15.1两种电荷（教学课件）(共45张PPT) -2023-2024学年九年级物理全一册

(共45张PPT)
两种电荷
1．用气球直接接触碎纸屑。
2．先用纸巾摩擦气球，然后用气球被摩擦的部位接触碎纸屑。
现象：
现象：
气球不能吸起碎纸屑。
气球能吸起碎纸屑。
摩擦使气球发生了什么变化呢？
实验与观察
用纸巾摩擦
1．摩擦过的气球带了“电”，或者说带了电荷。
2．用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电。
3．带电体具有吸引轻小物体的性质。
一、两种电荷
（一）摩擦起电
　　在干燥的冬季，脱毛衣时劈里啪啦的声音；穿脱衣服后，接触金属门把手，常常会感到刺痛，这是被“电”了。
物理与生活
带电气球吸引水流
带电气球吸引头发
带电气球吸附在墙上
　　带电体能吸引轻小物体（碎纸屑、头发、轻质小球、通草球、细水流、气球、灰尘……）。
　　带电体能吸引轻小物体（碎纸屑、头发、轻质小球、通草球、细水流、气球、灰尘……）。
检验医用口罩是否有效
扇叶与空气摩擦后带电，吸附灰尘
　　带电体可以吸引轻小物体，那么带电体和带电体之间是否有作用呢？
用纸巾摩擦
观察与猜想
F斥
F斥
①
②
③
用丝绸摩擦过的玻璃棒
用毛皮摩擦过的橡胶棒
演示实验
电荷间的相互作用
①②同种电荷
③互相吸引
互相排斥
不同电荷
分析：
演示实验
①
②
③
排斥
排斥
吸引
电荷间的相互作用
电荷间有相互作用，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
毛皮摩擦的橡胶棒和丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷种类不同。
①
②
③
排斥
排斥
吸引
演示实验
结论：
电荷间的相互作用
　　其他带电体的带电种类又是怎样的呢？能不能通过模仿上述实验来判断？
判断用纸巾摩擦过的气球等带电体所带的电荷种类
　　将带电体分别靠近悬吊的橡胶棒（用毛皮摩擦过）、玻璃棒（用丝绸摩擦过），观察现象，根据“同斥异吸”判断。
实验思路
实验
序号 现象猜想 电荷种类
靠近橡胶棒 靠近玻璃棒 1 排斥 吸引
2 吸引 排斥
3 吸引 吸引
通过大量实验发现，不存在第三种电荷。
判断用纸巾摩擦过的气球等带电体所带的电荷种类
实验
实验思路
实验结论：
与橡胶棒相同
与玻璃棒相同
第三种电荷
1．自然界只有___种电荷。
用_____摩擦过的_____棒所带的电荷叫作负电荷。
用_____摩擦过的_____棒所带的电荷叫作正电荷。
2．规定：
注意：丝绸、毛皮换成其他物体，电荷种类可能改变。
3．电荷间的作用规律：
两
丝绸
玻璃
毛皮
橡胶
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
一、两种电荷
（二）两种电荷
通过前面的学习，你能依据什么判断一个物体是否带电？
（1）带电体的性质：能吸引轻小物体。
（2）电荷间的相互作用规律：同斥、异吸。
吸引
排斥
能，都带电（同种）
橡胶棒或气球带电
都带电（异种）
不能
下列情况能说明气球带电吗？
电荷间的相互作用
验电器——实验室里一种检验物体是否带电的仪器
金属球
金属杆
金属箔(两片)
外壳
绝缘垫
验电器的使用方法
观察与总结
没有摩擦过
用毛皮摩擦过
两片金属箔片张开一定角度，说明物体带电
接触金属球
验电器的使用方法
观察与总结
用毛皮摩擦过
拓展提示：接触起电现象
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
A
B
－
－
－
交流与讨论
验电器的工作原理是什么？
用毛皮摩擦过
　　当带电体接触验电器的金属球时，有一部分电荷通过金属球、金属杆，转移到了两片金属箔上，这两片金属箔带同种电荷，由于互相排斥而张开了。
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
交流与讨论
验电器的工作原理是什么？
　　用同一个验电器，检验不同物体是否带电时，金属箔的张角不同说明了什么？
甲
乙
　　物体所带电荷有多有少，电荷的多少叫作电荷量，简称电荷。电荷量的单位是库仑，简称库，符号是 C 。
甲
乙
甲、乙两物体哪个带的电荷量多？
乙（张角越大，电荷量越多）
能读出具体数值吗？
不能读出
　　验电器只能粗略地比较二者所带电荷量的多少，而不能读出具体数值。
利用验电器能判断物体所带电荷的种类吗？
验电器甲
验电器乙
　　通过验电器不能直接判断出物体所带电荷的种类。
交流与讨论
交流与讨论
夹角变大——同种电荷
夹角变小，甚至先闭后张开——异种电荷
间接判断
利用验电器能判断物体所带电荷的种类吗？
3．验电器_____直接测出物体所带的电荷种类。
间接判断：夹角变大 → 电荷种类_____。
　　　　 　夹角变小或先闭合再张开 → 电荷种类_____。
2．验电器_____测量物体所带电荷量的多少。
电荷量：电荷的多少，单位是_____，简称库，符号是___。
1．验电器的工作原理：__________________。
同种电荷互相排斥
库仑
C
不能
不能
相同
不同
一、两种电荷
（三）验电器
电荷去哪儿了？
常见的物质是由分子、原子构成的。
有的分子由多个原子构成，有的分子只由一个原子构成。
原子核（带正电）
电子（带负电）
在原子核的束缚下绕核运动
最小负电荷，1.6×10－19 C
原子结构
二、原子及其结构
核外有10个电子（10个负电荷）
原子核带10个正电荷
不显电性
＋10
　　在通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的负电荷在数量上相等。原子整体不显电性，物体对外也不显电性。
电子数＜核电荷数
物体带正电
电子数＞核电荷数
物体带负电
＋10
＋10
　　不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同。
　　摩擦时，两个物质的原子先靠得很近，对对方的电子也产生吸引作用；然后分开时，双方争夺电子。
3
4
3
4
甲（弱）
乙（强）
弱失
强得
4
3
物质 原子核束缚电子的能力 摩擦前 摩擦后 核电荷数 电子数 电性 核电荷数 电子数 电性
甲 弱
乙 强
4
3
弱失
强得
3
3
无
3
2
正
4
4
无
4
5
负
3
4
甲（弱）
乙（强）
玻璃棒
____电子
原子核束缚能力__
带___电
丝绸
____电子
原子核束缚能力__
带___电
摩擦起电的实质（丝绸摩擦玻璃棒）
强
得到
负
弱
失去
正
弱 ← 原子核对电子的束缚能力 → 强 有 机 玻 璃 玻 璃 毛 皮 丝 绸 纸 金 属 硬 橡 胶 石 蜡 涤 纶 硬 塑 料 聚
乙
烯
－
＋
选出两种物质，分析摩擦后的带电情况。
　　3．摩擦起电的实质：____________。
　　注意：摩擦起电并没有创造电荷，只是电子在不同物体间发生了转移，使正、负电荷分开了。
电子的转移
束缚核外电子
　　1．物质由分子、原子构成。原子由中心的_______（带___电）和绕核运动的______（带___电）构成。
　　2．物体带电的微观原因：缺少或多余了______。
原子核
电子
正
负
电子
二、原子及其结构
　　4．摩擦起电的原因：不同物质原子核_____________的能力不同。
根据摩擦起电的原理，金属通过摩擦也可以带电。
（1）用毛皮摩擦金属棒，观察金属棒能否吸附碎纸屑。
（2）戴着橡胶手套握住金属棒，再试一次。
　　金属棒和橡胶棒、玻璃棒，人的手和橡胶手套，它们之间有什么不同的电学性质吗？
不能
能
演示实验
橡胶棒
演示实验
电荷的移动
带塑料柄的金属棒
带塑料柄的金属棒
无变化
无变化
张角变小
变为张开
电荷
电荷
橡胶棒
橡胶棒不容易导电，是绝缘体
金属棒容易导电，是导体
演示实验
电荷的移动
带塑料柄的金属棒
无变化
无变化
张角变小
变为张开
电荷
电荷
橡胶棒
橡胶棒不容易导电，是绝缘体
金属棒容易导电，是导体
演示实验
电荷的移动
接触前
接触前
接触瞬间
接触瞬间
几乎没有自由电荷
自由电子：自由移动→定向移动
1．有的物体容易导电，叫作导体。
　 有的物体不容易导电，叫作绝缘体。
2．常见的导体：金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等。
常见的绝缘体：橡胶、玻璃、塑料、空气、油、纯水等。
3．导体容易导电的原因：含有大量的自由电荷。
自由电荷：金属中的自由电子、盐溶液中的自由离子等。
注意：纯水是绝缘体；生活中的自来水含有盐离子，是导体。
三、导体和绝缘体
（2）导体中有电荷，绝缘体中没有电荷。　（　　）
（3）导体中都有大量的自由电子。　（　　）
（1）能导电的物体是导体，不能导电的物体是绝缘体。　（　　）
判断下列说法的正误，如果错误，请改正。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
导体中有大量的自由电荷，绝缘体中几乎没有自由电荷。
导体中都有大量的自由电荷。
×
×
×
金属棒
毛皮
橡胶手套
摩擦起电
　　人是导体，电荷定向移动，导入大地。
　　橡胶手套是绝缘体，电荷不能导入大地，留存在金属棒上。
摩擦起电
解释用手拿着的金属棒在摩擦后不能吸引碎纸屑的原因。
1．两种电荷
电荷的种类及相互作用规律
2．原子及其结构
带电体的性质
3．导体和绝缘体
常见的导体和绝缘体
导体导电的原因
验电器的作用及原理
电荷量
原子的结构
摩擦起电的实质
判断是否带电
　　导体和绝缘体在生产、生活中各有所用，通常需要导电的部分用导体，需要人接触的部分用绝缘体。
　　观察生活、生产中，哪些地方用到了导体？哪些地方用到了绝缘体？