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第十五章 電流和電路
第1節(jié) 兩種電荷
“怒發(fā)沖冠”
頭發(fā)豎起來(lái)的原因是什么？這里面存在著什么奧秘？
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思考
新知導(dǎo)入
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解電荷的種類及電荷間的相互作用。
2.知道摩擦起電，能解釋摩擦起電的實(shí)質(zhì)。
3.知道驗(yàn)電器的構(gòu)造、作用及工作原理。
4.認(rèn)識(shí)導(dǎo)體和絕緣體，了解電荷的定向移動(dòng)和自由電子。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.一些物體被摩擦后，能夠吸引輕小物體。這是因?yàn)槟Σ吝^(guò)的物體帶了“電”，或者說(shuō)帶了電荷。
2.用摩擦的方法使物體帶電的方式叫摩擦起電。
一、兩種電荷
【視頻欣賞】
新知學(xué)習(xí)
演示：電荷間相互作用的規(guī)律
【視頻欣賞】
相互排斥
相互排斥
相互吸引
通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，你有什么發(fā)現(xiàn)呢？
絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒和用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，所帶電荷的性質(zhì)是不一樣的。
玻璃棒
橡膠棒
玻璃棒
橡膠棒
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：
（一）自然界中只存在兩種電荷:
（1）正電荷：把與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所的帶電荷規(guī)定為正電荷，
可用“+”表示。
（2）負(fù)電荷：把與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷規(guī)定為負(fù)電荷，
可用“-”表示。
（二）電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
玻 正 橡 負(fù)
（三）電荷量
（1）定義：物體所帶電荷的多少，叫做電荷量，簡(jiǎn)稱電荷
（2）單位：庫(kù)侖（庫(kù)），符號(hào)為C
一根摩擦過(guò)的玻璃棒或橡膠棒上所帶的電量，大約只有10-7庫(kù)侖，一片帶電的云上所帶的電量，大約有幾十庫(kù)侖。體會(huì)一下，你對(duì)庫(kù)侖有何認(rèn)識(shí)？
思考
1.如果一個(gè)帶電體排斥一個(gè)輕小物體，能否判斷這個(gè)輕小物體也帶電
2.如果一個(gè)帶電體吸引一個(gè)輕小物體，能否判斷這個(gè)輕小物體也帶電
能，因?yàn)橥N電荷相互排斥，該輕小物體帶同種電荷。
不能，因?yàn)閹щ婓w有吸引輕小物體的性質(zhì)，因此該輕小物體可能帶異種電荷，有可能不帶電。
想一想
如圖所示，A、B是兩個(gè)輕質(zhì)泡沫小球，C是用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，A、B、C三者之間相互作用時(shí)的場(chǎng)最如圖所示，由此可以判斷橡膠棒C帶　 　電，小球B帶　 　電，小球A_________________。
A
C
A
B
B
C
負(fù)
負(fù)
不帶電或帶正電
判斷依據(jù)：1.帶電體可以吸引輕小物體；
2.同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引
相互排斥則一定帶同種電荷，相互吸引可能帶異種電荷或不帶電
【針對(duì)訓(xùn)練】
通過(guò)前面知識(shí)的學(xué)習(xí)，你能怎樣檢驗(yàn)一個(gè)物體是否帶電呢？
1.通過(guò)觀察該物體是否可以吸引輕巧物體判斷
2.通過(guò)與已知帶電體電荷間的相互作用規(guī)律判斷
3.實(shí)驗(yàn)室還有一種專門檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器：
驗(yàn)電器
（四）驗(yàn)電器
2. 驗(yàn)電器的構(gòu)造
1. 驗(yàn)電器的作用：檢驗(yàn)物體是否帶電
3.工作原理：同種電荷相互排斥
溫馨提示
驗(yàn)電器不僅可以檢驗(yàn)物體是否帶電，還可以判斷物體所帶電荷的多少，同一驗(yàn)電器金屬箔張角越大，物體所帶電荷越多。但是驗(yàn)電器無(wú)法用來(lái)判斷物體是帶正電還是負(fù)電。
為什么驗(yàn)電器金屬箔張角大小不一樣呢？
思考
二、原子及其結(jié)構(gòu)
原子
核外電子
原子核
質(zhì)子
中子
（帶正電）
（帶負(fù)電）
（不帶電）
（帶正電）
1.常見(jiàn)物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。
由于原子核所帶正電荷與核外電子所帶的負(fù)電荷數(shù)量相等，電性相反。
故原子不顯電性。
2.原子結(jié)構(gòu):
不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。
3.摩擦起電的解釋：
束縛電子
能力弱
束縛電子
能力強(qiáng)
電子
失去電子，帶正電
得到電子，帶負(fù)電
1.摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，而是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，使正、負(fù)電荷分開(kāi)。
2.摩擦起電的實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移。
【說(shuō)明】
用帶電體接觸驗(yàn)電器時(shí)，電子是如何轉(zhuǎn)移呢？
當(dāng)帶電體因少電子而帶正電，與驗(yàn)電器金屬球接觸后，電子是從金屬箔轉(zhuǎn)移到帶電體，使金屬箔失去電子帶上正電，從而金屬箔張開(kāi)
當(dāng)帶電體因多電子而帶負(fù)電，與驗(yàn)電器金屬球接觸后，電子是從帶電體轉(zhuǎn)移到金屬箔，使金屬箔得到電子帶上負(fù)電，從而金屬箔張開(kāi)
e
e
1.用一根與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒去接觸一個(gè)金屬箔已張開(kāi)小角度的驗(yàn)電器，接觸時(shí)發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器金屬箔片張角變大，由此判斷（ ）
A.驗(yàn)電器原來(lái)帶正電荷，接觸時(shí)有電子從驗(yàn)電器傳向玻璃棒
B.驗(yàn)電器原來(lái)帶正電荷，接觸時(shí)有電子從玻璃棒傳向驗(yàn)電器
C.驗(yàn)電器原來(lái)帶負(fù)電荷，接觸時(shí)有電子從玻璃棒傳向驗(yàn)電器
D.驗(yàn)電器原來(lái)帶負(fù)電荷，接觸時(shí)有電子從驗(yàn)電器傳向玻璃棒
A
帶正電荷實(shí)質(zhì)是失去電子，說(shuō)明驗(yàn)電器失去電子，即電子從驗(yàn)電器傳向玻璃棒。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1.演示實(shí)驗(yàn):電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)
三、導(dǎo)體和絕緣體
準(zhǔn)備:取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A和B，使A帶電，B不帶電，如下圖所示。
現(xiàn)象：驗(yàn)電器A、B的金屬箔的張角均不變
演示1：取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A和B，使A帶電，B不帶電，如圖所示。
分析：驗(yàn)電器A的電荷量沒(méi)有變化，驗(yàn)電器B仍不帶電
結(jié)論：電荷在橡膠棒中不能自由移動(dòng)，說(shuō)明橡膠棒不可以導(dǎo)電
現(xiàn)象：驗(yàn)電器A的金屬箔的張角變小，驗(yàn)電器B的金屬箔張開(kāi)，最終二者張角相同
演示2：用帶絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來(lái)，如圖所示。
分析：有一部分電荷通過(guò)金屬棒從A移動(dòng)到了B，電荷發(fā)生了定向移動(dòng)
結(jié)論：電荷在金屬中可以自由移動(dòng)，說(shuō)明金屬可以導(dǎo)電
2.導(dǎo)體和絕緣體
①導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體。
②絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體。
橡膠、玻璃、塑料等都是絕緣體。
金屬、人體、大地等都是導(dǎo)體。
【說(shuō)明】導(dǎo)體中存在自由電荷。導(dǎo)體中的自由電荷是自由電子（導(dǎo)體中自由移動(dòng)的電子），導(dǎo)體導(dǎo)電靠的是自由電子，而不是原子核、正電荷。
導(dǎo)體導(dǎo)電的原因：導(dǎo)體中存在自由電荷。
絕緣體不容易導(dǎo)電的原因：幾乎沒(méi)有自由電荷。
同種電荷相互排斥
異種電荷相互吸引
電荷間的 相互作用
兩種電荷
導(dǎo)體和絕緣體
電荷
導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體
絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體
與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷
與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電荷
課堂總結(jié)
1.自然界有兩種電荷--正電荷和負(fù)電荷。用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒
和用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷分別是（ 　）
A．正電荷、正電荷 B．負(fù)電荷、負(fù)電荷
C．正電荷、負(fù)電荷 D．負(fù)電荷、正電荷
C
課堂練習(xí)
2.甲、乙、丙三個(gè)輕質(zhì)泡沫小球用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上,它們之間相互作用時(shí)的場(chǎng)景如圖所示,已知丙球與用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷相同,下列判斷中正確的是(　　)
A.甲、乙兩球均帶正電
B.甲、乙兩球均帶負(fù)電
C.甲球帶正電,乙球一定帶負(fù)電
D.甲球帶負(fù)電,乙球可能不帶電
D
3.一個(gè)帶電體跟一個(gè)帶正電的驗(yàn)電器的金屬球相接觸，觀察到驗(yàn)電器的金屬箔先閉合后又張開(kāi)，根據(jù)這一現(xiàn)象可以判斷（ ）
A.帶電體一定帶有大量的正電
B.帶電體一定帶有大量的負(fù)電
C.帶電體一定帶有與驗(yàn)電器等量的正電
D.帶電體一定帶有與驗(yàn)電器等量的負(fù)電
B
4.于導(dǎo)體和絕緣體，下列說(shuō)法不正確的是（　 ）
A．人體、大地、石墨、純水、油都是導(dǎo)體
B．絕緣體不容易導(dǎo)電，是因?yàn)榻^緣體內(nèi)部幾乎沒(méi)有自由電荷
C．導(dǎo)體之所以容易導(dǎo)電，是因?yàn)閷?dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電荷
D．絕緣體和導(dǎo)體在一定條件下可能發(fā)生轉(zhuǎn)化
A

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