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第十五章 電流和電路
第1節 兩種電荷
“飄逸”的頭發
雙手緊挨著金屬球
【想一想】 金屬球為什么能使女孩的頭發“炸毛”呢？
新知導入
1.了解摩擦起電現象及摩擦起電的本質。
2.知道兩種電荷以及電荷間的相互作用。
3.了解檢驗帶電體的方法及驗電器的構造和原理。
4.知道導體和絕緣體，了解電荷的定向移動。
學習目標
實驗1：與毛皮摩擦過的氣球能吸起頭發
實驗2：與毛皮摩擦過的氣球能吸引水流
實驗3：與頭發摩擦過的梳子能吸起紙屑
【觀察與思考】出現下列現象的原因是什么？
新知學習
知識點一：兩種電荷
(1)摩擦過的硬橡膠棒或玻璃棒能夠吸引輕小物體，我們就說硬橡膠棒或玻璃棒帶了電，或者說帶了電荷。
(2)用摩擦的方法使物體帶電，叫做摩擦起電。
1. 摩擦起電現象
觀察與思考
1.擦拭鏡面的時候，為什么玻璃面上會有一層絨毛？
抹布與鏡面摩擦，使鏡面帶了電，能夠吸引輕小的絨毛。
2.為什么電風扇用的時間久了，扇葉上會有灰塵？
電風扇工作時與空氣摩擦帶電，帶電體能夠吸引輕小物體，所以扇葉上會有灰塵。
(1) 如圖(a)，兩根用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近時，情況怎樣呢
(a)
帶電橡膠棒相互排斥
我們用圖(a)、(b)、(c) 所示的實驗來研究這個問題。
演示
探究電荷間的相互作用
2.兩種電荷及相互作用
(2) 如圖(b)，兩根用絲綢摩擦過的玻璃棒相互靠近時，會發生怎樣的現象？
(b)
帶電玻璃棒相互排斥
(3)如圖(c)，用絲綢摩擦過的玻璃棒跟用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近時，情況又怎樣呢
(c)
帶電的玻璃棒跟橡膠棒相互吸引
對上述實驗進行分析，可得出電荷間相互作用的規律是：
同種電荷互相___________；
異種電荷互相___________。
排斥
吸引
研究表明，自然界中只存在兩種電荷：
(1)正電荷：把與絲綢摩擦過的玻璃棒所的帶電荷規定為正電荷，可用“＋”表示。
(a) 用絲綢摩擦玻璃棒
(2)負電荷：把與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷規定為負電荷，可用“－”表示。
(b) 用毛皮摩擦橡膠棒
3.兩種電荷
（1）定義：電荷的多少叫作電荷量。
（2）單位：庫侖，簡稱：庫，符號：C
注意：
一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷大約只有10-7C；一片雷雨云帶電的電荷大約有幾十庫侖。
4.電荷量
(1)構造
5.驗電器
金屬球
絕緣墊
金屬桿
外殼
金屬箔
(3)原理：
(4)檢驗方法：
同種電荷互相排斥
讓物體接觸驗電器的金屬球，若金屬箔片張開，說明物體帶了電。金屬箔張開的角度越大 ，說明所帶電荷量越多。
(2)作用：
檢驗物體是否帶電。
1. 原子的核式結構
常見的物質由分子、原子構成，有的分子由多個原子構成，有的分子只由一個原子構成。
（1）原子的核式結構
原子
電中性
核外電子
原子核
帶正電
帶負電
質子
中子
不帶電
帶正電
原子核
核外電子
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知識點二：原子及其結構
（2）電子：電子是帶有最小負電荷的粒子。
常用符號 e 表示最小電荷量，e=1.6×10-19C，任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍。
（3）原子核所帶正電荷與核外所有電子所帶的負電荷數量相等時，原子不顯電性。
不同物質的原子核束縛電子的本領不同。
失去電子的物體因為缺少電子而帶正電；
得到電子的物體因為有了多余電子而帶等量的負電。
束縛電子
能力弱
束縛電子
能力強
電子
帶正電
帶負電
摩擦起電并不是創造了電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體，使正、負電荷分開。
2.摩擦起電的實質：
取兩個相同的驗電器A和B，使A帶電，B不帶電。
可以看到A的金屬箔張開，B的金屬箔閉合。
1、用橡膠棒把A和B連接起來,
觀察A、B金屬箔的張角有什么變化。
2、再次使A帶電,B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把
A和B連接起來,觀察A、B金屬箔的張角有什么變化。
演示實驗 ：電荷在金屬棒中的定向移動
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知識點三：導體和絕緣體
現象：橡膠棒連接時，驗電器B張角沒有變化；
金屬棒連接時，驗電器A張角減小，驗電器B張角變大。
說明：電荷通過金屬棒從A移動到了B，電荷發生了移動。
電荷在金屬中可以定向移動，即金屬可以導電。
（1）導體
①定義：容易導電的物體叫導體。
如金屬、人體、大地、石墨、酸堿鹽溶液等都是導體。
②導體導電的原因：導體中存在自由電荷。
注意：金屬的自由電荷是自由電子；金屬導電靠的是自由電子，而不是原子核、正電荷。
（2）絕緣體
①定義：不容易導電的物體叫絕緣體。如橡膠、 陶瓷、 玻璃、 油、 干木頭、塑料等都是絕緣體。
②絕緣體不容易導電的原因：幾乎沒有自由電荷。
導體和
絕緣體
兩種電荷
兩種電荷
驗電器
用摩擦的方法可使物體帶電，帶電體能夠吸引輕小物體
摩擦起電實質是電子的轉移，兩物體帶上等量異種電荷
①絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電 “+”
②毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電 “-”
③相互作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引
④電荷量：電荷的多少叫做電荷量，單位為庫侖（C）
作用：檢驗物體是否帶電.
工作原理：同種電荷互相排斥
原子核（帶正電）
電子（帶負電）
導體：容易導電的物體，導體內有大量的自由電荷
絕緣體：不容易導電的物體，內部幾乎沒有自由電荷
摩擦起電
原 子
課堂總結
1.用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶了負電，這是由于（ ）
A.毛皮束縛電子的能力比較強
B.橡膠棒的正電荷轉移到毛皮上
C.摩擦過程中創造了負電荷
D.橡膠棒上有了多余的電子
D
課堂練習
2.驗電器的金屬箔張開，說明驗電器（ ）
A.不帶電荷
B.帶正電荷
C.帶負電荷
D.可能帶正電荷，也可能帶負電荷
D
3.在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的頭發，頭發會越梳越蓬松，
其主要原因是 （ ）
A.梳頭時，空氣進入頭發
B.頭發和梳子摩擦后，頭發帶同種電荷相互排斥
C.梳子對頭發有力的作用
D.梳頭時，頭發的毛囊會收縮
B

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