北师大版物理九年级上册 第11章第三节 电荷课件(共33张PPT)

(共33张PPT)
第十一章 简单电路
第三节 电荷
学习目标
1.了解摩擦起电现象.
2.知道自然界中存在两种电荷和电荷间的相互作用规律.
3.知道验电器的构造、作用及工作原理，会用验电器
检验物体是否带电.
4.了解原子及其结构，理解摩擦起电的原因和实质.
5.了解静电在生活中的应用和防护.
知识点1 摩擦起电
1.现象探究：摩擦起电
探究实验 将塑料梳子与头发摩擦后靠近小纸屑 用毛皮摩擦过的塑料尺子靠近小纸屑
现象
归纳总结 经摩擦后的物体具有共同的特点——能够吸引轻小物体
特别提醒
（1）探究摩擦起电现象时应在比较干燥的环境中进行，空气潮湿、器材表面有污垢、器材不够干燥、手比较湿润等，都会导致实验现象不明显，甚至观察不到实验现象.
（2）带电体能吸引的常见的轻小物体有灰尘、胡椒粉、毛发、细小水流、碎纸屑、通草球、泡沫小球等.
2.物体带电：摩擦过的物体能够吸引轻小物体，我们就说这个物体带了电或者说带了电荷.
3.带电体的性质：带电体能够吸引轻小物体.
4.摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电.
典例1 &1& 用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流，会观察到如图所示的现象.这是由于梳子摩擦后______，会______细细的水流.
带电
吸引
[解析] 塑料梳子与头发摩擦后带电，能吸引细细的水流.
知识点2 两种电荷
1.实验探究：电荷种类及电荷间的相互作用
【实验过程及现象】
（1）用丝绸摩擦过的两个玻璃棒相互靠近,现象如图甲所示.
（2）用毛皮摩擦过的两个橡胶棒相互靠近，现象如图乙所示.
（3）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,现象如图丙所示.
注意 实验中，把其中的一个玻璃棒或橡胶棒用细线悬挂起来，目的是使它能自由转动，更好地进行实验.
【实验结论】
（1）用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷跟用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带的电荷是不同的种类.
（2）相同电荷间的相互作用规律与不同电荷间的相互作用规律不同.

3.电荷间相互作用的规律 重点
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.（如图所示）
典例2 （2023·驻马店期中）将两个充气后的气球悬挂起来，先让它们碰在一起，再用毛织品分别摩擦两个气球相接触的部分，放开气球后，与毛织品摩擦过的两个气球因带____种电荷相互______（选填“吸引”或者“排斥”）.
同
排斥
[解析] 与毛织品摩擦过的两个气球因带同种电荷而相互排斥.
知识点3 验电器
1.验电器的构造及工作原理
构造及作用
使用方法
原理 验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的，其工作原理如图甲、乙所示
使用说明 验电器能粗略地比较物体所带电荷量的多少，对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越大，说明被检验物体所带电荷量越多
拓展培优
用验电器检验物体的带电情况
用验电器不能直接判断带电体所带电荷的种类，但在特定条件下可以间接判断带电体带的是什么电荷.例如,先让验电器带上某种微量已知电荷，此时金属箔张开一个小角度，再让被检验物体接触验电器的金属球.
1.如果金属箔张开的角度变大，则被检验物体所带电荷与验电器所带电荷是同种电荷.
2.如果金属箔先闭合后张开，则被检验物体与验电器所带电荷是异种电荷.
2.检验物体是否带电的常用方法
方法 现象 带电情况
方法一：利用带电体能吸引轻小物体的性质 能吸引轻小物体 带电
不能吸引轻小物体 不带电
方法二：利用电荷间的相互作用规律 两物体相互吸引 可能是两物体带异种电荷
可能是一物体带电，另一物体不带电
两物体相互排斥 两物体带有同种电荷
方法三：利用验电器（验电器不带电） 金属箔张开 被检验物体带电
金属箔没有张开 被检验物体不带电
典例3 （2022·湘潭中考改编）用带电体接触验电器的金属球，金属箔就会张开，是因为两个金属箔片带上______（选填“同种”或“异种”）电荷，相互______而分开；带电体带电荷量越多，金属箔张开的角度越____.
同种
排斥
大
知识点4 摩擦起电的原因
1.原子的核式结构模型
2.摩擦起电的实质：电子的转移
不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两个物体相互摩擦时，一个物体失去了电子，而另一个物体就得到了电子，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多余的电子而带等量的负电.如：丝绸跟玻璃棒摩擦时，玻璃棒带正电荷，是因为玻璃棒失去了电子，丝绸因为得到了电子而带上等量的负电荷.
注意 摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子从一个物体转移到另一个物体.
3.同种物质摩擦不起电的原因
同种物质组成的两个物体，原子核束缚电子的本领是相同的，相互摩擦时不会出现电子的转移，所以不会带电.
4.使物体带电的两种方式
方式 操作过程 实质
摩擦起电 用摩擦的方法使物体带电 电子的转移
接触起电 让一个不带电的物体接触带电体，则此物体也会带上电
典例4 下列说法正确的是( )
A.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，说明丝绸上的正电荷转移到了玻璃棒上
B.硬橡胶棒与其他物体摩擦后，硬橡胶棒一定带负电
C.毛皮与硬橡胶棒摩擦，硬橡胶棒带负电，则毛皮一定带正电
D.两个物体相互摩擦后仍不带电,说明这两个物体没有电荷

典例4 下列说法正确的是( )
C
A.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，说明丝绸上的正电荷转移到了玻璃棒上
B.硬橡胶棒与其他物体摩擦后，硬橡胶棒一定带负电
C.毛皮与硬橡胶棒摩擦，硬橡胶棒带负电，则毛皮一定带正电
D.两个物体相互摩擦后仍不带电,说明这两个物体没有电荷
知识点5 静电现象的应用和防护
1.静电现象
生活中的静电现象有很多，如早上起来梳头时，头发经常会“飘”起来；拉门把手、开水龙头时，有时会“触电”；冬天穿脱毛衣时，时常发出“啪啪”的声响，并伴随静电火花等都是静电现象.
2.应用与防护：应用的原理是带电的微小物体在异种电荷的吸引下做定向运动.
有关的现象 解释
应用 静电喷涂 使喷出的雾状油漆带上电，让它飞向带异种电荷的待喷涂物件
静电植绒 使绒毛带上电，让它飞向涂了胶的带异种电荷的布面上
静电除尘 使烟囱或空气中的尘埃带上负电，让它飞向聚集正电荷的正极，例如带电的金属网上，就可以达到静电除尘的目的
静电复印 使带电的光敏材料表面在曝光时，按影像使局部电荷随光线强弱发生相应的变化而存留静电潜影，然后进行显影、影像转印和定影而得到复印件
有关的现象 解释
防护 绒毛加工车间对空气加湿 摩擦起电在干燥环境下更容易发生，所以增大空气湿度可有效防止绒毛带电
油罐车尾部常拖一条铁链 行驶中的油罐车里的油跟罐体摩擦时会产生静电，当电荷积累到一定程度时会产生电火花，引发事故.因此，在油罐车尾部常拖一条铁链，使其接地，将摩擦产生的静电由铁链及时导入大地，以保证安全
避雷针 雷电是一种发生在大气中的大规模的放电现象，有时会造成很大的破坏.利用避雷针把电荷导入大地，防止建筑物被雷电破坏
续表
典例5 在以下列举的应用或现象中，属于静电防护的是( )
D
A.静电复印 B.静电喷涂
C.静电除尘 D.油罐车上有一条铁链拖地
[解析] A、B、C均属于静电的应用，D属于静电防护.
本节知识归纳
题型1 摩擦起电的实质 ★★★
典例6 （教材第49页“作业”第1题改编）硬橡胶棒与毛皮摩擦后，硬橡胶棒带上了负电荷，下列说法正确的是( )
D
A.电子从硬橡胶棒转移到毛皮上 B.原子核从硬橡胶棒转移到毛皮上
C.硬橡胶棒和毛皮均带负电 D.硬橡胶棒对电子的束缚能力比毛皮强
[解析] 毛皮与硬橡胶棒摩擦的过程中，由于硬橡胶棒的原子核束缚电子的本领强，硬橡胶棒得到电子带负电，毛皮因失去电子带正电，电子从毛皮转移到硬橡胶棒上.
方法点拨
（1）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上.
（2）两个物体相互摩擦后的带电情况取决于两物体的原子核束缚电子本领的强弱.
题型2 判断物体的带电情况 ★★★

带负电或不带电
吸引

方法点拨
判断物体带电情况的“斥定吸不定”原则
“斥定”：从电荷的角度来说，两个物体相互排斥时，两个物体一定带同种电荷.
“吸不定”：两个物体相互吸引时，两个物体可能带异种电荷，也可能是一个物体带电，另一个物体不带电.
题型3 验电器及其工作原理 ★★★
典例8 如图所示，用被毛皮摩擦过的硬橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，以下说法正确的是 ( )
C
A.金属球带负电，金属箔带正电
B.金属球和金属箔都带正电
C.两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开
D.两片金属箔都带正电，由于互相排斥而张开
[解析] 用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，故用硬橡胶棒去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两片金属箔都带了负电.同种电荷相互排斥，故两片金属箔会张开.
思路点拨
（1）用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电.
（2）验电器的原理：同种电荷相互排斥.带电物体带哪种电荷，该物体接触验电器的金属球后，验电器的两片金属箔就带哪种电荷.
题型4 静电现象的应用与防护 ★★
典例9 下列做法不是为了避免静电带来的危害的是( )
D
A.人造地毯中通常夹有不锈钢丝
B.在加油站禁止用塑料桶装油
C.飞机的轮胎用导电橡胶制造
D.电源使静电复印机里的硒鼓表面带上正电荷
[解析] A、B、C都属于防止静电带来危害，D属于静电应用.
方法点拨
本题考查静电的应用与防护，从各种实例的原理出发就可以判断出答案.
谢谢大家！