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第十五章 電流和電路
九上物理 RJ
第1節(jié) 兩種電荷
3. 知道原子及其結(jié)構(gòu)，摩擦起電的原因。
1. 認(rèn)識(shí)摩擦起電現(xiàn)象，能運(yùn)用其解釋簡(jiǎn)單生活現(xiàn)象。
2. 認(rèn)識(shí)自然界存在兩種電荷，知道電荷間的相互作用規(guī)律。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
課堂導(dǎo)入
我們的學(xué)習(xí)和生活離不開(kāi)“電”，地鐵、家用電器、電腦、手機(jī)等都需要電才能工作。
你也許注意過(guò)，當(dāng)打開(kāi)電器產(chǎn)品的外殼時(shí)，展現(xiàn)在我們面前的是讓人眼花繚亂的電路板……
也許你會(huì)感到它很神秘。實(shí)際上，這些看似復(fù)雜的各種電路都是由最簡(jiǎn)單的電路組合而成的。讓我們走進(jìn)這個(gè)世界看一看、試一試吧!
課堂導(dǎo)入
與頭發(fā)摩擦過(guò)的塑料梳子，能吸起紙屑；用氣球摩擦頭發(fā)，頭發(fā)會(huì)隨著氣球飄起來(lái)……為什么會(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象呢
新知探究
知識(shí)點(diǎn)1 摩擦起電
用摩擦的方法使物體帶電，叫作摩擦起電。
出現(xiàn)上面的現(xiàn)象是因?yàn)槟Σ吝^(guò)的物體帶了“電”，或者說(shuō)帶了電荷 (electric charge)。
視
頻
新知探究
知識(shí)點(diǎn)1 摩擦起電
帶電的物體（帶電體）具有吸引輕小物體的性質(zhì)。
例1.下列現(xiàn)象不屬于摩擦起電現(xiàn)象的是（ ）
B.頭發(fā)摩擦的梳子吸引小紙屑
A.梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)隨梳子飄起
D.用膠水可以固定物體
C.毯子摩擦的小狗全身炸毛
典型例題
解析：
A、B、C選項(xiàng)都利用了摩擦的方法使物體帶了電，而D選項(xiàng)則是利用了分子間的作用力。
D
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
視
頻
演示 電荷間相互作用
1.用絲綢分別摩擦兩根玻璃棒，手持其中一根玻璃棒，靠近另一根被支起的玻璃棒。觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。
2.手持用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，靠近被支起的用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒。觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
結(jié)論：
（3）用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶的電荷跟用毛皮摩擦
過(guò)的橡膠棒帶的電荷種類(lèi)是不同的。
（1）電荷間有相互作用；
（2）相同的電荷間及不同的電荷間的相互作用不同；
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
1. 兩種電荷——自然界只有兩種電荷
用絲綢摩擦的玻璃棒帶的電荷叫作正電荷(positive charge)
用毛皮摩擦的橡膠棒帶的電荷叫作負(fù)電荷(negative charge)
絲綢
玻璃棒
橡膠棒
毛皮
同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
2. 電荷間的相互作用規(guī)律
例2.現(xiàn)有一個(gè)帶電的物體，你能用支架、絲綢、玻璃棒、毛皮、橡膠棒等器材，檢驗(yàn)該物體帶了哪種電荷嗎 說(shuō)出你的辦法。
解析：用支架把用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒和毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒支起來(lái)，將帶電的物體，靠近支起來(lái)的玻璃棒或橡膠棒。若它與玻璃棒排斥，與橡膠棒吸引，則物體帶正電；若它與玻璃棒吸引，與橡膠棒排斥，則物體帶負(fù)電。
典型例題
氣球帶___電
塑料管帶__電
正
負(fù)
練習(xí)鞏固
練習(xí)1.有甲、乙、丙三個(gè)帶電體，甲物體排斥乙物體，乙物體吸引丙物體。如果丙物體帶正電荷，甲物體帶哪種電荷
解析：
同種電荷互相排斥，異種電
荷互相吸引。甲、乙、丙三個(gè)物體均是帶電體，丙物體帶正電，乙物體吸引丙物體，所以乙物體帶負(fù)電，而甲物體排斥乙物體，所以甲物體也帶負(fù)電。
＋
－
－
－
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
3.電荷量—— Q
（1）定義：電荷的多少叫作電荷量。
（2）單位：庫(kù)侖 (coulomb)，簡(jiǎn)稱(chēng)庫(kù)，符號(hào)是C。
說(shuō)明：上述實(shí)驗(yàn)中的玻璃棒或橡膠棒，摩擦后所帶的電荷量大約只有10-7C。
橡膠棒
毛皮
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
視
頻
“怒發(fā)沖冠”
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
4.驗(yàn)電器
（1）構(gòu)造
金屬球
金屬桿
絕緣墊
金屬箔
（2）作用：來(lái)檢驗(yàn)物體是否帶電。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)2 電荷間相互作用
視
頻
用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器的兩片金屬箔上，這兩片金屬箔帶同種電荷，由于互相排斥而張開(kāi)。
（3）原理：同種電荷互相排斥
新知探究
知識(shí)點(diǎn)3 摩擦起電的原因
1. 原子及其結(jié)構(gòu)
原子核
核外電子
（負(fù)電）
（正電）
原子核位于原子的中心，原子核帶正電，電子帶負(fù)電，電子繞核運(yùn)動(dòng)。
原子
核外電子
原子核
帶有最小負(fù)電荷的粒子，所帶電荷量為1.6×10﹣19 C。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)3 摩擦起電的原因
氫原子和氦原子的結(jié)構(gòu)
在通常情況下，原子核所帶的正電荷與核外所有電子所帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等，原子整體不顯電性，物體對(duì)外也不顯電性。
思考：怎樣理解玻璃棒帶正電，橡膠棒帶負(fù)電
新知探究
知識(shí)點(diǎn)3 摩擦起電的原因
絲綢
玻璃棒
橡膠棒
毛皮
分析：
絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒正電荷多于負(fù)電荷，所以玻璃棒帶正電；
毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒正電荷少于負(fù)電荷，所以橡膠棒帶負(fù)電。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)3 摩擦起電的原因
2. 摩擦起電的原因
玻璃棒
絲綢
束縛能力弱
失去電子
帶正電 (＋)
束縛能力強(qiáng)
得到電子
帶負(fù)電 (－)
原子核對(duì)電子束縛能力不同
摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，使正、負(fù)電荷分開(kāi)。
電子的轉(zhuǎn)移
一些物質(zhì)摩擦起電序列（正→負(fù)）
原子核對(duì)電子的束縛能力 有機(jī)玻璃 玻璃 毛皮 絲綢 紙 金屬 硬橡膠 石蠟 滌綸 硬塑料 聚乙烯 聚丙烯
使用起電順序距離越遠(yuǎn)的兩種材料做成的物體摩擦?xí)r，越容易起電，而且起電順序也越不容易顛倒，因此，用橡膠棒與毛皮摩擦優(yōu)于用橡膠棒與絲綢摩擦。
弱
強(qiáng)
新知探究
知識(shí)點(diǎn)3 摩擦起電的原因
例3.如圖所示是盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型：原子是由帶正電的________和帶負(fù)電的______構(gòu)成的。用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)可以解釋摩擦起電現(xiàn)象：摩擦起電實(shí)質(zhì)是_________________，例如絲綢摩擦玻璃棒時(shí)，______失去電子而帶正電。
原子核
電子
電荷的轉(zhuǎn)移
玻璃棒
典型例題
解析：絲綢摩擦玻璃棒時(shí)，玻璃棒原子核束縛電子能力較弱，失去電子而帶正電，絲綢得到電子而帶負(fù)電，所以摩擦起電實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移。
練習(xí)鞏固
練習(xí)2.金屬錫的原子核帶50個(gè)電荷量與電子相等的正電荷，它的原子核外有多少個(gè)電子 這些電子總共帶多少庫(kù)侖的電荷量 為什么金屬錫對(duì)外不顯電性
解析：
原子核外有50個(gè)電子；
50個(gè)電子所帶電荷量 ：
Q=50×1.6×10﹣19C=8×10﹣18C
因?yàn)榻饘馘a的原子核所帶的正電荷與核外所有電子所帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等，原子整體不顯電性，所以金屬錫對(duì)外不顯電性。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)4 靜電的防止和利用
空氣干燥時(shí)，人們?cè)诖┟摶w類(lèi)衣物時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花，這是由于衣物摩擦后聚集了大量的電荷，電荷間發(fā)生劇烈的作用而引起的。這是一種靜電現(xiàn)象。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)4 靜電的防止和利用
1. 靜電的防止
生活中遇到易燃、易爆物品時(shí)，要注意防止靜電的產(chǎn)生。
及時(shí)釋放靜電。
新知探究
知識(shí)點(diǎn)4 靜電的防止和利用
2. 靜電的利用
靜電除塵
靜電復(fù)印
靜電噴涂
兩種電荷
摩擦起電
課堂小結(jié)
兩種電荷：正、負(fù)電荷
電荷間
相互作用
靜電的防止與利用
同種相斥，異種相吸
電荷量：e=1.6×10﹣19C
電荷的轉(zhuǎn)移
用摩擦的方法使物體帶電
1.在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的頭發(fā)，頭發(fā)會(huì)越梳越蓬松，其主要原因是（ ）
A.梳頭時(shí)，空氣進(jìn)入頭發(fā)
B.頭發(fā)和梳子摩擦后，頭發(fā)帶同種電荷相互排斥
C.梳子對(duì)頭發(fā)有力的作用
D. 梳頭時(shí)，頭發(fā)的毛囊會(huì)收縮
B
隨堂練習(xí)
解析：梳子梳頭發(fā)是摩擦起電現(xiàn)象。頭發(fā)帶同種電荷，梳子和頭發(fā)帶等量異種電荷。
2.用塑料梳子在干燥的頭發(fā)上梳幾下，梳子上會(huì)帶電，經(jīng)檢驗(yàn)梳子帶的是正電，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A.梳子得到了一些電子 B.梳子得到了一些正電荷
C.梳子失去了一些電子 D.摩擦創(chuàng)造了電荷
C
隨堂練習(xí)
解析：
梳子帶正電的原因是在摩擦過(guò)程中失去電子（頭發(fā)得到電子），電子從梳子轉(zhuǎn)移到頭發(fā)上。
隨堂練習(xí)
3.我們知道，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電荷，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷，那么摩擦后的毛皮和絲綢分別帶什么電荷 說(shuō)說(shuō)你的理由。
絲綢
玻璃棒
橡膠棒
毛皮
解析：用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒得到電子帶負(fù)電，則毛皮失去電子帶和橡膠棒上的負(fù)電等量的正電；同理，玻璃棒帶正電則絲綢帶和玻璃棒上的正電等量的負(fù)電。
負(fù)電
負(fù)電
正電
正電

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