15.1 （课件）两种电荷(共51张PPT)

(共51张PPT)
第1节 两种电荷
情景
引入
合作
探究
课堂
小结
随堂
训练
第十五章 电流和电路
知识
梳理
人教版初中物理九年级上册
【学习目标】
1.知道生活中摩擦起电现象及认识摩擦起电的本质。
2.掌握两种电荷以及电荷间的相互作用。
3.了解检验带电体的方法及验电器的构造和原理。
4.知道自由电子及导体与绝缘体的区别。
5.知道原子及其结构。
女孩的头发为什么竖起来了？
1
情景导入
摩擦起电
一
2
两种电荷
用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。
吸引轻小物体。
定义
带电体的性质
生活中有关摩擦起电现象
例1.下列现象中，不属于摩擦起电的是（ ）
A.在干燥的天气中脱毛衣时，会听到啪啪声
B.用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松
C.吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来
D.用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附许多脏物
E.擦黑板时粉笔灰纷纷扬扬，四处飘落
F.磁铁吸引铁钉
CEF
[拓展延伸]其他有关摩擦起电的生活实例
（1）气球摩擦过，靠近头发，发现头发飘起来了
（2）梳头发后梳子能够吸引一些碎纸片
（3）摩擦过的玻璃棒能够吸引细小的水流。
（4）在干燥的冬天脱毛衣时，会听到轻微的噼啪声
（5）穿着化纤衣服走路时，裤腿上容易吸附灰尘
（6）电视机屏幕上经常有一些灰尘。
电荷间相互作用规律
二
视频演示
电荷间的相互作用
　　凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带电体，必定与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引。
实验现象
同种电荷互相排斥
异种电荷互相吸引
小资料：
人们通过大量的实验研究发现，用摩擦的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。
大量的事实使人们认识到：自然界只有两种电荷。
1. 两种电荷：正电荷、负电荷。
要点精析：
(1)与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，
与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。
(2)自然界中只有两种电荷。
(3)上述的“正”和“负”不同于数学中的正负数，并不是表示电荷量的多少，只是用来区别电荷的性质。
2. 电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
易错提醒：与带电体相互吸引的物体可能带与带电体不同的电荷，也可能不带电。
例2.用丝线悬挂着A、B、C三个轻质小球，它们之间的相互作用情况如图，若C带负电，则（ ）
A. B可能带负电
B. A、B一定都带正电
C. B可能不带电
D. A一定带负电
B
验电器
三
金属球
绝缘垫
金属杆
金属箔
构　造
作用：检验物体是否带电
验电器的工作原理：同种电荷相互排斥
（带负电）
橡胶棒
有多余的电子
接触
金属箔片
（不带电）
既不多余也不缺电子
得到一些电子后
带上了负电
（带正电）
玻璃棒
缺少电子
金属箔片
（不带电）
既不多余也不缺电子
失去一些电子后
带上了正电
排斥，张角变大
排斥，张角变大
接触
原理：同种电荷相互排斥。
接触极性相同的不同带电体时，金属箔张角大小不一样，说明什么问题？
验电器只能是定性的检验电荷的多少，不能直接检验带有某种电荷。可能是负电荷，也可能是正电荷。
温馨提示
电荷量
四
电荷的多少叫做电荷量，简称电荷。
电荷的单位为库仑，简称库，符号是C。
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约只有10-7C。一片雷雨云带电的电荷，大约有几十库仑。
注意：不要混淆了电荷量的符号Q和电荷量单位“库仑”的符号C
原子
核外电子
原子核
质子
中子
电中性
带正电
带负电
不带电
带正电
2．原子结构
电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1.6×10-19C。
1．常见物质是由分子、原子构成的。
3
原子及其结构
库伦
注意：
(1)在各种带电微粒中，电子所带电的电荷量最小。
(2)e＝1.6×10－19 C。
(3)任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
1. 原子呈中性的原因：通常情况下，原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷电荷量相等，故原子对外不显电性，呈中性。
2. 易错提示：电荷不同于电子，电荷包括正电荷、负电荷；而电子只是带负电荷的一种粒子。
要点归纳
用原子结构示意图解释摩擦起电。
　　不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
3．摩擦起电的原因
　　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。
　　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。
摩擦起电的认识：
原因 不同物质的原子核对核外电子束缚能力不同
结果 原子核对核外电子束缚能力强的物质得电子，带负电；原子核对核外电子束缚能力弱的物质失电子，带正电
实质 电荷转移
能的转化 机械能转化为电能
易错提醒 同种物质相互摩擦不能带电
小资料
（一）自由电子
各种物质的原子核对电子的束缚能力不同，因而物质得失电子的本领也不同，这就造成了摩擦起电等各种带电现象。金属的外层电子容易丢失，这些从原子内跑出来的电子叫做"自由电子"，所以金属容易导电。
（二）静电现象
各种物质的原子核对电子的束缚能力不同，因而物质得失电子的本领也不同，这就造成了摩擦起电等各种带电现象。当电荷积累量达到一定的程度时，会产生放电、吸引轻小物体等现象，例如闪电、脱衣服时有火光等。
[知识拓展]
有关静电现象的例子：静电除尘、静电喷涂、静电复印；电视机、电脑屏容易吸附灰尘，裤子在秋天容易吸附灰尘，雷暴。
温馨提示
检验物体是否带电的三种方式
（1）利用带电体吸引轻小物体的性质
（2）利用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。
（3）用验电器来检验。
实验研究
实验1：
　　用橡胶棒连接验电器
　　验电器A、B金属箔的张角没有变化。
　　验电器A的电荷量没有变化，验电器B仍不带电。
A
B
实验现象
实验分析
4
导体和绝缘体
实验2：
验电器A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。
用金属棒连接两验电器
验电器B上也带了电。
有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，电荷发生了定向移动。
电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以导电的。
实验现象
实验分析
实验结论
A
B
（1）导体：容易导电的物体。如金属、石墨、人体、大地、酸碱盐水溶液等都是导体。
（2）绝缘体：不容易导电的物体。如橡胶，玻璃，沥青，塑料，陶瓷等都是绝缘体。
（3）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、分子之中，不能自由移动。
导体和绝缘体
1. 导体导电的实质：导体中自由电子的定向移动。
2. 摩擦起电的实质：不是创造了电荷，而是电荷的转移。
注意：摩擦起电现象中，转移的只能是带负电的电子。
3. 导体和绝缘体的区别和联系：
[要点归纳]
特征 原因 常见的材料
导体 善于导电 有大量的 自由电荷 金属、人体、大地、
食盐水、石墨
绝缘体 不善于 导电 只有少量的 自由电荷 橡胶、塑料、陶瓷、
玻璃、食用油
注意：
(1)不要误认为绝缘体不能导电。绝缘体导电能力弱，但能够导电。
(2)导体和绝缘体之间没有绝对的界限，在一定条件下导体和绝缘体可以相互转化。
4. 金属导电是因为内部存在着大量的自由电子。
5. 物体导电能力的大小，取决于物体内部可以自由移动电荷的多少。
6.导体和绝缘体之间没有绝对的界限
导体与绝缘体之间没有绝对的界线。
相互作用 规律
两种电荷
摩擦起电
电荷量
导体、绝缘体
自由电荷
正、负电荷
验电器
原因
实质
5
课堂小结
6
课堂训练