14.1 电是什么(要点讲解+当堂检测+答案)

沪科版物理九年级上册同步学案
第十四章　了解电路
第一节　电是什么
要 点 讲 解
要点一　摩擦起电
1. 摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电，用摩擦的方法可以使各种各样的物体带电。
2. 带电体的性质：带电体能吸引轻小物体。日常生活中的现象：用塑料梳子梳头时，头发随着梳子飘起来；塑料笔壳摩擦头发后，能吸引轻小的纸片。
经典例题1　下列发生的现象与摩擦起电无关的是(　　　)
A. 打开水龙头，放出一股细细的水流，用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流，会看到水流靠近梳子
B. 秋冬干燥季节，脱毛衣时会看到电火花
C. 冬天摩擦双手使手变暖和
D. 严禁用塑料桶装运汽油
解析：在干燥的头发上梳过的塑料梳子带电，用梳子靠近细水流，梳子上的电荷对细水流有吸引作用；秋冬干燥季节，脱毛衣时会看到电火花，是摩擦起电造成的；冬天摩擦双手使手变暖和，是通过做功的方式改变物体的内能，与摩擦起电无关；用塑料桶装运汽油，通过摩擦可以使汽油带电，容易发生危险，故C选项符合题意。
答案：C
要点二　两种电荷及相互作用规律
1. 两种电荷：人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷规定为正电荷，把用毛皮摩擦过的橡皮棒上所带的电荷规定为负电荷。
2. 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。
经典例题2　如图所示，已知B带正电，则D带______电。
解析：先根据B带的电荷是正电判断与B相排斥的A也带正电，再根据A带正电判断与A相吸引的C带负电(或不带电)，最后又根据C与D相排斥确定的C与D都带负电。
答案：负
要点三　验电器和静电现象
1. 验电器
(1)构造：金属球、绝缘塞、金属杆、金属箔、外壳，如图甲所示。金属箔很轻，通常情况因重力作用而下垂闭合。
甲 乙 丙
(2)作用：检验物体是否带电。
(3)原理：根据同种电荷相互排斥的原理制成，当带电体接触金属球时，就会有一部分电荷发生转移，从而使验电器的两片金属箔带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，金属箔就会张开。如图乙、丙所示。
(4)使用方法：让一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。当一带正电的物体接触验电器时，验电器就带上了正电荷，而使两片金属箔张开一定角度(电子从验电器转移到了物体上)；当一带负电的物体接触验电器时，验电器就带上了负电荷，而使两片金属箔张开一定角度(电子由带电体转移到验电器上)。
2. 静电现象
(1)定义：
一个带电的物体与一个不带电的导体相互靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布，导体内的异种电荷会被吸引到靠近带电体的一端，同种电荷则被排斥到导体的远离带电体的一端，这种现象叫静电感应。摩擦起电、静电感应等都是静电现象。
(2)原理：电荷间的相互作用。
(3)使物体带电的方法：
摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。
接触带电：接触带电指的是带电的物体接触不带电的物体，不带电的物体也带上了与带电物体相同种类的电荷。
感应带电：也就是静电感应。一个带电物体靠近另一个不带电的导体时，导体靠带电体的近端会显示出与带电体相反电性的电荷，而在这个金属导体的远端则显示出与带电体相同性质的电荷。
经典例题3　如图所示，已知验电器A带的是正电，验电器B带的电性未知。现拿一根带有绝缘柄的金属棒去接触两验电器的金属球，如果验电器A、B的金属箔张角不变，验电器B带什么电？为什么？如果验电器A、B的金属箔张角都减小为零，验电器B带什么电？为什么？
解：如果A、B两个验电器金属箔的张角相同，说明带有等量的电荷，拿一根带有绝缘柄的金属棒去接触两验电器的金属球，验电器A、B的金属箔张角不变，说明两验电器没有通过金属棒发生电荷的转移，所以验电器B带的是与A相同的正电荷。如果验电器A、B的金属箔张角都减小为零，说明两带电体相接触后都恢复成不带电的状态，这是正负电荷中和现象，必定有电荷的转移。由于验电器A原来缺少电子而带正电，验电器B一定是有多余电子而带负电。
易错易混警示　物体相互吸引时，对带电性质的判断易错
由于电荷间的相互作用规律中有“异种电荷相互吸引”，所以一提到“相互吸引”，很多同学就认为两者一定带异种电荷，而忽略了带电体可以吸引不带电的轻小物体。所以，如果两个物体相互排斥，则两个物体带同种电荷；如果两个物体相互吸引，则只能判断其中一个肯定带电，另一个物体是否带电，则需要进一步检验。
经典例题4　如图所示是两个轻质的小球放在一起的甲、乙两种情况，可以肯定两个小球都带电的是(　　　)
甲 乙
A. 甲　 B. 乙 C. 甲和乙 D. 以上选项都不正确
解析：解答本题应该从电荷间的相互作用规律和带电体的性质两个角度去分析。甲图中的两个小球相互排斥，说明甲图中两小球均带电，且带同种电荷。乙图中两小球相互吸引，这种情况有两种可能：一种是两小球带异种电荷；另一种是一个小球带电，另一个小球不带电，由带电体的性质可知它们也能相互吸引。多数同学忽略了第二种可能，导致解答错误。
答案：A
当 堂 检 测
1. 丝绸与玻璃棒相互摩擦后，玻璃棒带正电，这是因为(　　)
A. 玻璃棒上的部分电子转移到丝绸上
B. 丝绸上的部分正电荷转移到玻璃棒上
C. 玻璃棒上的一部分正电荷转移到丝绸上
D. 丝绸上的部分电子转移到玻璃棒上
2. 据中央电视台“智力快车”节目介绍，蜜蜂飞行与空气摩擦能产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。关于飞行中的蜜蜂，以下说法正确的是(　　)
A. 蜜蜂带负电 B. 蜜蜂带正电
C. 空气不带电 D. 空气带负电
3. 小芳在科技馆用手触摸静电球时，头发丝一根根竖起，形成“怒发冲冠”的有趣景象。如图所示，由此可以判断，竖起的头发丝所带电荷是(　　)
A. 同种电荷 B. 异种电荷 C. 正电荷 D. 负电荷
4. 人类对原子结构的认识始于对静电现象的研究，下列有关说法中正确的是(　　)
A. 摩擦起电创造了电荷
B. 自然界只存在正、负两种电荷
C. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥
D. 从静电现象认识到原子核是可分的
5. 摩擦起电是通过 的方法使物体带电，在日常生活中，用塑料圆珠笔笔杆与干燥的头发摩擦后靠近碎纸屑，纸屑会被吸起来，这是因为 。
6. 摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，摩擦起电的过程不是创造了电荷，只是电荷　 　。
7. 有A、B、C三个轻小物体，B带正电，为判断其他两个物体的带电情况，将三个物体分别互相靠近，发现A、B间相互吸引，B、C间相互排斥，A、C间相互吸引，则C的带电情况是 ；A的带电情况是 。
当堂检测参考答案
1. A 2. A 3. A 4. B
5. 摩擦 摩擦起电后，带电体会吸引轻小物体
6. 发生转移(或从一个物体转移到另一个物体)
7. 带正电 带负电或不带电