.
探究二:利用电荷间的作用规律判断物体带电情况
根据电荷之间的作用规律判断物体带什么电的要领如下:
两物体 相互排斥两物体一定带有同种电荷 (都带正电或都带负电)
两物体 相互吸引两种情况: (1)两物体带异种电荷 (2)一个带电另一个不带电
【典例3】 A、B、C、D四个带电体,已知D带正电,A和C互相排斥,C和B互相吸引,而B和D也互相排斥,则( B )
A.A、C带正电,B带负电
B.A、C带负电,B带正电
C.B、C带正电,A带负电
D.A所带电性不能确定
解析:D带正电,B和D相互排斥,由于同种电荷相互排斥,因此B也带正电,由B和C相互吸引知C带负电,由A和C互相排斥知A也带负电.
当物体相互排斥时,一定带同种电荷;当两物体相互吸引时,可能带异种电荷,也可能一个带电另一个不带电,因为带电体有吸引轻小物体的性质.
(对应学生用书第11页)
【课堂小结】
【中考在线】
1.(2012桂林)导体和绝缘体都是很好的电工材料,下面列举的几种物体中属于绝缘体的是( C )
A.铅笔芯 B.人体
C.橡胶棒 D.铝线
解析:金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液都是导体.橡胶、玻璃、塑料都是绝缘体.
2.(2012黄石)实验室里常常用验电器来检验物体是否带电,用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,可发现验电器的两个金属箔会因排斥而张开,对这一现象理解正确的是( B )
A.金属箔带正电,金属球不带电
B.金属箔和金属球都带正电
C.金属箔带正电,金属球带负电
D.金属箔和金属球都带负电
解析:用被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触验电器的金属球,验电器也带上同种电荷——正电.金属箔、金属球都将带上正电,选B.
3.
(2012淮安)如图所示,将塑料绳一端扎紧,把绳尽可能撕成更多的细丝,用手从上向下捋几下,观察到细丝蓬散开来,是因为细丝带上同(选填“同”或“异”)种电荷而相互排斥.
解析:用手从上向下捋几下,细丝与手摩擦带同种电荷相互排斥从而张开.
(对应学生用书第71~72页)
【测控导航】
知识点
题号
摩擦起电
1、10
两种电荷及其相互作用
2、7、8
摩擦起电的原因
3、4、5、9*
导体、绝缘体
6
(注:右上角一个“*”为中档题,两个“*”为难题,无标识为基础题)
【基础达标】
一、选择题
1.电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为( D )
A.荧光屏具有吸附灰尘的能力
B.房间内灰尘的自然堆积
C.电视机工作时,荧光屏温度较高
D.电视机工作时,荧光屏表面有静电
解析:电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘,是由于电视机工作时,荧光屏表面带有静电,荧光屏带电后能吸引轻小物体(灰尘).
2.有两个用丝线悬吊的通草球,其中一个带电,另一个不带电.将两球靠近时,不可能发生的现象是( A )
A.两球相互排斥
B.两球相互吸引
C.带电的靠近不带电的
D.不带电的靠近带电的
解析:带电体能够吸引轻小物体,所以这两个小球一定相互吸引,不可能排斥.又由于带电小球跟不带电的小球是相互吸引,所以它们应当相互靠近.
3.橡胶棒跟毛皮摩擦后,橡胶棒带上负电是由于( D )
A.橡胶棒的一些电子转移到毛皮上
B.橡胶棒的一些质子转移到毛皮上
C.毛皮的一些质子转移到橡胶棒上
D.毛皮的一些电子转移到橡胶棒上
解析:摩擦起电的实质是电子的转移.已知橡胶棒上带负电,说明它多余电子,而这些电子来自毛皮,所以应当是毛皮的一些电子转移到橡胶棒上.
4.用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带电,经检验梳子带的是负电荷.下列说法中正确的是( A )
A.梳子得到了一些电子
B.梳子失去了一些电子
C.梳子失去了一些原子核
D.摩擦创造了电荷
解析:摩擦起电的实质是电子的得失,失去电子的带正电,得到电子的带负电.梳子和头发摩擦,梳子带负电荷说明梳子得到了电子.摩擦起电并不是创造了电,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开,D错.
5.甲、乙两种干燥的绝缘物体,甲的原子核对核外电子的束缚能力较强,将它们相互摩擦后分开.下列叙述正确的是( C )
A.乙得到了电子带负电
B.甲失去了电子带正电
C.甲、乙靠近会相互吸引
D.甲、乙靠近会相互排斥
解析:甲的原子核对核外电子的束缚能力较强,所以甲得到了电子带负电,乙失去了电子带正电,因此甲、乙靠近会相互吸引.
6.导体容易导电是由于( B )
A.导体中存在大量的自由电子
B.导体中存在大量的自由电荷
C.导体中存在大量的自由离子
D.导体中存在大量的带电粒子
解析:导体容易导电是由于导体中存在大量的自由电荷.只有金属导体中自由移动的电荷是自由电子.
二、填空题
7.有A、B两个带电体,若A与B相互排斥,而A又与带正电的C相互吸引,那么A一定带负电,B与C一定能相互吸引.
解析:首先从A与带正电的C相互吸引判断,A带负电;再根据A与B相互排斥,判断B带负电;那么B与C一定能相互吸引.
8.甲、乙、丙三个轻质小球,任意两个靠近均相互吸引,已知甲带正电,则乙球不可能带正电;若丙球能吸引不带电的轻小物体,则乙球一定不带电(选填“带正电”、“带负电”或“不带电”).
解析:无论小球带正电还是带负电,都吸引不带电的小球.因为任意两个靠近均相互吸引,而甲带正电,则乙球不可能带正电;丙球能吸引不带电的轻小物体,说明丙球是带电的,且一定是带负电,那么乙球就一定是不带电的.
9.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒在摩擦的过程中失去电子,若使它和不带电的验电器金属球接触,会发现验电器金属箔片张开,如图(甲)所示,原因是同种电荷相互排斥.若将另一带电小球与验电器金属球接触,发现金属箔片闭合,如图(乙)所示,则此带电小球带负电.
解析:在丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒上的电子会转移到丝绸上,使玻璃棒因缺少电子而带正电.若把它和不带电的验电器金属球接触,则验电器的两片金属箔也都带上正电,同种电荷相排斥,所以金属箔片会张开;而与另一小球接触时,箔片会闭合,这是正负电荷中和的现象,所以另一小球一定带负电.
【能力能力】
10.电扇使用一段时间后,为什么扇叶容易沾上灰尘?
解析:因为电扇工作时,转动的扇叶与空气摩擦带上电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质,所以灰尘会被吸在扇叶上.
答案:见解析
