第1页共8页两种电荷【学习目标】1、了解摩擦起电现象,理解摩擦起电的实质和原子的结构;2、了解验电器的构造、原理及其作用;3、掌握电荷间的相互作用和带电体能够吸引轻小物体的性质;4、知道导体绝缘体的概念,了解常见的导体绝缘体,知道金属导电靠的是自由电子。【要点梳理】要点一、自然界的两种电荷及相互作用1、电荷:物体有了吸引轻小物体的性质,我们说物体带了电,或带了电荷。2、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。3、正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。4、负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。5、电荷作用规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。要点诠释:1、带电体能够吸引轻小物体,这个吸引是相互的,轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如:通草球,轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。2、使物体带电的方法:A、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,两种不同的物体相互摩擦后,各自带上等量异种电荷的现象。B、接触带电:用接触的方法使物体带电,即:一个不带电的物体与另一个带电的物体接触时,不带电的物体也带了同种电荷。接触带电实际上是电荷的转移。要点二、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。3、原理:同种电荷互相排斥。4、检验物体是否带电的方法:看是否可以吸引轻小物体;通过验电器;利用电荷间的相互作用。要点三、原子结构元电荷1、电荷量:电荷的多少叫做电荷量,简称电荷;单位:库仑,符号是C。2、原子结构:物体由分子、原子构成,分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。质子带正电,核外电子带负电,且质子数=核外电子数,则原子带的正电荷与负电荷等量,原子不显电性,呈电中性,物体也呈电中性,但不能说物体没有电荷。3、元电荷:精确的实验表明,任何带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的整数倍,即电子所带电荷量的整数倍。因此人们把一个电子所带电荷量的绝对值叫“基本电荷”,也叫“元电荷”(带电量最小的电荷),用符号“e”表示,则e=1.6×10-19C。要点诠释:摩擦起电的实质,由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力弱的物体失去电子而带正电,束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电荷。要点四、导体和绝缘体1、导体:容易导电的物体。如:金属、人体、大地、食盐水溶液、石墨等。第2页共8页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。如:橡胶、陶瓷、塑料、干燥的空气等。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,但是导体内的电荷能够自由移动绝缘体内的电荷不能自由移动。【典型例题】类型一、两种电荷的相互作用1.甲、乙、丙、丁四个带电体,甲吸引乙,甲排斥丙,丙吸引丁,如果丙带正电,则甲带___________,乙带___________,丁带___________。【思路点拨】自然界只存在两种电荷,一种是正电荷,一种是负电荷,异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。【答案】正电、负电、负电。【解析】因为甲、乙、丙、丁四个带电体发生如上所述的相互作用,且丙带正电,丙吸引丁,故丁带负电;甲排斥丙,故甲带正电;甲吸引乙,故乙带负电。【总结升华】利用电荷间相互作用的规律来判断物体带电的种类。【变式】1如图所示,有四个带等量电荷的小球a、b、c、d,已知d带正电荷,相互作用的情况如图所示,则下列判断正确的是()A、a带正电,b带负电,c带负电B、a带负电,b带正电,c带正电C、a带正电,b带正电,c带负电D、a、b、c均带正电【答案】D【变式】2三个带电或不带电小球甲、乙、丙,已知甲跟乙相排斥,乙和丙相吸引,如果乙带正电,则()A、甲一定带负电B、丙一定带负电C、丙可能不带电D、甲可能不带电【答案】C类型二、摩擦起电2.甲、乙两种干燥的绝缘物体,甲的原子核对核外电子的束缚能力较强,将它们相互摩擦后分开。下列叙述正确的是()A.乙得到了电子带负电B.甲失去了电子带正电C.甲、乙靠近会相互吸D.甲、乙靠近会相互排斥【答案】C【解析】甲的原子核对核外电子的束缚能力较强,乙的原子核对核外电子的束缚能力较弱,将它们相互摩擦甲会得到电子,甲因多余电子带负电,乙失去电子,乙因缺少电子带正电,分开后再让甲乙相互接触,根据异种电荷相互吸引,甲乙会相互吸引。故选C。【总结升华】本题考察了摩擦起电的实质,原子得失电子,使物体显示电性。不同的物质的原子对核外电子的束缚能力不同,对核外电子束缚能力强的的原子容易得到电子,对外显负电性;束缚能力弱的原子容易失去电子使物体显正电性。【变式】摩擦起电现象是怎样产生的?根据所学的知识做出你的猜想。【答案】在通常情况下,原子核所带的正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈电中性。但是,不同物质的原子核束缚电子的本领不同,两种不同物质相互摩擦时,一个物体的部分电子会转移到另一个物体上。这样,得到电子的物体因获得多余的电子而带负电荷,失去电子的物体因缺少电子而带正电荷。类型三、导体与绝缘体3.在通常情况下,均属于导体的是()A、人体海水干木柴B、橡胶铁钉陶瓷C、硬币石墨铜块D、水银塑料盐酸【答案】C。【解析】需要把教材上常见的导体和绝缘体记清楚,金属均是导体,而硬币是一种合金,也是导体,A项中干木柴是第3页共8页绝缘体,D项中塑料是绝缘体,故选C。【总结升华】这道题目考察了日常生活中常见的导体和绝缘体,【变式】在科索沃战争中,以美国为首的北约使用了石墨炸弹轰炸南斯拉夫的科索沃地区。炸弹在空中爆炸产生大量絮状石墨降落,造成科索沃地区供电系统断电。为什么石墨炸弹能使供电系统遭到破坏?【答案】石墨絮状物是导体,可使供电线路短路,强大的电流会烧毁供电设备。4.如图(甲)所示,把玻璃珠接入电路中,闭合开关,发现小灯泡不发光。说明:;现给玻璃珠加热,如图乙所示,当玻璃珠加热到红炽状态时,发现小灯泡发光,说明:。【思路点拨】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。可以通过观察灯泡能否发光来判断其导电性能。【答案】玻璃珠不容易导电(或:玻璃珠是绝缘体);红炽状态下的玻璃珠是导体【解析】把玻璃珠接入电路中,闭合开关,发现小灯泡不发光,说明玻璃珠不容易导电,是绝缘体.当玻璃珠加热到红炽状态时,发现小灯泡发光,说明此时玻璃珠容易导电,是导体。【总结升华】导线与绝缘体之间没有绝对的界限,当条件变化时,绝缘体可以变成导体,故红炽的玻璃变成了导体。【巩固练习】1.验电器是根据电荷相互的原理制成的。2.在通常情况下,原子核带的电跟核外总共带的电荷数量相等,整个原子是的,对外不显电性。3.丝绸与玻璃棒相摩擦后,玻璃棒带(正/负)电,将丝绸靠近带负电的轻质小球时会相互〔排斥/吸引)。4.市场上出售一种能滚动的毛刷,当毛刷在毛料衣服上刷动时,可以将灰尘及微小脏物吸入刷内,这是因为。5.电脑显示屏表面比它下面的电脑桌表面有更多的灰尖是因为()A.显示屏是用具有吸附灰尘能力软强的材料制成的B.房间里灰尘的自然堆积C.显示屏工作时.显示屏表面温度较高D.显示屏工作时.显示屏表面带电,容易吸附灰尘6.有一个带正电的物体,吸引一个轻小物体,则该轻小物体()A.一定带正电B.可能带正电,也可能不带电C.一定带负电D.可能带负电,也可能不带电7.人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始的.对静电现象的认识,下列说法中正确的是()A、自然界只存在正、负两种电荷B、同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥C、从静电现象认识到原子核是可分的D、摩擦起电创造了电荷8.两个完全相同的验电器,所带的电量相等,将它们的金属球接触,两验电器的金属箔片张开的角度都不发生变化()A.两验电器一定都带正电B.两验电器一定都带负电C.两验电器都带同种电荷D.两验电器带异种电荷9.如图标出的构成干电池的几种材料,通常条件下属于绝缘体的是()A、锌筒B、碳棒C、密封塑料D、金属帽10.绝缘体不容易导电是因为在绝缘体内()A、没有电子B、几乎没有电子C、几乎没有自由电子D、没有正电荷11.用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带电,经检验梳子带的是负电荷.下列说法中正确的是()A.梳子得到了一些电子B.梳子失去了一些电子C.梳子失去了一些原子核D.摩擦创造了电荷12.(2013•枣庄)现有A、B、C三个轻质小球,已知A带负电,A和B互相吸引,C和A互相排斥,则()A.B一定不带电,C带正电B.B可能带正电,C带正电C.B一定带正电,C带负电D.B可能不带电,C带负电第4页共8页13.(2013•北京)下列物品中,通常情况下属于导体的是()A.塑料笔杆B.橡胶手套C.不锈钢尺D.陶瓷碗14.(2013•连云港)下列说法不正确的是()A.摩擦起电并没有创造电荷,而是电荷的转移B.固体和液体很难被压缩是因为分子间存在斥力C.用手捏海绵,海绵的体积缩小了,说明分子间有空隙D.“南国汤沟酒,开坛十里香”,远远地闻到酒香是由于分子的无规则运动引起的15.飞机起落架的着陆机轮上的轮胎常用导电橡胶做成,你能分析其中的道理吗?【答案与解析】1.【答案】同种;排斥【解析】题目考查了验电器的工作原理,同种电荷相互排斥。2.【答案】正;电子;负;中性【解析】题目考查了原子的结构,原子是由原子核和电子组成,原子核带正电,电子带负电,原子核所带正电荷数和电子所带负电荷数相等,整个原子呈中性。3.【答案】正;排斥4.【答案】摩擦起电后,带电体能吸引轻小物体【解析】毛刷和衣物摩擦带了电,带电体又能吸引轻小物体,故毛刷可以吸引灰尘和微小赃物,这是摩擦起电现象的具体应用。5.【答案】D【解析】电脑显示器在工作时,产生了大量的静电,可以吸引轻小的灰尘。6.【答案】D【解析】带正电的物体靠近带负电的轻小物体时,可以相互吸引,会出现吸引现象;带正电的物体靠近不带电的轻小物体时,则因物体为轻小物体,也能出现吸引现象;所以该轻小物体可能带负电,也可能不带电。7.【答案】A【解析】自然界只存在正、负两种电荷A正确;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引故B错误;从对原子结构的认识,知道原子核是可分的,故C错误;摩擦起电的实质是电子的转移,是电子从一个物体转移到另一个物体上,电荷的总量没有变,并不是创造了电荷故D错误。8.【答案】C【解析】(1)两个验电器带等量的同种电荷相互接触时,两个都多或都少相同数量的电子,不会发生电子的转移,两验电器的金属箔片张开的角度都不发生变化;(2)两个验电器带等量的异种电荷相互接触时,多余电子和缺少电子的数量相同,多余电子转移到缺少电子的物体上,两验电器的金属箔片都变小到闭合,达到不带电的状态。9.【答案】C【解析】密封塑料是绝缘体;锌筒、碳棒和金属帽是导体.10.【答案】C【解析】绝缘体不容易导电的原因是,绝缘体的原子核对核外电子的束缚能力较强,不能自由移动。11.【答案】A【解析】摩擦起电的实质是电子的得失,失去电子的带正电,得到电子的带负电。梳子和头发摩擦,梳子带的负电荷说明梳子得到了电子。12.【答案】D【解析】已知A带负电,C和A互相排斥,根据同种电荷相排斥,所以C带负电;又因为A和B互相吸引,根据异种电荷相吸引,所以B可能带正电,根据带电体吸引轻小物体的性质,B也可能不带电。所以B可能不带电,C带负电。13.【答案】C【解析】塑料笔杆、橡胶手套、陶瓷碗不容易导电,属于绝缘体;不锈钢尺是金属,容易导电,属于导体。14.【答案】C【解析】A、摩擦起电并没有创造电荷,而是电荷的转移,正确;第5页共8页B、固体和液体很难被压缩是因为分子间存在斥力,正确;C、用手捏海绵,海绵的体积缩小了,说明海绵中间有空隙,不能说明分子之间有空隙,故C错误;D、“南国汤沟酒,开坛十里香”,远远地闻到酒香是因为酒精分子在空气中发声扩散现象,说明分子在不停地作物规则运动,故D正确。15.【答案】这是因为飞行的飞机与空气摩擦而带了电荷,着陆时轮胎可将机身的电