15.1两种电荷（讲义）

人教版九年级物理上册第15章《电流和电路》第1节两种电荷讲义（知识点总结+例题讲解）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一电荷及使物体带电的方法★★6616二验电器★11三导体和绝缘体★11一、电荷及使物体带电的方法：1.电荷：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或带了电荷。轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。2.电荷：自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷；（1）物体以及构成物体的分子、原子等不显电性（带等量异种电荷、相互中和）：①质子带正电：一个质子带一个单位的正电荷量；②核外电子带负电：一个核外电子带一个单位的负电荷量；③分子、原子中的质子数量等于核外电子的数量，因此带的正电荷量和负电荷量相等，正负电性相互中和抵消，所以对外就不显电性；④原子中的质子不能发生转移，而质量很小的核外电子可以从一个物体转移到另外一个物体中去；当物体的电子转移走了，则该物体正电量不变而负电量减少，因此显正电性；同理，得到电子的物体就显负电性。（2）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷；（丝绸：负电；玻璃棒：正电）（3）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷；（毛皮：正电；橡胶棒：负电）3.电荷作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。4.使物体带电的方法：（1）摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电；①原因：不同物质原子核束缚电子的本领不同；②实质：电子从一个物体转移到另一个物体；（没有新电荷产生、消失）③结果：两物体带等量异种电荷，相互吸引；④能的转化：机械能→电能（2）接触带电：不带电的物体和带电体接触，使不带电的物体带了电；（最终两物体带的电荷量分布均匀，两物体相互排斥）如带电体与验电器金属球接触使之带电。（3）感应带电：由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。感应带电后，两物体相互吸引；带电的物体能吸引轻小物体的原因就是感应带电。【例题1】下列各种微观粒子中，带负电的粒子是（）A．原子B．电子C．质子D．中子【答案】B【解析】解：根据原子结构的相关知识可知，原子是由原子核和带负电的核外电子构成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的，所以在原子核中带负电的粒子是电子。故选：B。【变式1】某原子结构如图所示，下列说法正确的是（）A．原子由原子核和核外电子组成B．电子均匀分布在原子核周围并保持静止C．原子核非常牢固，它不能分裂或结合D．按尺寸从大到小的排序是原子核﹣原子﹣电子【答案】A【解析】解：A、原子是由原子核和核外电子组成的，故A正确；B、不同的电子在原子核外绕一定的轨道运动，故B错误；C、原子核可以发生核裂变和核聚变，在裂变和聚变的过程中会释放出大量的能量，故C错误；D、按尺寸从大到小的排序是原子﹣原子核﹣电子，故D错误。故选：A。【例题2】蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，从而可以吸引带正电的花粉，这是因为（）A．蜜蜂身上的一些电子转移到空气中B．空气中的一些电子转移到蜜蜂身上C．蜜蜂身上的一些正电荷转移到空气中D．空气中的一些正电荷转移到蜜蜂身上【答案】B【解析】解：蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，且蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉，根据异种电荷相互吸引，故蜜蜂带负电；蜜蜂带负电的原因是：蜜蜂飞行与空气摩擦，空气中的一些电子转移到蜜蜂身上，蜜蜂得到电子而带负电，空气因失去电子带正电，故ACD错误，B正确。故选：B。【变式2】冬天，小明去北方某地旅游时发现天气很干燥，经常会发生静电现象。下列现象中，不是由物体带静电引起的是（）A．梳头时，头发变得蓬松B．拆开筷子的薄塑料包装袋时，薄塑料包装袋吸附在手上C．用湿手摸室外的铁栏杆时，手被粘在了铁栏杆上D．逛街时，穿的化纤羽绒服容易吸附灰尘【答案】C【解析】解：A、梳头时，头发变得蓬松，头发由于摩擦带同种电荷而相互排斥，故A不符合题意；B、拆薄塑料包装袋时，薄塑料包装袋由于摩擦带上电荷，所以薄塑料包装袋会吸附在手上，故B不符合题意；C、冬天用湿手去摸室外的铁栏杆时，手会被粘在铁栏杆上，是因为低温使手表面的水迅速凝固形成的，与摩擦起电无关，故C符合题意；D、冬季天气干燥，人体及内衣与化纤羽绒服相互摩擦起电，带电体能吸引轻小的灰尘，所以化纤羽绒服容易吸附灰尘，故D不符合题意。故选：C。【例题3】将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近不带电的小纸屑，小纸屑容易被梳子“粘”起，如图所示。下列现象中“粘”的原因与其相同是（）A．两个底面平整的铅块，挤压后能“粘”在一起B．课堂上，老师把磁性板擦“粘“在竖直的黑板上C．用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后卡片“粘”在杯口D．干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”在身上【答案】D【解析】解：将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近不带电的小纸屑，小纸屑容易被梳子“粘”起，这是摩擦起电现象。A、两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起，这是分子引力作用的结果，故A不符合题意；B、磁性黑板擦能“粘”在竖直的黑板上，是由于板擦和黑板都是磁性材料，这是磁体间力的作用，故B不符合题意；C、用硬卡片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，在大气压的作用下纸片“粘”在杯口上，故C不符合题意；D、化纤布料的衣服容易“粘”在身上，这是摩擦起电现象（化纤布料的衣服与人体摩擦），故D符合题意。故选：D。【变式3】打扫房间时，小明用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面黏上细小绒毛。这是因为擦过的镜面因发生了而带了电。带电体有的性质，所以绒毛被吸在镜面上。【答案】电荷的转移；吸引轻小物体。【解析】解：用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面黏上细小绒毛。这是因为擦过的镜面因发生了电荷的转移而带了电。带电体具有吸引轻小物体的性质，所以绒毛被吸在镜面上。故答案为：电荷的转移；吸引轻小物体。【例题4】如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕成许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝蓬散开来，这是现象，细丝散开的原因是同种电荷相互。【答案】摩擦起电；排斥。【解析】解：用干燥的手从上向下捋塑料细丝时，手和细丝相互摩擦，使细丝带上同种电荷，因同种电荷相互排斥，细丝蓬松散开，这是摩擦起电现象。故答案为：摩擦起电；排斥。【变式4】小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气上方“跳舞”（如图），对该现象解释正确的是（）A．摩擦起电的本质是正电荷的转移B．摩擦起电的本质是创造了电荷C．这种现象说明气球是导体D．两气球因带了同种电荷而互相排斥【答案】D【解析】解：AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷，不是创造了电荷，故AB错误；C、带电的物体不一定是导体，故C错误；D、两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，故D正确。故选：D。【例题5】如图所示，用丝绸摩擦两根玻璃棒甲和乙，手持甲棒靠近乙棒，乙棒被推开。下列说法中正确的是（）A．丝绸摩擦过的两根玻璃棒都带负电荷B．丝绸与玻璃棒摩擦后，丝绸不带电荷C．乙棒被推开，是因为甲比乙所带的电荷多D．乙棒被推开，是因为甲、乙带同种电荷互相排斥【答案】D【解析】解：AB、丝绸与玻璃棒摩擦，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电；故AB错误；CD、用丝绸摩擦两根玻璃棒都带正电，同种电荷相互排斥，所以手持甲棒靠近乙棒，乙棒被推开；故C错误，D正确。故选：D。【变式5】将带正电的玻璃棒靠近泡沫球，出现如图所示的情形。若改用带负电的橡胶棒靠近这个泡沫球，下列推断正确的是（）A.若相互吸引，则泡沫球带正电B.若相互吸引，则泡沫球不带电C.若相互排斥，则泡沫球带正电D.若相互排斥，则泡沫球不带电【答案】B【解析】带电体具有吸引轻小物体的性质，无论物体带正电还是负电，都有吸引轻小物体。电荷间的作用规律是：同种电荷相排斥，异种电荷相吸引。本题中玻璃棒带正电，吸引泡沫球，说明泡沫球可能带负电，也可能不带电。如果改用带负电的橡胶棒靠近小球，若泡沫小球不带电，则泡沫小球会被吸引；如果泡沫小球带负电，则小球会被排斥。故选：B。【例题6】甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知乙球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同。下列判断正确的是（）A．甲、丙两球均带正电B．甲球可能不带电，丙球带正电C．甲、丙两球均带负电D．甲球带负电，丙球可能不带电【答案】C【解析】解：乙球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，所以乙球带正电；甲和乙相互吸引，因带电体的性质是能够吸引轻小物体，甲可能不带电；又因为异种电荷相互吸引，甲可能带负电，所以甲带负电或不带电；甲和丙相互排斥，根据同种电荷相互排斥，所以甲和丙带同种电荷；综上分析可知，甲和丙都带负电。故C正确，ABD错误。故选：C。【变式6】有A、B、C三个轻质小球，其中A球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥.现将A分别与B、C靠近，它们相互作用的情况，如图甲、乙所示下列判断正确的是（）A．B球一定带负电，C球可能带正电B．B球可能不带电，C球一定带负电C．B球可能带正电，C球一定带正电D．B球一定不带电，C球可能带负电【答案】B【解析】解：A球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥，说明A球带负电，A、C相互排斥，说明A、C一定带同种电荷，A带负电，则C一定也带负电；A、B相互吸引，说明B带正电或B不带电。故选：B。二、验电器：1.验电器的结构：金属球、金属杆、金属箔。2.作用：检验物体是否带电（不能验证物体是否带正电或者负电）。3.原理：同种电荷互相排斥。4.检验物体是否带电的方法：①看是否可以吸引轻小物体；②通过验电器；③利用电荷间的相互作用。【例题7】如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触原来不带电的验电器的金属球时，发现验电器的金属箔就会张开，则（）A．玻璃棒从丝绸上得到电子B．两片金属箔一定都带正电C．两片金属箔一定都带负电D．两片金属箔一定带异种电荷【答案】B【解析】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的是正电，玻璃棒失去电子，丝绸得到电子；带正电的棒接触不带电的验电器时，带正电的棒由于缺少电子，会从验电器上夺得电子，使两片金属箔失去电子而带正电，所以两金属箔片因带正电（同种电荷）相互排斥而张开，故B正确、ACD错误。故选：B。【变式7】用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开。下列关于这个现象的说法正确的是（）A．不能说明玻璃棒是否带电B．可以说明玻璃棒一定带正电C．两片金属箔片带上了异种电荷D．玻璃棒接触金属球后，验电器的金属杆中一定有电子移动【答案】D【解析】解：AB、用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开，由于同种电荷相互排斥，说明玻璃棒带电，不能说明金属棒带正电，故AB错误；C、两片金属箔片张开，是因为同种电荷相互排斥，故C错误；D、玻璃棒带电，玻璃棒接触金属球后，验电器的金属杆中一定有电子移动，故D正确。故选：D。三、导体和绝缘体：1.导体：容易导电的物体。（1）所有金属：金、银、铜、铁、铝、汞（水银）等；（2）含有水的：人体、大地、植物、食盐水等；（3）由碳元素组成的物体：铅笔芯、钻石、煤炭等；（4）含有“导电”两字的：导电橡胶、导电玻璃等；2.导体导电原因：导体中有能够自由移动的电荷。（金属导电靠的是自由电子）3.绝缘体：不容易导电的物体。（1）橡胶、陶瓷、塑料、玻璃、干燥的空气、纯净水、食用油等。（2）绝缘体能导电，只是不容易导电；4.绝缘体绝缘的原因：电荷几乎都被束缚在原子范围内，不能自由移动。【要点诠释】绝缘体与导体中都有电荷，但是导体内能够自由移动的电荷比较多，绝缘体内能够自由移动的电荷很少。【例题8】全部属于导体的一组是（）A．人体、塑料、硫酸B．玻璃、汽油、大地C．大地、铅笔芯、铜棒D．橡胶、木棒、铁窗【答案】C【解析】解：A、在人体、塑料、硫酸中，塑料是绝缘体，故A错误；B、在玻璃、汽油、大地中，玻璃和汽油是绝缘体，故B错误；C、大地、铅笔芯（主要成分是石墨）、铜棒都容易导电，都属于导体，