15.1两种电荷(公开课)

1、第十五章电流和电路 两种电荷两种电荷 电电 荷荷 与头与头 发摩擦发摩擦 过的塑过的塑 料梳子料梳子 吸引小吸引小 纸片纸片 电电 荷荷 摩擦摩擦 过的塑过的塑 料梳子料梳子 吸引水吸引水 流流 电电 荷荷 能够吸引轻小物体的物体叫能够吸引轻小物体的物体叫 做带电体，或带上电荷的物体。做带电体，或带上电荷的物体。 我们就说我们就说 体带了体带了“电电”，或者，或者 说带了说带了电荷电荷。 带电体的性质：带电体的性质： 能吸引轻小物体能吸引轻小物体 摩摩 擦擦 起起 电电 摩擦过的物体具有吸引摩擦过的物体具有吸引 轻小物体的现象，叫做轻小物体的现象，叫做摩摩 擦起电擦起电现象。现象。 使物体带电

2、的方法使物体带电的方法: : 1.1.摩擦起电摩擦起电 2. 2.接触起电接触起电 3. 3.感应起电感应起电 练练 习习 下列现象不属于摩擦起电的是下列现象不属于摩擦起电的是( ) A、在干燥的天气脱毛衣时会听到轻、在干燥的天气脱毛衣时会听到轻 微的噼叭声微的噼叭声 B、用干净的塑料梳子梳头发时，头、用干净的塑料梳子梳头发时，头 发会随梳子飘起发会随梳子飘起 C、化纤衣服穿在身上特别容易吸附、化纤衣服穿在身上特别容易吸附 灰尘灰尘 D、擦黑板时粉笔灰四处飘落、擦黑板时粉笔灰四处飘落 D 两种电荷.swf 大量的事实使人们认识到：自然界只有大量的事实使人们认识到：自然界只有 两种两种电荷。（正

3、电荷、负电荷）电荷。（正电荷、负电荷） 被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做正正电荷；电荷； 被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做负负电荷。电荷。 两两 种种 电电 荷荷 两种两种 电荷电荷 正电荷正电荷 : 负电荷负电荷: “+ +” “- -” 规定规定: : 跟丝绸摩擦过的玻璃棒带跟丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷正电荷; ; 跟毛皮摩擦过的橡胶棒带跟毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷负电荷. . 同种电荷互相排斥，同种电荷互相排斥， 异种电荷互相吸引。异种电荷互相吸引。 优优 化化 P91 用绝缘细线悬挂用绝缘细线悬挂A B C三个带电小球，三个带电小

4、球， 在所示位置处于平衡状态，若已知在所示位置处于平衡状态，若已知A球带负球带负 电，则电，则B球、球、C球的带电情况是（球的带电情况是（ ） A、A球带负电、球带负电、C球带正电球带正电 B、B 球、球、C球都带正电球都带正电 C、B 球、球、C球都带负电球都带负电 D、无法判断、无法判断 c ACB 练练 习习 如图所示，如图所示，A、B、C为三个用丝为三个用丝 线悬吊着的小球，相互作用情况如图线悬吊着的小球，相互作用情况如图 所示，那么下列说法正确的是（所示，那么下列说法正确的是（ ） A A、如、如A A球带正电，球带正电，C C球一定带正电球一定带正电 B B、如、如A A球带负电，

5、球带负电，C C球一定带正电球一定带正电 C C、如、如B B球带正电，球带正电，A A球一定带正电球一定带正电 C C球一定都带负电球一定都带负电 D D、A A、B B一定带同种电荷一定带同种电荷 C C则可能不带电则可能不带电 ACB D 考考 考考 你你 如果一个带电体如果一个带电体排斥排斥一个轻小一个轻小 物体物体, ,能否判断这个轻小物体也带能否判断这个轻小物体也带 电电? ?为什么为什么? ? 如果一个带电体如果一个带电体吸引吸引一个轻小一个轻小 物体物体, ,能否判断这个轻小物体也带能否判断这个轻小物体也带 电电? ?为什么为什么? ? 验验 电电 器器 验电器是利用电荷间相互

6、验电器是利用电荷间相互 作用的规律制成的，可用来检作用的规律制成的，可用来检 验物体是否带电，粗略比较带验物体是否带电，粗略比较带 电的多少。电的多少。 构造构造: 导电金属球、金属棒、金属箔、绝缘外壳导电金属球、金属棒、金属箔、绝缘外壳 原理原理： 箔片带同种电荷，同种电荷相互排斥箔片带同种电荷，同种电荷相互排斥 作用作用： 检验物体是否带电，检验物体是否带电， 带电多少带电多少 验验 电电 器器 电电 荷荷 量量 电荷的多少叫电荷的多少叫电荷量电荷量， 简称电荷。用简称电荷。用 Q Q表示。表示。 单位：单位：库仑库仑，简称，简称库库， 符号是符号是 C C 原子原子 原子核原子核 电电

7、子子 1、原子的结构、原子的结构: 二、原子结构二、原子结构 元电荷元电荷 （正电）（正电） （负电）（负电） 原子核原子核 “” 原子原子 电子电子 “” 质子质子 “” 中子中子 （不带电）（不带电） 电电 荷荷 ）原子核与原子相比，原子核体积更小。）原子核与原子相比，原子核体积更小。 ）原子核带正电，核外电子带负电。且原子核所）原子核带正电，核外电子带负电。且原子核所 带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等, ,所以整所以整 个原子呈电中性。个原子呈电中性。 原子结构示意图原子结构示意图: +11 氢原子氢原子 2 6 +8 氧原子氧原子 ）电子的电荷量

8、最小，人们把最小电荷叫做元）电子的电荷量最小，人们把最小电荷叫做元 电荷。一个电子的电荷量为：电荷。一个电子的电荷量为：e =e =1.610-19 C 6 得到电子， 带负电 失去电子， 带正电 +8 +13 2 8 2 8 3 原原 子子 本本 身身 不不 显显 电电 性性 元元 电电 荷荷 带电实质带电实质 摩擦起电实质：电子的转移摩擦起电实质：电子的转移 束缚能力强的得到电子：带负电荷束缚能力强的得到电子：带负电荷 束缚能力弱的失去电子：带正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脱离了原子核束缚的电子在原子间无规则运动 自由电子自由电子 一、电荷复

9、习一、电荷复习 1.自然界中存在两种电荷：自然界中存在两种电荷： p带电体的特性：带电体的特性： p电荷间的作用规律是：电荷间的作用规律是： 2.让物体带电可以采用让物体带电可以采用 的方法，的方法， 摩擦起电不是创造了电荷，只是摩擦起电不是创造了电荷，只是 。 n玻璃棒跟丝绸摩擦玻璃棒跟丝绸摩擦 玻璃棒（失去电子）带玻璃棒（失去电子）带正电正电， 丝绸丝绸（得到电子）带（得到电子）带负电负电。 n橡胶棒跟毛皮摩擦橡胶棒跟毛皮摩擦 橡胶棒橡胶棒（得到电子）（得到电子）带负带负 电电，毛皮（失去电子）带，毛皮（失去电子）带 正电正电。 正电荷与负电荷正电荷与负电荷。 是能够吸引轻小物体是能够吸引

10、轻小物体。 同种电荷相排斥异种电荷相吸引同种电荷相排斥异种电荷相吸引 摩擦起电摩擦起电 电荷的转移电荷的转移 两种电荷的规定：两种电荷的规定： + + + + + 金属球金属球 金属杆金属杆 金属箔金属箔 n实验室用实验室用验电器验电器来检验物体是否来检验物体是否 带电，其原理就是利用带电，其原理就是利用 。 由验电器金属箔片是否张开来判断物体是否由验电器金属箔片是否张开来判断物体是否 带电。带电。 同种电荷相排斥同种电荷相排斥 3.电荷量电荷量:电荷的多少电荷的多少(电荷电荷).用用Q表示表示 单位单位:库仑库仑,简称简称库库,符号是符号是C. 任何带电体所带电荷都是任何带电体所带电荷都是e

11、的的整数倍整数倍。 p元电荷元电荷 : 最小电荷最小电荷.符号符号e. e=1.6x10 -19 C 15.115.1两种电荷两种电荷 （第二课时）（第二课时） 不同物质的不同物质的原子核束缚电子原子核束缚电子 的本领不同。实验表明，以下几的本领不同。实验表明，以下几 种物质的原子核束缚电子的本领种物质的原子核束缚电子的本领 由弱到强由弱到强，依次是，依次是： 兽皮羊皮石英玻璃兽皮羊皮石英玻璃 丝绢木条胶木松香丝绢木条胶木松香 硫磺硫磺 带电实质带电实质 1 1、如图，将与毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近、如图，将与毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近 用细线悬挂着的通草小球。若小球被吸引，用细线悬挂着的通草小球

12、。若小球被吸引， 那么小球带那么小球带 电或电或 ；若小球被排斥；若小球被排斥, , 那么小球带那么小球带 电。电。 练习：练习： 正正不带电不带电 负负 2.自然界中只存在_种电荷，电荷间的相 互作用是同种电荷相互_，异种电荷 相互_。 两两 排斥排斥 吸引吸引 3.物体有了_的性质，就说明 物体带了电。 吸引轻小物体吸引轻小物体 导体和绝缘体导体和绝缘体 电荷几乎都被束缚在原子范围内电荷几乎都被束缚在原子范围内 几乎没有自由电荷几乎没有自由电荷 导体中有大量的自由电荷导体中有大量的自由电荷 导体和绝缘体导体和绝缘体 导体：善于导电的物体。导体：善于导电的物体。 常常 见见 的的 导导 体体

13、 导体和绝缘体导体和绝缘体 绝缘体：绝缘体：不善于不善于导电的物体。导电的物体。 常常 见见 的的 绝绝 缘缘 体体 注：1、金属是靠内部能自由移动的电子即 自由电子导电。盐的水溶液是靠自由离子 导电。 2、绝缘体之所以不容易导电，是因为绝缘 体内部没有自由电荷。 3、导体与绝缘体的区别是容易与不容易导 电的问题，而不是能够与不能够的问题。 （例子：玻璃加热到一定程度会导电的） n半导体半导体:导电能力介于导体与绝缘体之导电能力介于导体与绝缘体之 间的物体间的物体. 如如硅、锗硅、锗等，它们可以用来做二极管、等，它们可以用来做二极管、 三极管，二极管具有三极管，二极管具有 。 不亮不亮 思考思

14、考：1.为了节能许多奥运馆采用为了节能许多奥运馆采用LED发光二极管照明，发光二极管照明， 二极管的主要材料是：二极管的主要材料是：A.A.纳米材料纳米材料B.B.超导体超导体 C.C.导体导体D.D.半导体半导体 2.半导体材料有广泛的应用，下列物体中不需要应用半半导体材料有广泛的应用，下列物体中不需要应用半 导体材料的是：导体材料的是：A.A.输电线输电线B.B.手机手机C.C.电脑电脑D.D.电视机电视机 单向导电性单向导电性 电荷在导体中的定向移动电荷在导体中的定向移动 导电：电荷能够在金属一类的物体 中从一端移动到 另一端。这个物体就起到了定向移动电荷的作用。 练练 习习 下列物体中

15、一定带负电的是下列物体中一定带负电的是 ( ) A.与玻璃棒摩擦过的丝绸与玻璃棒摩擦过的丝绸 B.与带正电的物体接触后的验电器与带正电的物体接触后的验电器 C.失去电子的塑料棒失去电子的塑料棒 D.与带正电的物体相吸的小物体与带正电的物体相吸的小物体 A 为什么用摩擦的方法可以使拿在手中的玻为什么用摩擦的方法可以使拿在手中的玻 璃棒和橡胶棒带电，却不能使拿在手中的金属棒璃棒和橡胶棒带电，却不能使拿在手中的金属棒 带电？怎样才能使拿在手中的金属棒带电呢？带电？怎样才能使拿在手中的金属棒带电呢？ 答：因为玻璃棒和橡胶棒都是好的绝缘体，玻璃棒答：因为玻璃棒和橡胶棒都是好的绝缘体，玻璃棒 和橡胶棒经摩

16、擦产生的电荷不易传导走，所以玻璃棒和和橡胶棒经摩擦产生的电荷不易传导走，所以玻璃棒和 橡胶棒经摩擦能带电。而金属棒和手（人体）都是好的橡胶棒经摩擦能带电。而金属棒和手（人体）都是好的 导体，金属棒摩擦后产生的电荷很容易经金属棒和手传导体，金属棒摩擦后产生的电荷很容易经金属棒和手传 导到地上，使金属棒上没有多余的电荷而不带电。导到地上，使金属棒上没有多余的电荷而不带电。 如果要使拿在手中的金属棒带电，只要切断电如果要使拿在手中的金属棒带电，只要切断电 荷传导的路径即可。简单的方法是将金属棒的一端用好荷传导的路径即可。简单的方法是将金属棒的一端用好 的绝缘材料包起来拿在手中，即切断手与金属棒之间电

17、的绝缘材料包起来拿在手中，即切断手与金属棒之间电 荷传导的路径。荷传导的路径。 练练 习习 正电荷正电荷 丝绸丝绸玻璃棒玻璃棒 1.1.电荷电荷 负电荷负电荷 毛皮毛皮橡胶棒橡胶棒 同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥 异种电荷互相吸引异种电荷互相吸引 应用：应用：检验物体是否带电检验物体是否带电 2.2.验电器验电器 原理：原理：同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥 结构：结构：金属球、金属杆、金属箔金属球、金属杆、金属箔 电量电量:Q, :Q, 单位单位: :库仑库仑 ( (符号符号C)C) 原子核原子核 （带正电荷）（带正电荷） 3.3.电电 子子 （带负电荷）（带负电荷） 电子是带有负电最小电荷的粒子电子是带有负电最小电荷的粒子 元电荷元电荷 e=1.6e=1.610 10 温温 故故 知知 新新 1919 课堂小结课堂小结 一、电荷一、电荷 摩擦过的物体能吸引轻小物体的，则说明该物体带摩擦过的物体能吸引轻小物体的，则说明该物体带 了电