第十五章电流和电路第1节两种电荷-人教版物理九年级

第1节两种电荷第十五章电流和电路导入新课让我们思考下，小女孩怒发冲冠的原因是什么呢？1.通过学习，认识摩擦起电现象，通过实验探究两种电荷及电荷间的作用规律。2.通过学习，知道验电器的构造、作用及工作原理；认识导体和绝缘体。3.了解原子结构，认识电子、自由电子和电荷的移动。4.会运用摩擦起电的知识解释一些简单的相关现象；会用原子及其结构解释摩擦起电的原因。学习目标一、两种电荷讲授新知让我们思考下：以下现象都是什么原因呢？讲授新知1.两种电荷与头发摩擦过的梳子能吸起纸屑；与毛皮摩擦过的气球能吸起头发；与毛皮摩擦过的气球能吸引水流。物理学中，把能够吸引轻小物体的物体叫做带电体。讲授新知1.两种电荷物体有吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电荷。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒吸引纸屑；毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒吸引水流。想一下，带电物体间存在怎样的相互关系？讲授新知1.两种电荷将两根丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近，两根玻璃棒相互远离。将两根毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近，两根橡胶棒相互远离。而将丝绸摩擦过的玻璃棒靠近毛皮摩擦过的橡胶棒，二者会相互吸引。由上述实验可知，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷种类不同。讲授新知1.两种电荷大量的实验事实表明：凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带电体，必定与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引。无论用什么方法带电，物体所带的电荷或者与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同，或者与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同。既然自然界中只有两种电荷，人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷，用“+”表示，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷，用“-”表示。讲授新知1.两种电荷电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电荷的多少叫做电荷量，简称电荷。讲授新知2.电荷量及其单位电荷的单位：库仑，简称：库，符号：C。一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C；一片雷雨云带电的电荷，大约有几十库仑。两个电荷量分别为1C的带电体，相距1km，相互作用力约为9000N。可见：库仑是一个很大的单位。我们用验电器来检验物体是否带电。讲授新知3.如何验证物体带电验电器结构如下。验电器的原理：同种电荷相互排斥。讲授新知3.如何验证物体带电用带电体接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上。金属箔带同种电荷，相互排斥而张开。所带电荷量越多，金属箔张开的角度越大。二、摩擦起电的原因讲授新知常见物质是由分子、原子构成的。讲授新知1.原子及其结构原子结构如下。电子是带有最小电荷的粒子。人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示,e=1.6×10-19C。讲授新知1.原子及其结构任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。不同物质的原子核束缚电子的本领不同。摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。讲授新知2.摩擦起电的原因失去电子的物体因为缺少电子而带正电；得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电。摩擦起电的实质是电子的转移。接触带电的实质是电子的转移。讲授新知3.接触带电的实质玻璃棒因少电子而带正电，与验电器金属球接触后，验电器上的部分电子会转移到玻璃棒上，从而使验电器的金属箔片上带上正电荷。橡胶棒因多电子而带负电，与验电器金属球接触后，橡胶棒上的部分电子会转移到验电器上，从而使验电器的金属箔片上带上负电荷。等量的异种电荷放在一起完全抵消的现象叫中和现象。中和现象并不是电荷的消失，而是电荷发生了转移，使正、负电荷抵消。电中和过程必定伴随放电现象，剧烈的放电现象会产生电火花。讲授新知4.中和现象三、导体和绝缘体讲授新知实验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，说明验电器A的电荷量没有变化，验电器B仍不带电。结论：电荷在橡胶棒中不能定向移动，说明橡胶棒不可以导电。讲授新知1.导体和绝缘体实验2：用金属棒连接两验电器，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，说明验电器B上也带了电，有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，电荷发生了定向移动。结论：电荷在金属中可以定向移动，说明金属是可以导电的。讲授新知1.导体和绝缘体容易导电的物体，叫作导体。讲授新知1.导体和绝缘体导体导电的原因：导体中存在自由电荷。常见的导体：金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等。不容易导电的物体，叫作绝缘体。讲授新知1.导体和绝缘体绝缘体不易导电的原因：电荷不能自由移动。常见的绝缘体：橡胶、玻璃、塑料、空气、油等。导体之所以容易导电，是因为导体内有大量的自由电荷，导体就是利用自由电荷的定向移动来导电的；而绝缘体内自由电荷数少，因此绝缘体不容易导电。讲授新知1.导体和绝缘体金属导体靠自由电子导电，酸碱盐溶液靠自由离子导电，统称自由电荷。导体与绝缘体在一定条件下可以相互转化。导体和绝缘体之间没有绝对界限。讲授新知1.导体和绝缘体纯净水是绝缘体，向其中加入食盐，就会变为导体。玻璃是绝缘体，当其被加热至红热状态时，又会变为导体。知识总结学以致用1.关于绝缘体，下列说法正确的是(

)A．绝缘体在任何情况下都不能导电B．绝缘体不容易导电，也不能带电C．绝缘体不容易导电，但能够带电D．绝缘体内没有电子，因此它不容易导电答案：C。学以致用2.通常情况下，下列物体中属于绝缘体的一组是（）A．人体、大地、铜钥匙B．橡皮、煤油、塑料袋C．铅笔芯、盐水、玻璃杯 D．瓷瓶、空气、钢板尺答案：B。学以致用3.取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电。如图所示，可以看到甲的金属箔张开，乙的金属箔闭合，用橡胶棒把甲和乙连接起来会发现验电器金属箔的张角（）A．甲、乙都增大B．甲、乙都减小C．甲、乙都不变D．甲减小，乙增大答案：C。学以致用4.小明将毛皮与橡胶棒摩擦这一过程中，涉及到的物理知识说法正确的是（）A．毛皮与橡胶棒摩擦起电是创造了电荷B．毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体C．毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体会互相吸引D．橡胶棒能带上电荷，说明橡胶棒是导体答案：B。学以致用5.如图所示，当带电体接触验电器的金属球时，下列说法正确的是（）