13.1两种电荷 同步课堂(原卷版+ 解析版)2025-2026学年沪粤版(2024)九年级上册

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名称 13.1两种电荷 同步课堂(原卷版+ 解析版)2025-2026学年沪粤版(2024)九年级上册
格式 zip
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2025-09-23 00:36:40

文档简介

13.1两种电荷
【知识点1】验电器的构造 1
【知识点2】静电现象 2
【知识点3】原子结构带电情况 4
【知识点4】原子结构 4
【题型1】验电器的原理和使用 5
【题型2】两种电荷 9
【题型3】摩擦起电现象 12
【知识点1】验电器的构造
验电器的构造主要由金属杆、金箔片、橡皮塞和 金属球等组成。
原理:同种电荷互相排斥
作用:检验物体是否带电
说明:验电器本身并不带电,通过验电器张角的大小反映带电体所带电荷的多少,张角越大,带电体所带电荷越多。
考查验电器的构造。
例:如图所示为验电器的结构示意图,验电器可以用来检测物体是否带电。用带电体接触验电器的金属球,金属箔就会张开,这是因为金属箔带上了______(选填“同种”或“异种”)电荷,相互______(选填“吸引”或“排斥”)。验电器的外壳是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
分析:(1)电荷间相互作用的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)导体容易导电,绝缘体不容易导电。
解析:解:用带电体接触验电器的金属球,使验电器带电,验电器的金属箔因带同种电荷而相互排斥,出现夹角;
导体容易导电,绝缘体不容易导电;为了防止电荷被导走,验电器的外壳材料必需是绝缘体。
故答案为:同种;排斥;绝缘体。
点评:本题考查验电器的原理、导体和绝缘体的概念,相对比较简单,属于基础题。
记忆性知识,牢记即可。
【知识点2】静电现象
静电的基本概念
(1)静电:即相对静止不动的电荷,通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。
(2)静电放电:指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。通常指在静电场的能量达到一定程度之后,击穿其间介质而进行放电的现象。
(3)静电产生的原因:
1、微观原因:
根据原子物理理论,电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失,使物质失去电平衡,产生静电现象。
2、宏观原因:
①物体间摩擦生热,激发电子转移;
②物体间的接触和分离产生电子转移;
③电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布;
④摩擦和电磁感应的综合效应。
(4)静电造成的危害:
①高压静电放电造成电击,危及人身安全。
②在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。
③电子工业:吸附灰尘,造成集成电路和半导体元件的污染,大大降低成品率。
④胶片和塑料工业:使胶片或薄膜收卷不齐;胶片、CD塑盘沾染灰尘,影响品质。
⑤造纸印刷工业:纸张收卷不齐,套印不准,吸污严重,甚至纸张黏结,影响生产。
⑥纺织工业:造成绒丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。
静电的危害有目共睹,现在日常生活中和工业生产中越来越多的已经开始实施各种程度的防静电措施和工程。
(5)静电的防范:①保持空气湿度;②使用避雷针;③良好接地
生活常见的静电现象有哪些,怎样防止静电的危害,用静电知识解释生活中的现象都是命题的方向
例:下列现象中不能用静电知识解释的是(  )
A.电视机和玻璃荧光屏表面上经常有许多灰尘
B.身上的化纤衣服容易吸引灰尘
C.飞机起落架的着陆机轮上的轮胎常用导电橡胶做成
D.书本被水浸湿后,里面的纸张会粘在一起
分析:解决此题要知道静电可以吸附灰尘,橡胶在摩擦中会产生静电,导电橡胶能将静电导入大地防止产生电火花发生事故。
解析:解:A、视机和玻璃荧光屏表面上经常有许多灰尘,这是因为电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘,不符合题意;
B、身上的化纤衣服容易吸引灰尘,化纤衣服摩擦易产生静电,不符合题意;
C、飞机起落架的着陆机轮上的轮胎常用导电橡胶做成,这是因为橡胶在摩擦中会产生静电,导电橡胶能将静电导入大地防止产生电火花发生事故,不符合题意;
D、书本被水浸湿后,里面的纸张会粘在一起,这是由于水的张力造成,不是静电原因,符合题意;
故选:D。
点评:解决此类问题关键是能利用静电现象进行分析生活现象。
(1)在日常生活中,我们用梳子在理头发的时候,常常会发现毛发在高压静电场力的作用下形成射线状。我们在每天夜晚脱衣服的时候,也常常会发现一种闪光效应和劈了啪啦的闪光声响。有时,我们在触摸“猫或狗”的皮毛时,你会受到微量的“电击”。还有,你用梳子理一下你的头发,你就可以将碎纸屑吸引起来。这些都是日常的静电现象。
(2)静电现象往往和摩擦、静电感应有关,静电不会产生持续电流,静电累积到一定程度会产生放电现象,拌有火花和声音。
【知识点3】原子结构带电情况
质子带正电,核外电子带负电,中子不带电;
此类问题多以考查原子组成和判断质子、中子、电子和原子核心的带电情况为主,主要以填空或者选择题的形式出现.
例:下列粒子中带负电的是(  )
A.电子
B.原子
C.分子
D.质子
分析:原子由原子核和核外带负电的电子组成。
解析:解:物质是由分子或原子组成的,原子核带的正电荷数等于核外电子带的负电荷数,原子、分子对外不显电性。原子由原子核和核外带负电的电子组成,电子带负电,原子核中质子带正电、中子不带电。
故选:A。
点评:本题考查了原子的结构及粒子的带电情况,为基础题。
概念性知识,牢记即可。
【知识点4】原子结构
(1)原子是由原子核和核外电子组成,原子核又由质子和中子组成.其中质子带正电,核外电子带负电,中子不带电;
(2)把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;
(3)e=1.60×10-19C;
(4)在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性.
考查原子的结构。
例:在探索微小粒子的历程中,如图所示,人们首先发现了电子,进而认识到原子是由原子核和核外电子组成的,核外电子带______电,而原子核是由______和______组成的。
分析:(1)原子由原子核和核外电子组成,核外电子带负电;
(2)原子核由质子和中子组成。
解析:解:汤姆生发现电子后,人们认识到原子是由位于原子中央的原子核和核外电子组成,核外电子带负电;
原子核是由带正电的质子与不带电在质子组成。
故答案为:负;质子;中子。
点评:本题考查了原子及原子核的组成,是一道基础题,应当熟练掌握基础知识。
概念性知识,牢记即可。
【题型1】验电器的原理和使用
【典型例题】如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是(  )
A.玻璃棒带电是通过摩擦的方法创造了电荷
B.金属箔张开的原因是同种电荷相互排斥
C.玻璃棒接触金属球后,玻璃棒和金属箔上的电荷电性相反
D.用摩擦后的丝绸靠近碎纸屑,纸屑不会被吸引
【答案】B
【解析】摩擦起电的实质是电荷的转移,故A错误;
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,金属箔张开的原因是同种电荷相互排斥,故B正确;
丝绸摩擦后的玻璃棒因缺少电子带正电,与验电器的金属球接触后,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来,使金属箔片失去电子而带正电,故玻璃棒和金属箔上的电荷电性相同,故C错误;
带电体能吸引轻小物体,用摩擦后的丝绸带电,靠近碎纸屑,纸屑会被吸引,故D错误。
故选B。
【举一反三1】如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔如图所示,下列说法错误的是(  )
A.小明用手触摸验电器的金属球,观察到验电器金属箔张角不变
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒再次接触金属球,观察到验电器金属箔张角变小
C.用另一根与毛皮多次摩擦过的橡胶棒再次接触金属球,观察到验电器金属箔张角变大
D.用一根不带电的塑料棒再次接触验电器金属球,观察到验电器金属箔张角不变
【答案】A
【解析】用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,此时验电器的金属箔张开,人是导体,当小明用手触摸验电器的金属球时,电荷会中和,故验电器金属箔张角会变小,故A错误,符合题意;
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故用丝绸摩擦过的玻璃棒再次接触金属球,会有电荷中和,验电器金属箔张角会变小,故B正确,不符合题意;
用另一根与毛皮多次摩擦过的橡胶棒再次接触金属球,所带电荷量增多,验电器金属箔张角会变大,故C正确,不符合题意;
塑料棒是绝缘体,故用一根不带电的塑料棒再次接触验电器金属球,验电器金属箔张角不变,故D正确,不符合题意。
故选A。
【举一反三2】物理老师在课堂上演示了一个“静电飞花”的实验。老师先将用羊毛摩擦过的白色塑料盘放在桌面上,再将一个带有绝缘把手的金属盘贴紧塑料盘,在金属盘上撒一些纸屑。将金属盘抬起时,其上的纸屑就会飞散开来,如图所示。关于该实验,下列说法正确的是(  )
A.用羊毛摩擦过的塑料盘与羊毛带上同种电荷
B.纸屑飞散开来是因为它们带上了异种电荷
C.该实验的原理和验电器的工作原理相同
D.如果将白色塑料盘和金属盘的位置互换一下,实验现象可能会更加明显
【答案】C
【解析】摩擦起电的实质是电荷的转移,用羊毛摩擦过的塑料盘与羊毛带上异种电荷,故A错误;
同种电荷互相排斥,纸屑飞散开来是因为它们带上了同种电荷,故B错误;
该实验的原理和验电器的原理相同,都是同种电荷互相排斥,故C正确;
如果将白色塑料盘和金属盘的位置互换一下,并不会使它们所带电荷量发生变化,因此不会改变实验现象,故D错误。
故选C 。
【举一反三3】用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.摩擦起电的过程中创造了电荷
B.金属球带正电,金属箔带负电
C.两片金属箔都带负电,由于互相排斥而张开
D.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去了电子
【答案】D
【解析】摩擦起电的过程中没有创造新电荷,只是电荷发生了转移,故A错误;
丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去了电子,带正电,用带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时,金属球失去电子而带正电,金属球通过金属杆和两片金属箔相连接,故两片金属箔也带正电,因同种电荷相互排斥,因此两片金属箔由于互相排斥而张开,故BC错误,D正确。
故选D。
【举一反三4】工厂里经常使用的简易静电除尘技术,用一块带电的金属板,把浮尘吸附在金属板上,该静电除尘技术的原理是 ;实验室里常用验电器的工作原理是 。
【答案】带电体有吸引轻小物体的性质  同种电荷相排斥
【解析】金属板带电,浮尘不带电,故该静电除尘技术的原理是带电体有吸引轻小物体的性质。
根据电荷间相互作用的规律,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,验电器工作时铝箔带同种电荷张开,故原理是同种电荷相互排斥。
【举一反三5】自然界只有两种电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷,用该橡胶棒接触验电器的金属球,其两金属箔片张开,验电器的工作原理是 。
【答案】负  同种电荷相互排斥
【解析】物理学规定,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
验电器是检验物体是否带电的仪器,工作原理是同种电荷相互排斥。
【举一反三6】如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的两片金属箔张开一定角度。两片金属箔张开是因为在这个过程中 (选填①或②;①为“产生电荷”,②为“电荷发生转移”),使两片金属箔带上了 电荷(选填“同种”或“异种”)。
【答案】②  同种
【解析】毛皮与橡胶棒摩擦时,橡胶棒因得到电子而带负电荷,接触验电器金属球后橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上,验电器的金属箔因带同种电荷相互排斥而张开一定的角度。
【题型2】两种电荷
【典型例题】用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一轻质小球时,发现两者相互排斥,那么轻质小球(  )
A.一定不带电
B.一定带负电
C.一定带正电
D.可能不带电
【答案】C
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒与小球排斥,说明玻璃棒与小球带同种电荷,即小球也带正电,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【举一反三1】静电是一种处于静止状态的电荷,在干燥的秋冬季我们经常会遇到静电,下列说法正确的是(  )
A.自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷
B.梳头发时,头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带同种电荷
C.摩擦起电实际上就是物体摩擦后创造了新的电荷
D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
【答案】A
【解析】自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,丝绸与玻璃棒摩擦时玻璃棒所带的电荷规定为正电荷, 毛皮与橡胶棒摩擦时橡胶棒所带的电荷规定为负电荷,故A正确;
梳头发时,头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带异种电荷,故B错误;
摩擦起电的实质不是创造了电荷,而是电荷的转移,故C错误;
验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故D错误。
故选A。
【举一反三2】甲、乙、丙三个轻质小球的相互作用情况如图所示,已知甲所带电荷与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,关于丙球的带电情况判断正确的是(  )
①可能带负电②可能带正电③可能不带电④一定带负电
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
【答案】B
【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,已知甲球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,所以甲球带正电;由图可知,甲和乙相互排斥,根据同种电荷相互排斥,所以乙一定带正电;乙和丙相互吸引,根据异种电荷相互吸引和带电体有吸引轻小物体的性质可知,丙球可能带负电,也可能不带电,故①③正确,②④错误。
故选B。
【举一反三3】用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近甲、乙两个轻小物体。结果甲被排斥,乙被吸引。下列说法正确的是(  )
A.摩擦过程中橡胶棒获得了正电荷
B.甲、乙一定带异种电荷
C.甲一定带负电荷
D.乙一定带正电荷
【答案】C
【解析】与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是负电荷,用它去靠近甲和乙,甲被排斥,根据同种电荷相互排斥的特点说明甲与橡胶棒带的是同种电荷,即甲带负电荷;乙被吸引,根据异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质可知:乙可能带正电荷、也可能不带电,故ABD错误,C正确。
故选C。
【举一反三4】一个悬挂着的四个球,已知D球带正电,相互作用情况如图所示,那么A球可能(  )
A.可能带负电荷
B.可能带正电荷
C.一定不带电荷
D.无法确定
【答案】A
【解析】四个悬挂着的小球,CD排斥,说明CD带同种电荷;D球带正电,则C球也带正电荷;又CB排斥,故B带正电荷;AB吸引,带电体有吸引轻小物体的性质,A可能不带电,异种电荷相互吸引,所以A可能带负电荷,故A正确、BCD错误。
故选C。
【举一反三5】有C三个带电体,A与C相互吸引,A与B相互排斥,C与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,那么A一定带 电,B与C一定能相互 。
【答案】正  吸引
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,C与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,根据异种电荷相互吸引,则C带负电;A与C相互吸引,则A带正电;A与B排斥,同种电荷相互排斥,则B带正电;所以B与C一定相互吸引。
【举一反三6】大量事实证明:自然界有且只有 种电荷,毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒束缚电子能力更强,所以容易得到电子,带 电。
【答案】两    负
【解析】自然界只存在两种电荷,它们是正电荷和负电荷。
电子带负电荷,毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒束缚电子能力更强,所以容易得到电子,带负电。
【举一反三7】自然界只有 种电荷,小吴将毛皮和橡胶棒摩擦后,橡胶棒因为 (选填“得到”或者“失去”)电子,而带 电。
【答案】两   得到    负
【解析】与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷,所以自然界只有两种电荷。
毛皮与橡胶棒摩擦,毛皮上的部分电子转移到了橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒由于得到了电子而带负电。
【举一反三8】下表是科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
(1)由表中可知,石棉与玻璃棒摩擦后石棉带 电.
(2)云母对电子的束缚能力要比毛皮 (选填“强”或“弱”).
(3)由表中 (选填“能”或“不能”)判断毛皮和绢摩擦后两者的带电情况.
(4)小明用化纤摩擦过的铅棒去靠近不带电的悬挂的塑料球,发现铅棒并没有吸引轻塑料球,原因是 。
【答案】(1)正 (2)弱 (3)能 (4)铅棒是导体,能把摩擦起电所带的电荷通过人体导向大地
【解析】(1)由题可知,表格中任意两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电,所以玻璃与石棉摩擦后,石棉带正电,玻璃带负电。
(2)由题意可知,所给出材料中次序越后的带负电,其原子核对电子的束缚能力越强;则云母与毛皮摩擦后,云母带正电,所以云母对电子的束缚能力弱。
(3)由题意可知,次序在前的毛皮带正电,次序在后的绢带负电,故能判断毛皮和绢摩擦后两者的带电情况。
(4)用化纤摩擦过的铅棒去靠近不带电的悬挂的塑料球,发现铅棒并没有吸引轻塑料球,原因是铅棒是导体,能把摩擦起电所带的电荷通过人体导向大地。
【题型3】摩擦起电现象
【典型例题】当塑料尺与头发摩擦时,会因为下列哪种粒子的转移使塑料尺带电(  )
A.电子
B.原子
C.中子
D.分子
【答案】A
【解析】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,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。当塑料尺与头发摩擦时,会因为电子的转移而使塑料尺带电。故A符合题意,BCD不符合题意。
【举一反三1】如图是塑料梳子与头发摩擦后,靠近碎纸屑,将碎纸屑吸起的现象。关于这种现象说法正确的是(  )
A.塑料梳子与头发摩擦创造了电荷
B.塑料梳子吸引纸屑说明分子间存在引力
C.塑料梳子吸引纸屑说明带电体能吸引轻小物体
D.塑料梳子吸引纸屑说明同种电荷能互相吸引
【答案】C
【解析】摩擦起电并不是创造了新的电荷,而是电子在物体之间发生了转移,使物体带电,故A错误;
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,带电的塑料梳子吸引碎纸屑是因为带电体可以吸引轻小物体,故B正确,CD错误。
故选C。
【举一反三2】《本草纲目》中记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,请用所学的物理知识解释“以布拭热琥珀”,琥珀能够“吸得芥子”所蕴含的物理道理是: 。
【答案】见解析
【解析】由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,琥珀和布摩擦时,因得失电子,二者都带上了电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,琥珀就把轻小的芥子吸起来。
【举一反三3】摩擦起电的本质是 发生了转移,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒在摩擦过程中 (选填“失去”或“得到”)电子。
【答案】电子    失去
【解析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷。
与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为在摩擦过程中玻璃棒对核外电子束缚能力小于丝绸,失去电子带正电。
【举一反三4】小东在家体验做饭时,不小心将胡椒粉撒到了大米上。小东急中生智,拿了一根筷子在干燥的毛皮上摩擦几下,然后将筷子靠近胡椒粉,胡椒粉就被吸到筷子上了,成功地将其与大米分开。请回答:
(1)小东选用的筷子是金属的还是塑料的
(2)请你解释摩擦后的筷子能吸引胡椒粉的原因。
【答案】(1)塑料筷子  (2)见解析
【解析】(1)金属筷子与毛皮摩擦后,会因为摩擦起电而带电。但金属有良好的导电性。而人与大地都是导体,所以摩擦产生的电荷会通过人体流入大地,它就无法吸引轻小物体了。故小东选用的筷子一定时塑料筷子。
(2)塑料筷子经过毛皮摩擦后带上电,带电体具有吸引轻小物体的性质,而大米密度大,相对较重,因此带电的筷子将轻小的胡椒粉吸出。13.1两种电荷
【知识点1】验电器的构造 1
【知识点2】静电现象 2
【知识点3】原子结构带电情况 4
【知识点4】原子结构 4
【题型1】验电器的原理和使用 5
【题型2】两种电荷 7
【题型3】摩擦起电现象 9
【知识点1】验电器的构造
验电器的构造主要由金属杆、金箔片、橡皮塞和 金属球等组成。
原理:同种电荷互相排斥
作用:检验物体是否带电
说明:验电器本身并不带电,通过验电器张角的大小反映带电体所带电荷的多少,张角越大,带电体所带电荷越多。
考查验电器的构造。
例:如图所示为验电器的结构示意图,验电器可以用来检测物体是否带电。用带电体接触验电器的金属球,金属箔就会张开,这是因为金属箔带上了______(选填“同种”或“异种”)电荷,相互______(选填“吸引”或“排斥”)。验电器的外壳是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
分析:(1)电荷间相互作用的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)导体容易导电,绝缘体不容易导电。
解析:解:用带电体接触验电器的金属球,使验电器带电,验电器的金属箔因带同种电荷而相互排斥,出现夹角;
导体容易导电,绝缘体不容易导电;为了防止电荷被导走,验电器的外壳材料必需是绝缘体。
故答案为:同种;排斥;绝缘体。
点评:本题考查验电器的原理、导体和绝缘体的概念,相对比较简单,属于基础题。
记忆性知识,牢记即可。
【知识点2】静电现象
静电的基本概念
(1)静电:即相对静止不动的电荷,通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。
(2)静电放电:指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。通常指在静电场的能量达到一定程度之后,击穿其间介质而进行放电的现象。
(3)静电产生的原因:
1、微观原因:
根据原子物理理论,电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失,使物质失去电平衡,产生静电现象。
2、宏观原因:
①物体间摩擦生热,激发电子转移;
②物体间的接触和分离产生电子转移;
③电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布;
④摩擦和电磁感应的综合效应。
(4)静电造成的危害:
①高压静电放电造成电击,危及人身安全。
②在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。
③电子工业:吸附灰尘,造成集成电路和半导体元件的污染,大大降低成品率。
④胶片和塑料工业:使胶片或薄膜收卷不齐;胶片、CD塑盘沾染灰尘,影响品质。
⑤造纸印刷工业:纸张收卷不齐,套印不准,吸污严重,甚至纸张黏结,影响生产。
⑥纺织工业:造成绒丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。
静电的危害有目共睹,现在日常生活中和工业生产中越来越多的已经开始实施各种程度的防静电措施和工程。
(5)静电的防范:①保持空气湿度;②使用避雷针;③良好接地
生活常见的静电现象有哪些,怎样防止静电的危害,用静电知识解释生活中的现象都是命题的方向
例:下列现象中不能用静电知识解释的是(  )
A.电视机和玻璃荧光屏表面上经常有许多灰尘
B.身上的化纤衣服容易吸引灰尘
C.飞机起落架的着陆机轮上的轮胎常用导电橡胶做成
D.书本被水浸湿后,里面的纸张会粘在一起
分析:解决此题要知道静电可以吸附灰尘,橡胶在摩擦中会产生静电,导电橡胶能将静电导入大地防止产生电火花发生事故。
解析:解:A、视机和玻璃荧光屏表面上经常有许多灰尘,这是因为电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘,不符合题意;
B、身上的化纤衣服容易吸引灰尘,化纤衣服摩擦易产生静电,不符合题意;
C、飞机起落架的着陆机轮上的轮胎常用导电橡胶做成,这是因为橡胶在摩擦中会产生静电,导电橡胶能将静电导入大地防止产生电火花发生事故,不符合题意;
D、书本被水浸湿后,里面的纸张会粘在一起,这是由于水的张力造成,不是静电原因,符合题意;
故选:D。
点评:解决此类问题关键是能利用静电现象进行分析生活现象。
(1)在日常生活中,我们用梳子在理头发的时候,常常会发现毛发在高压静电场力的作用下形成射线状。我们在每天夜晚脱衣服的时候,也常常会发现一种闪光效应和劈了啪啦的闪光声响。有时,我们在触摸“猫或狗”的皮毛时,你会受到微量的“电击”。还有,你用梳子理一下你的头发,你就可以将碎纸屑吸引起来。这些都是日常的静电现象。
(2)静电现象往往和摩擦、静电感应有关,静电不会产生持续电流,静电累积到一定程度会产生放电现象,拌有火花和声音。
【知识点3】原子结构带电情况
质子带正电,核外电子带负电,中子不带电;
此类问题多以考查原子组成和判断质子、中子、电子和原子核心的带电情况为主,主要以填空或者选择题的形式出现.
例:下列粒子中带负电的是(  )
A.电子
B.原子
C.分子
D.质子
分析:原子由原子核和核外带负电的电子组成。
解析:解:物质是由分子或原子组成的,原子核带的正电荷数等于核外电子带的负电荷数,原子、分子对外不显电性。原子由原子核和核外带负电的电子组成,电子带负电,原子核中质子带正电、中子不带电。
故选:A。
点评:本题考查了原子的结构及粒子的带电情况,为基础题。
概念性知识,牢记即可。
【知识点4】原子结构
(1)原子是由原子核和核外电子组成,原子核又由质子和中子组成.其中质子带正电,核外电子带负电,中子不带电;
(2)把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;
(3)e=1.60×10-19C;
(4)在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性.
考查原子的结构。
例:在探索微小粒子的历程中,如图所示,人们首先发现了电子,进而认识到原子是由原子核和核外电子组成的,核外电子带______电,而原子核是由______和______组成的。
分析:(1)原子由原子核和核外电子组成,核外电子带负电;
(2)原子核由质子和中子组成。
解析:解:汤姆生发现电子后,人们认识到原子是由位于原子中央的原子核和核外电子组成,核外电子带负电;
原子核是由带正电的质子与不带电在质子组成。
故答案为:负;质子;中子。
点评:本题考查了原子及原子核的组成,是一道基础题,应当熟练掌握基础知识。
概念性知识,牢记即可。
【题型1】验电器的原理和使用
【典型例题】如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是(  )
A.玻璃棒带电是通过摩擦的方法创造了电荷
B.金属箔张开的原因是同种电荷相互排斥
C.玻璃棒接触金属球后,玻璃棒和金属箔上的电荷电性相反
D.用摩擦后的丝绸靠近碎纸屑,纸屑不会被吸引
【举一反三1】如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔如图所示,下列说法错误的是(  )
A.小明用手触摸验电器的金属球,观察到验电器金属箔张角不变
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒再次接触金属球,观察到验电器金属箔张角变小
C.用另一根与毛皮多次摩擦过的橡胶棒再次接触金属球,观察到验电器金属箔张角变大
D.用一根不带电的塑料棒再次接触验电器金属球,观察到验电器金属箔张角不变
【举一反三2】物理老师在课堂上演示了一个“静电飞花”的实验。老师先将用羊毛摩擦过的白色塑料盘放在桌面上,再将一个带有绝缘把手的金属盘贴紧塑料盘,在金属盘上撒一些纸屑。将金属盘抬起时,其上的纸屑就会飞散开来,如图所示。关于该实验,下列说法正确的是(  )
A.用羊毛摩擦过的塑料盘与羊毛带上同种电荷
B.纸屑飞散开来是因为它们带上了异种电荷
C.该实验的原理和验电器的工作原理相同
D.如果将白色塑料盘和金属盘的位置互换一下,实验现象可能会更加明显
【举一反三3】用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.摩擦起电的过程中创造了电荷
B.金属球带正电,金属箔带负电
C.两片金属箔都带负电,由于互相排斥而张开
D.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去了电子
【举一反三4】工厂里经常使用的简易静电除尘技术,用一块带电的金属板,把浮尘吸附在金属板上,该静电除尘技术的原理是 ;实验室里常用验电器的工作原理是 。
【举一反三5】自然界只有两种电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷,用该橡胶棒接触验电器的金属球,其两金属箔片张开,验电器的工作原理是 。
【举一反三6】如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的两片金属箔张开一定角度。两片金属箔张开是因为在这个过程中 (选填①或②;①为“产生电荷”,②为“电荷发生转移”),使两片金属箔带上了 电荷(选填“同种”或“异种”)。
【题型2】两种电荷
【典型例题】用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一轻质小球时,发现两者相互排斥,那么轻质小球(  )
A.一定不带电
B.一定带负电
C.一定带正电
D.可能不带电
【举一反三1】静电是一种处于静止状态的电荷,在干燥的秋冬季我们经常会遇到静电,下列说法正确的是(  )
A.自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷
B.梳头发时,头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带同种电荷
C.摩擦起电实际上就是物体摩擦后创造了新的电荷
D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
【举一反三2】甲、乙、丙三个轻质小球的相互作用情况如图所示,已知甲所带电荷与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,关于丙球的带电情况判断正确的是(  )
①可能带负电②可能带正电③可能不带电④一定带负电
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
【举一反三3】用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近甲、乙两个轻小物体。结果甲被排斥,乙被吸引。下列说法正确的是(  )
A.摩擦过程中橡胶棒获得了正电荷
B.甲、乙一定带异种电荷
C.甲一定带负电荷
D.乙一定带正电荷
【举一反三4】一个悬挂着的四个球,已知D球带正电,相互作用情况如图所示,那么A球可能(  )
A.可能带负电荷
B.可能带正电荷
C.一定不带电荷
D.无法确定
【举一反三5】有C三个带电体,A与C相互吸引,A与B相互排斥,C与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,那么A一定带 电,B与C一定能相互 。
【举一反三6】大量事实证明:自然界有且只有 种电荷,毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒束缚电子能力更强,所以容易得到电子,带 电。
【举一反三7】自然界只有 种电荷,小吴将毛皮和橡胶棒摩擦后,橡胶棒因为 (选填“得到”或者“失去”)电子,而带 电。
【举一反三8】下表是科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
(1)由表中可知,石棉与玻璃棒摩擦后石棉带 电.
(2)云母对电子的束缚能力要比毛皮 (选填“强”或“弱”).
(3)由表中 (选填“能”或“不能”)判断毛皮和绢摩擦后两者的带电情况.
(4)小明用化纤摩擦过的铅棒去靠近不带电的悬挂的塑料球,发现铅棒并没有吸引轻塑料球,原因是 。
【题型3】摩擦起电现象
【典型例题】当塑料尺与头发摩擦时,会因为下列哪种粒子的转移使塑料尺带电(  )
A.电子
B.原子
C.中子
D.分子
【举一反三1】如图是塑料梳子与头发摩擦后,靠近碎纸屑,将碎纸屑吸起的现象。关于这种现象说法正确的是(  )
A.塑料梳子与头发摩擦创造了电荷
B.塑料梳子吸引纸屑说明分子间存在引力
C.塑料梳子吸引纸屑说明带电体能吸引轻小物体
D.塑料梳子吸引纸屑说明同种电荷能互相吸引
【举一反三2】《本草纲目》中记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,请用所学的物理知识解释“以布拭热琥珀”,琥珀能够“吸得芥子”所蕴含的物理道理是: 。
【举一反三3】摩擦起电的本质是 发生了转移,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒在摩擦过程中 (选填“失去”或“得到”)电子。
【举一反三4】小东在家体验做饭时,不小心将胡椒粉撒到了大米上。小东急中生智,拿了一根筷子在干燥的毛皮上摩擦几下,然后将筷子靠近胡椒粉,胡椒粉就被吸到筷子上了,成功地将其与大米分开。请回答:
(1)小东选用的筷子是金属的还是塑料的
(2)请你解释摩擦后的筷子能吸引胡椒粉的原因。
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