初中第十五章 电流和电路第1节 两种电荷试讲课备课ppt课件
展开第十五章 电流和电路第1课 两种电荷
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“怒发冲冠”
【思考】出现上述现象的原因是什么?
下面的现象,又是什么原因造成的?
将塑料梳子与头发摩擦后靠近纸屑,塑料梳子吸引纸屑
晚上脱衣服时,有时会发出响声,甚至出现火花
前面出现的现象都是由于物体间的摩擦引起的。
物体间的摩擦,会使物体带上“电”,物体就具有了“吸引”轻小物体的能力;这就是摩擦起电。
课堂讲解
01
两种电荷
02
原子及其结构
03
导体与绝缘体
两种电荷
视频演示
视频演示
摩擦起电
物理学中,把能够吸引轻小物体的物体叫做带电体。用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
摩擦过的气球能吸引头发、水流
知识探究
知识探究1
将两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近
现象:相互排斥
分析:同为丝绸摩擦过的玻璃棒,所带的电荷种类一定是相同的,相同种类的电荷间互相排斥
知识探究2
将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近
现象:相互排斥
分析:同为毛皮摩擦过的橡胶棒,所带的电荷种类一定是相同的,相同种类的电荷间互相排斥
知识探究3
将用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近
现象:相互吸引
分析:用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,所带的电荷种类一定是不同的,不同种类的电荷间互相吸引
(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷跟用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷种类是不同的。
(1)电荷间有相互作用;
(2)相同的电荷间及不同的电荷间的相互作用不同;
实验现象说明:
实验结论
1.大量的实验事实表明:无论用什么方法带电,物体所带的电荷或者与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,或者与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同-自然界只有两种电荷。2.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。3.人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。
电荷量
电荷的多少叫做电荷量,简称电荷。电荷的单位:库仑,简称:库,符号:C
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
电荷间相互作用
特别提醒:1.自然界只存在两种电荷,不存在第三种电荷。2.带电体具有能吸引轻小物体的性质。由于物体间力的作用是相互的,因此,轻小物体也能吸引带电物体。3.一个带电体能吸引另一个物体,另一个物体的带电情况有两种可能:(1)另一个物体是轻小物体,它有可能不带电;(2)另一个物体带电,两物体带的是异种电荷。
随讲随练
1.A、B是两个用绝缘丝线悬挂着的轻质小球,其相互作用情况如图所示,则两小球的带电情况可能是( )。A.A和B均带正电;B.A带负电,B不带电;C.A带正电,B不带电;D.A带正电,B带负电
随讲随练
由于AB两个小球相互排斥,根据电荷间的作用规律可知,两个小球一定带同种电荷;都带正电或都带负电。故选A。
随讲随练
2.如图 所示,甲、乙、丙、丁四个带电小球,甲吸引乙,甲排斥丙,丙吸引丁。若丁带负电,则甲带______电,乙带_____电。
随讲随练
【解析】这四个小球都是带电的; 已知丁带负电,丙丁相互吸引,则丙带正电;丙与甲相互排斥,则甲带正电; 甲与乙相互吸引,则乙带负电。【答案】正、负。
验电器
是用来检验物体是否带电的仪器。
金属球
金属杆
金属罩
绝缘垫
金属箔
接线柱
小实验
一、用一个金属小球,去接触带正电的带电体,然后接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔张开
二、用一个金属棒连接一个带电、另一个不带电的两个验电器的金属球,发现不带电的验电器金属箔有了张角
随讲随练
3.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片会张开,下列说法正确的是( )。A. 电子从橡胶棒转移到了验电器金属球上;B. 正电荷从验电器金属球转移到了橡胶棒上;C. 瞬间的电流方向是从橡胶棒到验电器金属球;D. 验电器的两金属箔片因带正电荷相互排斥而张开
随讲随练
【解析】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,当接触验电器上端的金属球时,橡胶棒上的电子会转移到验电器上,金属箔片因与金属球连接,所以金属箔片也因有多余的电子而带负电,所以两片金属箔都带上负电荷相互排斥而张开;故A正确,BD错误;因为正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,所以电流方向与电子移动方向相反,即瞬间的电流方向是验电器金属球到橡胶棒,故C错误。故选A。
原子及其结构
(1)常见的物质是由 分子、原子构成的,原子由原子核和核外电子构成。(2)原子核位于原子的中心,原子核带正电,电子带负电,电子绕核运动。
原子核
核外电子
原子结构
(3)原子结构
电子是带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为1.6×10-19 C。
原子结构
摩擦起电的实质
1.不同物质的原子核束缚电子的本领不同;2.失去电子的物体因为缺少电子而带正电;3.得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电;4.摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。
摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。同种物质组成的两个物体,原子核束缚电子的本领相同,相互摩擦时不会出现电子的转移,所以不会带电。在摩擦起电现象中,一个物体失去多少电子,则另一个物体就得到多少电子。因此,在摩擦起电过程中,两物体一定带上了等量的异种电荷。
随讲随练
4.被丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电荷,以下说法中正确的是( )。A.摩擦过程中有电子发生了转移;B.摩擦创造了正电荷;C.摩擦过程中有质子发生了转移;D.丝绸也带正电荷
随讲随练
【解析】ABC.摩擦起电并不是创造了电荷,只是电子从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开,故A正确,BC错误;D.被丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电荷,是因为玻璃棒失去电子,丝绸得到电子,故丝绸带负电,故D错误。故选A。
随讲随练
5.摩擦起电不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是由于( )。A.电子从毛皮转移到了橡胶棒 B.电子从橡胶棒转移到了毛皮C.质子从毛皮转移到了橡胶棒 D.质子从橡胶棒转移到了毛皮
随讲随练
【解析】在毛皮和橡胶棒摩擦的过程中,毛皮中的部分电子转移到橡胶棒上,所以毛皮因失去电子而带正电荷,而橡胶棒得到电子带等量的负电荷,即电子从毛皮转移到了橡胶棒。故选A。
导体和绝缘体
小实验
实验表明有一部分电荷通过金属棒从A转移到了B,电荷发生了定向转移
金属棒比橡胶棒更容易导电
结 论
电荷在金属棒、铜丝中可以定向移动,在橡胶棒、塑料绳中不能定向移动
导 体
容易导电的物体。如金属、人体、大地等都是导体。
绝缘体
不容易导电的物体。如橡胶、玻璃、塑料等都是绝缘体。
导体中存在自由电荷:金属导电,靠的是自由电子。绝缘体不易导电,是因为电荷束缚在原子、分子的范围内,不能自由移动。
(1)金属中可以自由移动的电荷是电子,叫做自由电子,自由电子带负电。
(2)导体和绝缘体之间没有绝对界限。
(3)绝缘体内并非不含电荷,而是缺乏能够自由移动的电荷。
导体和绝缘体的区别和联系
导体
绝缘体
陶瓷
玻璃
石墨
橡胶
油
人体
酸碱盐的水溶液
大地
塑料
空气
连连看
注意:1.绝缘体不容易导电,不能理解为一定不能导电。2.绝缘体与导体间没有绝对的界限,条件变化时,绝缘体有可能变成导体。3.绝缘体不容易导电的原因是由于其内部没有大量的能自由移动的电荷,不能理解为“绝缘体内部没有电荷”。
金属导体靠自由电子导电
酸碱盐溶液靠自由离子导电
统称:自由电荷
自由电荷
实验表明导体与绝缘体在一定条件下可以相互转化
导体和绝缘体之间没有绝对界限
电中和现象:等量的异种电荷放在一起完全抵消的现象。如用丝绸摩擦过玻璃棒后,两者带有等量的异种电荷,两者接触后,所带电荷相互抵消,不再显电性。
中和现象并不是电荷的消失,而是电荷发生了转移,使正、负电荷抵消。
电中和过程必定伴随放电现象,剧烈的放电现象会产生电火花。
电中和
随讲随练
6.下列物体中,通常情况下属于导体的是( )。A.干木棒 B.橡皮擦 C.塑料三角板 D.钢尺【解析】A.在正常情况下,干木棒不容易导电,是绝缘体,故A不符合题意;B.在正常情况下,橡皮擦不容易导电,是绝缘体,故B不符合题意;C.在正常情况下,塑料三角板不容易导电,是绝缘体,故C不符合题意;D.钢尺容易导电,是导体,故D符合题意。故选D。
课堂总结
思维导图
归类练习
类型1:摩擦起电现象
1.小雁做饭时,不小心把一些干燥芝麻洒在地板上,所图所示。她取出保鲜袋在毛衣上摩擦几下,接着使其靠近地上的芝麻,芝麻立刻被吸到保鲜袋上,就轻松清理了地上的芝麻。下列说法正确的是( )。A.保鲜袋能吸引芝麻是因为它带了电;B.若保鲜袋失去了电子,则保鲜袋带负电;C.保鲜袋带电,是通过摩擦的方法创造了电荷;D.保鲜袋因摩擦毛衣而带了电,说明塑料是导体
【解析】A.带电体能够吸引轻小物体,所以保鲜袋能吸引芝麻是因为它带了电,故A正确;B.电子带负电,若保鲜袋失去了电子,则保鲜袋带正电,故B错误;C.保鲜袋是通过摩擦的方法从而发生了电荷的转移,不是创造了电荷,故C错误;D.保鲜袋不容易导电,所以塑料是绝缘体,故D错误。故选A。
类型1:摩擦起电现象
类型2:摩擦起电的实质
2.如图所示,在央视《是真的吗?》的节目中,主持人用一个干燥的布反复擦拭一个大的塑料板,然后将一些铝箔球散在了塑料板上,发现所有的铝箔球迅速的彼此分开。关于这个现象以下说法错误的是( )。A.用布擦拭塑料板时发生了摩擦起电现象;B.布和塑料板摩擦后带上了同种电荷;C.铝箔球迅速地彼此分开是因为同种电荷互相排斥;D.铝箔球和塑料板接触时,电荷发生了转移
类型2:摩擦起电的实质
【解析】AB.用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。干燥的布反复擦拭塑料板,布或塑料板的电子发生转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,所以布和塑料板摩擦后带上了异种电荷,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;CD.铝箔球散在了塑料板上,铝箔球因为与塑料板直接接触,电荷发生转移,使铝箔球带上了与塑料板相同性质的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以铝箔球迅速的彼此分开,故CD正确,不符合题意。故选B。
类型3:验电器的工作原理
3.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒______(选填“得到”或“失去”)电子;用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器,验电器金属箔张开,如图所示。接触瞬间______(选填序号即可:①“有正电荷从玻璃棒转移到验电器”、②“有电子从验电器转移到玻璃棒”或③“没有电荷转移”)。
类型3:验电器的工作原理
【解析】[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子而带正电。[2]将它接触验电器,验电器金属箔张开,接触瞬间有电子从验电器转移到玻璃棒,最终玻璃棒和验电器的金属箔都会带正电。【答案】失去;有电子从验电器转移到玻璃棒。
类型4:用电荷间相互作用规律判断物体带电情况
4.有甲、乙、丙三个轻质小球,甲球带正电,将甲与乙、丙靠近时,它们相互作用的情况如图所示,则下列判断正确的是( )。A.乙球一定带负电,丙球可能带正电;B.乙球一定不带电,丙球可能带负电;C.乙球可能带负电,丙球一定带正电;D.乙球可能不带电,丙球一定带负电
类型4:用电荷间相互作用规律判断物体带电情况
【解析】甲、丙相互排斥,说明甲、丙一定带同种电荷,甲带正电,则丙一定也带正电;甲、乙相互吸引,说明乙带负电或乙不带电。故选C。
类型5:用验电器判断物体带电情况
5.被丝绸摩擦过的玻璃棒由于______而带上正电,用这个玻璃棒去接触验电器的金属球,如图所示,验电器的两金属箔片由于带同种电荷相互______而张开,实验时发现金属箔片张开角度很小,说明玻璃棒______。
类型5:用验电器判断物体带电情况
【解析】[1]根据正、负电荷的定义可知,用丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子而带正电。[2][3]将被丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器的金属球接触后,两金属箔片均会带上正电,因为同种电荷相互排斥,所以验电器的金属箔会张开;金属箔片张开角度很小,说明两者之间的作用力较小,而作用力的大小与电荷量的多少有关,即是玻璃棒所带电荷量少。【答案】失去电子;排斥;所带电荷量少。
类型6:导体和绝缘体
6.关于导体和绝缘体的下列说法中,正确的是( )。A.导体能够导电是因为导体内有大量的自由电子存在;B.绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有自由电荷;C.导体在任何情况下都可以导电,绝缘体在任何情况下都不会导电;D.有些绝缘体在一定的条件下可能变成导体
类型6:导体和绝缘体
【解析】A.导体容易导电,是因为导体内有能够自由移动的电荷,而不是自由电子,故A错误;B.绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷,故B正确;C.导体和绝缘体没有绝对的界限,如常温下是绝缘体的玻璃加热到红炽状态时,就变为导体,故C错误;D.导体和绝缘体没有绝对的界限,如干木是绝缘体,遇水变潮湿,就变为导体,能导电,故D正确。故选BD。
课程结束
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