学科 物理 年级/册 九年级全一册 教材版本 人教版
课题名称 15.1 摩擦起电的原因
教学目标 从物质的微观结构角度解释摩擦起电原因。
重难点分析 重点分析 介绍摩擦起电时,总引入:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,学生在学习的过程当中,容易对此产生片面的理解,认为摩擦起电是创造了电荷。应该引导学生从物质的微观结构来解释摩擦起电的原因。
难点分析 物质的微观结构体系了解的不是很到位,加上空间想象的有限,认为物体带正电是得到了正电荷,带负电是得到了负电荷。
教学方法 1.通过观看视频和空间想象,知道物质的微观结构。 2.通过类比、讲授等方法知道摩擦起电的原因。
教学环节 教学过程
导入 一、先通过小视频引入摩擦起电,引导学生感知摩擦起电的现象,激发学生对科学现象的探究兴趣。
知识讲解 (难点突破) 二、通过小视频等科学分析摩擦起电的原因。 近代科学告诉我们:任何物体都是由原子构成的,而原子由带正电的原子核和带负电的电子所组成,电子绕着原子核运动。在通常情况下,原子核带的正电荷数跟核外电子带的负电荷数相等,原子不显电性,所以整个物体是中性的。原子核里正电荷数量很难改变,而核外电子能摆脱原子核的束缚,转移到另一个物体上,从而使核外电子带的负电荷数目改变。当两个物体互相摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上。失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电。 讨论①:(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带什么电 (正电) (2)玻璃棒为什么带正电? 玻璃棒与丝绸相比,玻璃棒的原子核束缚电子的本领较弱,在与丝绸互相摩擦时,玻璃棒的一些电子就会转移到丝绸上。玻璃棒因缺少电子而带正电。 丝绸帯什么电 (负电。) 丝绸为么帯负电 (玻璃上的一些电子转移到丝绸上,丝绸因有多余的电子而带负电 讨论②:用毛皮摩擦过的橡胶棒带什么电 毛皮带什么电?为什么?(略) 三、摩擦起电的实质 摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,使正负电荷分开。电荷的总量并没有改变,相互摩擦的两个物体,必然带上等量的异种电荷,带正电的物体缺少电子,带负电的物体有了等量的多余的电子。如用玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带等量的负电;用橡胶棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些电子转移到橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒带着等量的负电。因此,摩擦起电的实质是:电荷的转移。
课堂练习 (难点巩固) 四、练习1、如图所示,油罐车尾部总装有一条拖在地上的铁链,这主要是为了( ) A.便于摩擦起电 B.便于牵引车辆 C.将产生的热量向外传递 D.将产生的静电转移到大地 【答案】D 【解析】在运输过程中,油与油罐摩擦,会使油罐带电;在油罐车的尾部总装有一根拖在地上的铁链,能及时将电荷导入大地,避免放电产生的火花引燃汽油,故D正确。故选:D。 练习.2、如图所示,取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的球接触后,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( ) 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B.验电器金属箔片张开,说明金属箔片带了异种电荷 C.用金属棒把A和B连接起来后,验电器B 带正电 D.用金属棒把A和B连接起来后,瞬间电流方向是从金属棒的右端到左端 【答案】C 【解析】A、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;B、验电器金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开的,故B错误;CD、用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,B验电器上自由电子向验电器A转移,B验电器由于失去电子而带正电;因为电子带负电,电流方向与电子定向移动方向相反,所以瞬间电流方向是由金属棒的左端到右端,故C正确,D错误。故选:C。
小结 摩擦起电的原因:不同原子核束缚电子的本领强弱不同。 摩擦起电的实质:电荷的转移。