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人教版九年级第十五章 电流和电路
第1节 两种电荷
1.认识摩擦起电和带电现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用。
2.知道验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位。
3.了解原子结构,认识自由电子和电荷的移动,理解摩擦起电的原因。
4.知道常见的导体和绝缘体。
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学习目标
小实验:用塑料直尺在头发上摩擦后;气球在墙上摩擦后;都能吸引纸屑
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课堂引入
玻璃棒和丝绸摩擦
橡胶棒和毛皮摩擦
一些物体被摩擦后,能够吸引轻小物体,称为物体带了电,或者说带了“电荷”
摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电。
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探究新知
一、两种电荷
观察与思考
跟毛皮摩擦后的橡胶棒与跟丝绸摩擦后的玻璃棒。带的电荷是否一样呢?
橡胶棒和玻璃棒吸引
两橡胶棒相互排斥
两玻璃棒相互排斥
自然界只有两种电荷
1.正电荷 负电荷:
用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷,用“+”表示;
用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷,用“-”表示。
2.电荷间的作用规律:
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
(1)带电体能吸引轻小物体。
怎样判断物体是否带电?
问题与讨论
(2)验电器
3.验电器:
(2)原理:同种电荷相互排斥
(1)构造:
(3)作用: 检验物体是否带电
想一想:验电器张角的大小不同,说明什么?
金属球
绝缘垫
金属杆
金属箔
金属罩
接线柱
4.电荷量(Q)
(1).电荷的多少叫做电荷量,简称电荷。
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷,大约只有10-7C。一片雷雨云带电的电荷,大约有几十库仑。
(2).电荷的单位:库仑,简称库, 符号是C。
(3)元电荷
电子是带有最小电荷的粒子。叫做元电荷,常用符号e表示。 e=1.6×10-19C
任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。
二、原子及其结构
问题与讨论
物体摩擦后为什么会带电,任意两个物体摩擦后都会带电?
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
1.原子结构
束缚电子
能力弱
束缚电子
能力强
电子
带正电
带负电
核外电子
原子核
+
+
+
–
–
–
不同物质的原子核束缚电子的本领不同,摩擦后发生了电子得失
3.摩擦起电的原因
失去电子的物体带正电;得到电子的物体带等量的负电.
三、导体和绝缘体
油罐车常常有一条铁链做的尾巴拖在地上,为什么?
想想
议议
实验1
用橡胶棒连接验电器
验电器A、B金属箔的张角没有变化
验电器A的电荷量没有变化,验电器B仍不带电
A
B
实验现象
实验分析
实验结论
电荷没有发生移动, 说明橡胶棒不容易导电。
验电器A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。
用金属棒连接两验电器
验电器B也带了电。有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B。
电荷在金属中可以定向移动, 说明金属是可以导电的。
实验现象
实验分析
实验结论
A
B
实验2
1.导体
(1)容易导电的物体,叫做导体。
(2)导体导电的原因:
导体中存在大量自由电荷。
金属:自由电子
酸碱盐溶液:阴离子、 阳离子
自由电荷
(3)常见的导体:
3.绝缘体
(1)不容易导电的物体,叫做绝缘体。
(3)常见的绝缘体:
(2)绝缘体不易导电的原因:
绝缘体中几乎没有自由电荷。
注意:导体与绝缘体之间没有绝对的界限。
摩擦起电的原因:电子得失
电 荷
电荷
1.摩擦起电
2.两种电荷
正电荷
负电荷
3.电荷间相互作用规律
4.验电器工作原理
5.电荷量:电荷的多少。
原子及其结构
原子
原子核:带正电
电 子:带负电
导体和
绝缘体
导体
常见的导体
绝缘体
金属靠自由电子导电
常见绝缘体
绝缘体中几乎没有自由电荷
本堂重点:
导体和绝缘体
本堂难点:
摩擦起电的原因
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课堂小结
1. 在探究“电荷间的相互作用”的实验中,用绝缘细线悬挂两个小球,静止时的状态如图所示。下列判断正确的是( )
两球一定带同种电荷
B. 两球可能带异种电荷
C. 两球可能一个带电,一个不带电
D. 两球均只受两个力
A
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课堂练习
2.甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正电荷,则甲( )
A.一定带正电荷
B. 一定带负电荷
C. 可能带负电荷
D. 可能带正电荷
C
3.小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”(如图)。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B.摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.两气球因带了异种电荷而互相排斥
C
4.如图用一段细铁丝做一个支架
和转动轴,把一根中间戳有一个孔
(没有戳穿)的饮料吸管放在转动
轴上,吸管能在水平面上自由转动,
用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
(1)把某个物体放在带电吸管一端的附近,发现吸管向物体靠近,由此是否可以判断该物体带电?
(2)把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近,观察吸管运动的方向,并回答:吸管带的是哪种电?餐巾纸带哪种电?为什么?