(共33张PPT)
15.1 两种电荷
人教版九年级上册
“怒发冲冠”
思考: 头发竖起来的原因是什么?
这里面存在着什么奥秘?
范德格拉夫起电机
油罐车常常有一条铁链做的尾巴拖在地上,
为什么?
学习目标
1. 通过实验,认识摩擦起电现象,知道两种电荷及电荷间的相互作用规律
2. 通过自主学习和实验探究,知道验电器的构造、作用和工作原理,知道电荷量及其单位。
3. 通过分析实验现象,知道导体和绝缘体,了解电荷的定向移动和自由电子。
4. 结合生活实例,会运用摩擦起电的知识解释一些简单的有关现象。
丝绸摩擦塑料棒
摩擦
带“电”
带 “电荷”
可以吸引轻小物体
学习任务一:两种电荷
气球摩擦衣服
带电气球吸引头发
带电气球吸附在墙上
带电体的性质:能吸引轻小物体(碎纸屑、头发、轻质小球、通草球、细水流、灰尘……)。
扇叶与空气摩擦后带电,
吸附灰尘
学习任务一:两种电荷
检验医用口罩是否有效
被丝绸摩擦过的玻璃棒
被毛皮摩擦过的橡胶棒
电荷
1. 被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒带的电荷种类是否相同?
2.带电体之间有相互作用吗?
吸引轻小物体
电荷
猜一猜?
学习任务一:两种电荷
实验 1 带电体之间的相互作用
玻璃棒与玻璃棒
橡胶棒与橡胶棒
玻璃棒与橡胶棒
相互排斥
相互排斥
相互吸引
被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒带的电荷种类不同
学习任务一:两种电荷
丝绸
玻璃
毛皮
橡胶
被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做:正电荷
被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做:负电荷
---正电荷和负电荷
注:自然界只有两种电荷。
两种电荷
学习任务一:两种电荷
相互排斥
相互吸引
相互排斥
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
实验 1 带电体之间的相互作用
正电荷与正电荷
负电荷与负电荷
正电荷与负电荷
学习任务一:两种电荷
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
学习任务一:两种电荷
考考你: 如图所示,用丝线悬挂三个轻质绝缘小球。已知甲球带有正电荷,则乙球的带电情况____________,丙球的带电情况 _________________。
相互排斥
带正电荷
相互吸引
不带电
带负电荷或不带电
吸引:可能是异种电荷
也可能是一个物体带电,另一个物体不带电
排斥:一定是同种电荷
相互吸引
或
学习任务一:两种电荷
用哪些方法可以判断物体是否带电?
学习任务二:验电器
1、根据带电体能吸引轻小物体
2、根据电荷间相互作用规律
还有其它办法检验物体带电吗?
五、验电器
实验室里常用验电器来检验物体是否带电
学习任务二:验电器
金属球
绝缘垫
金属杆
外壳
金属箔
五、验电器
学习任务二:验电器
交流与讨论
验电器的工作原理是什么?(金属箔片为什么会张开?)
同种电荷互相排斥
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 。
学习任务二:验电器
交流与讨论
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。
学习任务二:验电器
交流与讨论
六、摩擦起电的原因
1个电子所带电量为-1.6×10-19 C,称为元电荷,用e表示
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
原子及其结构
学习任务三:摩擦起电的原因
两物体摩擦时,为什么会带电?
原子及其结构
原子核
学习任务三:摩擦起电的原因
六、摩擦起电的原因
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,整个原子不显电性。由原子构成的物体也不显电性。
学习任务三:摩擦带电的原因
六、摩擦起电的原因
+6
-1
-1
-1
-1
-1
-1
+14
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
失去电子的原子,因为
缺少电子而带正电。
-1
-1
得到电子的原子,因为
有了多余电子而带负电。
不同物体的原子核对电子的束缚能力不同
学习任务三:摩擦带电的原因
六、摩擦起电的原因
一个物体失去电子的同时,另一个物体一定得到了电子,这个物体失去了几个电子,另一个物体一定得到几个电子,所以摩擦起电的两个物体一定是带等量异种电荷。
摩擦起电不是创造了电,而是电子发生了转移。
学习任务三:摩擦带电的原因
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
分析丝绸摩擦玻璃棒
强
得到
负
弱
失去
正
学习任务三:摩擦带电的原因
七、导体和绝缘体
取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电。
可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合。
1、用塑料棒把A和B连接起来,
观察A、B金属箔的张角有什么变化。
2、再次使A带电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把
A和B连接起来,观察A、B金属箔的张角有什么变化。
学习任务四:导体和绝缘体
绝缘体
电荷在金属棒中可以定向移动
金属棒容易导电
导体
学习任务四:导体和绝缘体
橡胶棒不能让电荷通过,
橡胶棒不容易导电
七、导体和绝缘体
导体 绝缘体
定义
常见物体
原因
相互转化
学习任务四:导体和绝缘体
电荷几乎都被束缚在原子范围内,
几乎没有自由电荷
有大量的自由移动电荷
容易导电的物体
不容易导电的物体
金属、石墨、人体、
大地、酸碱盐溶液
塑料、橡胶、
玻璃、干木头、油、陶瓷
没有严格的界限,在条件改变时可以相互转化
注意:金属的自由电荷是自由电子;
金属导电靠的是自由电子,而不是原子核、正电荷。
“电子扶贫”
电荷在金属棒中的定向移动
金属导电靠的是自由电子
多
少
学习任务四:导体和绝缘体
“电子扶贫”
a.接触带正电的玻璃棒
b.接触带负电的橡胶棒
失去电子带正电
得到电子带负电
接触起电
【定义】
当一个带电体接触另一个不带电的导体时,负电荷会转移到这个导体上,使这个导体也带上电。
【实质】
电子的转移
——以验电器为例
学习任务四:导体和绝缘体
人体是导体
接触起电
同种电荷相互排斥
“怒发冲冠”解密
油罐车常常有一条铁链做的尾巴拖在地上
摩擦起电
铁链、大地是导体
物理与生活
课堂检测
1.摩擦起电产生的电荷,在生产和生活上给人们带来了很多麻烦.下列各现象中,不是由于摩擦起电引起的是 ( )
A.在干燥的秋冬季节,晚上脱毛衣时会发现一些小火花,使皮肤疼
B.化纤布料的衣服容易吸附灰尘
C.冬天用湿手去摸室外的铁棒时,手会被粘在铁棒上
D.天气干燥时,用塑料梳子梳头发时头发会随着梳子飘起
C
课堂检测
2.有A、B、C、D四个带电体,若A与B吸引,B与C排斥,A与D排斥,而D与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则四个带电体的带电情况是:A带 ,B带 ,C带 ,D带 .
负电
正电
正电
负电
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
3.楠楠同学在中考备考中,准备有:①透明塑料笔袋②金属刀片③塑料三角板④铅笔芯⑤橡皮擦等物品.上述五种物品中,其中属于绝缘体的有( )
A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②④
A
带电金属棒
毛皮
橡胶手套
人是导体,负电荷定向移动,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。
4.解释用手拿着的金属棒在摩擦后不能吸引碎纸屑的原因。
课堂总结
谢谢
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