15.1两种电荷（课件）-2023-2024学年九年级物理全一册同步精品备课（人教版）28页ppt

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15.1 两种电荷
人教版九年级全一册
第十三章 内能
老师： 授课时间：
课堂导入
看一看：
观看视频《怒发冲冠》
课堂导入
做一做：
准备一只塑料笔或者塑料梳子，用塑料笔或者塑料梳子在头发上快速摩擦，用摩擦过的塑料笔或塑料梳子靠近纸屑，观察现象。
发现摩擦过的塑料梳子吸引纸屑。
实验现象：
出现上述现象的原因是什么？
一、两种电荷
探究过程 现象
将塑料笔杆与头发摩擦后靠近纸屑
塑料笔杆吸引纸屑
橡胶棒吸引纸屑
用布摩擦过的橡胶棒靠近纸屑
电扇工作时，扇叶和空气摩擦
扇叶吸引空气中的灰尘
1. 摩擦起电现象
（1） 实验探究：摩擦起电现象
实验现象：经摩擦过的物体能吸引轻小物体。这是因为摩擦过的物体带了“电”，或者说带了电荷。
摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。
一、两种电荷
自然界中的电荷有几种？电荷间相互作用的规律是怎样的？
【设计并进行实验】
图示 实验 现象 分析
将两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近
互相
排斥
都是用丝绸摩擦过的玻璃棒，两玻璃棒带的电荷一定是同种电荷
一、两种电荷
图示 实验 现象 分析
用毛皮摩擦过的橡胶棒与用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近
互相
吸引
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷不是同种电荷
将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近
互相
排斥
都是用毛皮摩擦过的橡胶棒，两橡胶棒带的电荷一定是同种电荷
一、两种电荷
（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：
一、两种电荷
2.电荷间的相互作用
3.两种电荷
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。
（1）电荷种类：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。
（2）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。
一、两种电荷
4. 验电器
（1）电荷量
①电荷的多少叫做电荷量，简称电荷，用字母Q表示。
②单位：库仑，简称库，符号是C。一根实验室中常用的玻璃棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。
（2）验电器的构造及工作原理
①验电器的构造如图甲所示：
金属球、金属箔、金属杆、金属罩、
绝缘垫等。
金属球
金属杆
绝缘垫
金属箔
金属罩
一、两种电荷
②作用：检验物体是否带电。
③使用方法：将被检验的物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两片金属箔张开一定角度，则说明物体带电。
④原理：同种电荷互相排斥。
⑤验电器能粗略地比较物体带电的多少。对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越大，说明带电体带的电荷越多。
验电器原理
检验方法
一、两种电荷
一、两种电荷
⑥验电器检验物体带电的种类的方法：
先让验电器带上某种已知的电荷，使两片金属箔张开一个小角度，然后再用被检验物体靠近验电器的金属球。
（a）如果验电器两片金属箔的张角变大，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是同种电荷。
（b）如果验电器两片金属箔的张角变小，或先闭合后张开，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是异种电荷。
二、摩擦起电的实质
1. 原子的核式结构
常见的物质由分子、原子构成，有的分子由多个原子构成，有的分子只由一个原子构成。
（1）原子的核式结构模型
原子由原子核和核外电子组成，电子绕原子核做高速运动。原子核由质子与电子组成。
（2）电子：电子是带有最小负电荷的粒子。常用符号e表示最小电荷量，e=1.6×10-19C，任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
原子的核式结构模型
二、摩擦起电的实质
2. 摩擦起电的原因及实质
通常情况下，原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以整个原子不带电。
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。失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
带正电荷
带负电荷
束缚能力弱
的失去电子
束缚能力强
的得到电子
不同物质的原子核
束缚电子的本领不同
相互摩擦时
二、摩擦起电的实质
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。
三、导体和绝缘体
三、导体和绝缘体
1. 实验探究：物体的导电性
实验装置
实验过程
实验 现象
归纳
取两个相同的验电器A和B，使验电器A带电，B不带电，可看到验电器A的金属箔张开，B的金属箔闭合.
用橡胶棒把验电器A和B连接起来，观察验
电器A、B金属箔的张角有无变化.
再次使验电器A带电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B连接起来，观察验电器A、B金属箔的张角有无变化.
验电器A、B金属箔的张角没有变化
验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角变大
电荷能在金属棒中定向移动，不能在橡胶棒中定向移动
橡胶棒
三、导体和绝缘体
2. 导体和绝缘体
（1）导体
容易导电的物体叫导体。如金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等都是导体。
三、导体和绝缘体
（2）绝缘体
不容易导电的物体叫绝缘体。如橡胶、 陶瓷、 玻璃、 油、 干木头、塑料等都是绝缘体。
三、导体和绝缘体
（3）导体容易导电的原因：
导体中存在自由电荷。如金属导体中存在自由电子；酸、碱、盐溶液中存在正离子、负离子。
（4）绝缘体不易导电的原因：
是因为电荷束缚在原子、分子之中，不能自由移动，没有自由移动的电荷。
在金属中，部分电子可以脱离原子核的束缚在金属内部自由移动，这种电子叫自由电子.
三、导体和绝缘体
课堂小结
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
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
电荷间的 相互作用
两种电荷
导体和绝缘体
电荷
导体：容易导电的物体
绝缘体：不容易导电的物体
课堂练习
1．用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，是因为发生了
现象；静电除尘技术利用了带电体能够 轻小物体的性质。
解析：[1]用塑料梳子梳头，梳子和头发发生摩擦，而摩擦使得一个物体带正电，另一个物体带负电，即梳子和头发带上异种电荷，由于异种电荷相互吸引，则头发会随着梳子飘起来，由此可知，是因为发生了摩擦起电现象。
[2]灰尘属于轻小物体，而带电体具有吸引轻小物体的性质，因此静电除尘技术可以达到清理灰尘的目的。
吸引
摩擦起电
课堂练习
2.用带正电的玻璃棒分别靠近甲、乙两轻小物体，现象如图所示，由此可判断( )
A．甲可能不带电
B．乙一定不带电
C．甲一定带负电
D．乙可能带负电
D
解析：由题意知带正电的玻璃棒和甲物体排斥，故甲一定带正电；带正电的玻璃棒和乙物体相互吸引，故乙可能带负电，也可能不带电，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。
课堂练习
3．在实验室里常用验电器来检验物体是否带电。用被毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，可发现验电器的两个金属箔会张开，如下图所示。对于这一现象解释正确的是（　　）
A．两金属箔均带负电荷，因同种电荷相互排斥
B．两金属箔均带正电荷，因同种电荷相互排斥
C．两金属箔带异种电荷，因异种电荷相互排斥
D．两金属箔带同种电荷，因同种电荷相互吸引
A
解析：被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器的金属球后，橡胶棒上的电子会转移到箔片上，从而使箔片带负电，因为同种电荷相互排斥，所以验电器的两个金属箔张开，故A正确，BCD错误。
故选A。
课堂练习
4.如图是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图，梳子与图中的 （选填“毛皮”或“毛衣”或“长白袜”或“棉花”）摩擦最容易起电，且它们摩擦后梳子带 （选填“正”或“负”）电，将梳子接触原来不带电的验电器的金属球，其金属箔片会相互 （选填“排斥”或“吸引”）。
负
毛皮
排斥
课堂练习
解析：[1][2]由图可知，毛皮的束缚电子的能力最弱，梳子束缚电子的能力最强，故毛皮与梳子摩擦最容易起电;毛皮失去电子带正电，梳子得到电子带负电。
[3]用梳子去接触验电器的金属球时，梳子上多余的电子会转移到验电器上，使验电器带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电；由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。
多谢欣赏！