15.1 电荷 摩擦起电 课件（41张PPT）

(共40张PPT)
15.1
电荷
摩擦起电
授课人：全世界最美丽的物理老师
时间：2018年·下
Shuwei
Xu
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of
the
work.
大
师
物
理
许老师的物理课堂
冬天梳头发会
出现头发越梳越蓬松
这是为什么呢？
梳子或塑料棒
被毛皮摩擦后能吸纸
这是为什么呢？
冬天脱毛衣
会看到很多“闪电”
这是为什么呢？
摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象，叫做摩擦起电现象。
什么是电荷？
能够吸引轻小物体的物体叫做带电体，或带上电荷的物体。我们就说
体带了“电”，或者说带了电荷。
带电体的性质：
能吸引轻小物体
大量的事实使人们认识到：自然界只有两种电荷。
（正电荷、负电荷）
被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做正电荷；
被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做负电荷；
使物体带电的方法:
1.摩擦起电--两个物体带不同种电荷
2.接触起电--两个物体带不同种电荷
不同物体间
的
电子的转移
使物体带电的方法:
3.感应起电--同一物体近端带不同种电荷，远端带同种电荷（高中）
异种电荷相互靠近
猜想：电荷间的相互作用
◎用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（
）
B
-
-
+
+
-
+
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
（课本33页）
电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要是因为电视机工作时，屏表面有
而吸咐灰尘
。
静电
如图所示，在无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触，气球
。(“不带电”,“带正电”,“带负电”,“带电情况无法判断”)
不带电
某粒子从带正电的原子核旁边高速穿越，其运行路线如图②，据此现象，可以猜想该粒子带
电，你猜想的依据是：
；
其运行路线如图③，据此现象，可以猜想该粒子带
电，你猜想的依据是：
。
负
+
①
②
③
④
正
该粒子与正电荷相互吸引
该粒子与正电荷相互排斥
两块竖直放置并相互平行的金属板分别带有正电荷和负电荷，现从两板之间的上方释放一个带负电的小球。如图所示，请画出小球从图示位置运动到量版下方这一个过程的大致路径。
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
v
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
（课本33页）
用来检验物体是否带电--验电器
-
-
+
+
-
+
验电器：是利用电荷间相互作用的规律制成的，可用来检验物体是否带电，粗略比较带电的多少。
金属球
金属杆
金属箔
绝缘罩
毛皮摩擦过的橡胶棒
（带上负电荷）
再观察验电器在接触橡胶棒时的变化
结论：
验电器的工作原理是，验电器的金属部分均匀带上了同种电荷，金属薄片因为带上了同种电荷而相互排斥而张开。
验电器的工作原理1
验电器的工作原理2
（粗略判断电荷多少）
通过观察可以知道，我们还可以
通过验电器金属片张开的角度的
大小判断带电量的多少。
作用：检验物体是否带电。
原理：同种电荷互相排斥。且所带电荷量越多金属箔张开的角度越大。
检验方法：让物体接触验电器的金属球若金属箔片张开，说明物体带了电。
验电器可以粗略检验物体带电量，却不能精确
电荷的多少叫电荷量，简称电荷。用Q表示。
单位：库仑，简称库，符号是C
库仑（Charles-Augustin
de
Coulomb
1736
--1806），汉语译为：查利·奥古斯丁·库仑。法国工程师、物理学家。
原子
原子核（带正电）
电
子（带负电）
原子的结构:
质子
“＋”
中子（不带电）
原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等,所以整个原子呈电中性。
电子的电荷量最小，人们把最小电荷叫做元电荷。其电荷量为：e=1.6×10-19C
原子的核式结构
某原子-核式结构
+
+
+
+
+
质子
（带一个单位正电荷）
中子
（不带电，但有一定质量）
电子
（带一个单位负电荷）
原子是如何带上电荷的
+11
2
8
1
+
钠原子（原子序数11）
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
①
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
①
②
钠原子失去一个核外电子
对外显示带正电
静电的由来！
+
-
+
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
+
-
+
正常情况下，毛衣和气球都不带电。但是如果二者发生摩擦，正负电荷就会发生移动，其中一者得到电子带负电，另一者失去电子带正电。由此得知，摩擦起电的实质就是电子的转移。
-
+
-
+
-
+
-
-
-
-
得到电子
带负电
失去电子
带正电
原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的，由于原子核对电子有束缚力，所以电子绕核运动。原子核里正电荷数量很难改变，而核外电子却能摆脱原子核的束缚，转移到另一物体上，从而使核外电子带的负电荷数目改变。而且不同的物质原子核对电
子束缚力强弱不同。
小组讨论：根据这段材料，你能知道用丝绸摩擦过的玻璃棒为什么带正电，而用毛皮摩擦过的橡胶棒为什么带负电吗？
摩擦起电实质：电子的转移
束缚能力强的得到电子：带负电荷
束缚能力弱的失去电子：带正电荷
不同物质的原子核束缚电子的本领不同。实验表明，以下几种物质的原子核束缚电子的本领由弱到强;
依次是：兽皮－羊皮－石英－玻璃－丝绢－木条－胶木－松香－硫磺
如图所示，是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图，毛皮与图中的
摩擦最容易起电，且它们摩擦后毛皮带
电．（选填“正”或“负”）．
毛皮
正
正电荷
丝绸—玻璃棒
负电荷
毛皮—橡胶棒
应用：检验物体是否带电
原理：同种电荷互相排斥
结构：金属球、金属杆、金属箔
3.原子
电量:Q
单位:库仑(C)
(同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引)
1.电荷
原子核
（带正电荷）
电
子
（带负电荷）
电子是带有负电最小电荷的粒子(元电荷:e=1.6×10-19Ｃ)
2.验电器
束缚能力强的得到电子：带负电荷
束缚能力弱的失去电子：带正电荷
脱离了原子核束缚的电子在原子间无规则运动→自由电子
导体中的自由电子
绝缘体中的束缚电子
导体中的自由电子
绝缘体中的束缚电子
通电后
验电器验证导体的
导电性质
铁
棒
玻璃棒
导体：善于导电的物体。
绝缘体：不善于导电的物体。
各种
金属
酸碱盐溶液
大地
铅笔芯
石墨
湿木
橡胶
塑料
陶瓷
玻璃
干木
导体：盐水、铁、铜
绝缘体：纯水、油、陶片、瓷片、玻璃、电木
导体与绝缘体之间没有绝对的界线。
如图所示，将一带电体接触带正电的验电器时，若：
(1)金属箔张角变大，说明带电体是带
电的．
(2)金属箔张角变小，说明带电体是带
电的．
(3)金属箔闭合后又张开，说明带电体是带
电的，且所带电荷量比验电器所带电荷量
(填“多”或“少”)．
正
负
负
多
移动的是正电荷or负电荷？
-
-
-
A
B
两个物体相互接触时，正电荷位于原子核中，质量大（像个胖子）走不动，移动的都是比较灵活的自由电子。所以接触起电和摩擦起电的实质都是“电子的转移”，电子的移动有一定的方向（定向移动）。
-
-
-
A
B
A
B
电荷发生中和，两个带有等量正、负电荷的验电器相互接触，会发生电荷中和现象。中和后两个验电器均
如图甲所示，验电器A带负电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器AB两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中电流方向由______到______。
B
A
（原创）加油站工作人员在加油前要触摸一个静电释放器，防止加油时有放电现象引起火花，进而引起火灾。
静电释放器与大地相接，如果人体带有正电荷，请问当人接触释放器时，
电荷从
流向
。这个时候就形成了电荷的定向移动。
负
大地
人体
许淑渭
制作
课后作业
15.1
电荷
摩擦起电
授课人：全世界最美丽的物理老师
时间：2018年·下
Shuwei
Xu
have
the
copyright
of
the
work.
大
师
物
理
许老师的物理课堂