51电荷.docx

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51电荷

开篇语：

同学们有没有想过这样的问题：

为什么收音机通上电就能放出声音？

为什么电视机通上电就能看到影像？

为什么洗衣机通上电就能转动？

等等生活中有很多和电有关的现象。

也许你会感到它很神秘，实际上，这些看似复杂的东西都是由最简单的电路组合而成的，下面就让我们走进电学的世界吧。

§5.1电荷

要知道电流的形成，我们必须先了解电荷的概念。

这一节，我们主要学习有关电荷的性质和规律。

●学习目标和要求

学习目标

（1）理解摩擦起电现象

（2）了解电荷的种类和电荷之间的相互作用

（3）验电器的原理及其作用

（4）了解原子结构

学习要求

（1）初步了解电流的形成

●知识讲解

1.两种电荷

（1）摩擦起电：

物体具有吸引轻小物体的性质，我们就说该物体带了电或者说它带了电荷。

用摩擦的方式使物体带电，我们把这种方式叫做摩擦起电。

（2）两种电荷：

人们规定：

被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，用“+”表示；被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷，用“-”表示。

（3）电荷间的相互作用规律：

同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

说明：

①带电体的性质：

带了电的物体能够吸引轻小物体

②通过大量的实验发现:

自然界只存在两种电荷。

也就是说带电体所带的电要么带正电荷，要么带负电荷，没有第三种电荷。

③两个物体相互排斥有两种可能：

a.都带正电

b.都带负电

④两个物体相互吸引有三种可能：

a.一个物体带正电，另一个物体带负电

b.一个物体带正电，另一个物体不带电

c.一个物体带负电，另一个物体不带电。

例题1.有四个小球甲、乙、丙、丁，已知甲带负电，乙排斥甲，丙吸引乙，丁吸引丙，则丁球（）

A.一定不带电B.一定带负电

C.一定带正电C.带电或不带电均有可能

解析：

甲带负电，甲与乙相互排斥，可知乙一定带负电；乙与丙吸引，丙可能带正电，也可能不带电；丙与丁相互吸引，如果丙带电，则丙可能带与丙相异的电荷，也可能不带电。

答案：

D

（4）电荷量和元电荷

1电荷量：

电荷的多少叫电荷量，简称电荷。

通常用符号“Q”或“q”表示。

电荷量的单位：

库伦，用符号“C”.

2元电荷：

每一个电子所带的电荷量叫元电荷。

用“e”表示

（5）电荷的中和：

带等量异种电荷的物体相互接触，使两个物体都恢复到不带电的状态，叫做电荷的中和。

如果两个物体带的异种电荷、×量不相等，那么只会出现部分中和，多余的电荷在两个物体上重新分布。

2.原子结构

（1）物质是由分子、原子组成的。

（2）原子是位于中心的原子核和核外电子组成的；原子核带正电，电子带负电；原子核的质量比电子大得多，它几乎集中了原子的全部质量。

（3）电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷量为1.6×10-19C,称为元电荷，用字母表示。

任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。

（4）整个原子通常显中性，原子的正电荷数与核外电子的负电荷数相等。

得到或者失去电子的原子叫做离子。

说明：

电中性指的是原子或者物体对外不显电性，不是没有电荷。

电中性的物体既有正电荷也有负电荷，只是正负电荷数量相等。

（5）原子核对核外电子有束缚作用。

3.验电器

（1）构造：

金属球、金属箔、金属杆

（2）作用：

检验物体是否带电

（3）原理：

同种电荷相互排斥

（4）使用方法：

让一个物体与验电器的金属球接触，如果两个金属箔张开一定角度，则说明物体带电，不张开则说明物体不带电。

说明：

验电器本身不带电，与带电体接触后，就带上了电。

由于它的两个金属箔片带的是同种电荷，就会因相互排斥而分开。

4.摩擦起电的原因和实质

（1）摩擦起电的原因

①不同物质的原子核对电子的束缚本领不同

3两个物质相互摩擦时，那个物体的原子核对电子的束缚本领强，它就容易得到电子带负电，失去电子的物体因失去了电子而带等量的正电。

（2）摩擦起电的实质

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。

例题2．关于摩擦起电，下列说法中正确的是（）。

A．两个材料相同的物体互相摩擦时才会发生带电现象

B．相互摩擦的两物体，一定带等量的同种电荷

C．在摩擦起电现象中，总是电子从某个物体转移到另一物体

D．在摩擦起电现象中，总是质子从某个物体转移到另一物体

解析：

摩擦起电的实质

是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开。

这中间过程转移的是电子。

答案：

C

5.导体和绝缘体

（1）导体

定义：

善于导电的物体叫导体。

常见的导体:

金属、石墨、大地、人体，以及酸、碱盐的水溶液等。

特征：

有大量自由移动的电荷。

（2）绝缘体

定义:

不善于导电的物体。

如：

橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等

特征：

电荷几乎全部束缚在原子的范围之内，不能自由移动。

说明：

1金属导电靠的是内部自由移动的电子；酸碱盐水溶液导电靠的是正负离子。

2导体和绝缘体的区分是以善不善于导电为标准的，但导体和绝缘体之间没有明确的界限。

3在通常情况下，物体是很好的绝缘体，到条件改变时也可能变成导体。

4所有的酸碱盐的水溶液都是导体，但其本身却不一定是导体。

例题3.如图13-7所示，在开关和小灯泡之间连接两个金属夹A和B，在两个金属夹之间分别接入硬币、塑料尺、铅笔芯、橡皮，闭合开关后，能使小灯泡发光的是（）。

A.硬币和橡皮B．硬币和铅笔芯

C.橡皮和塑料尺D．铅笔芯和塑料尺

解析：

只有导体才能导电。

硬币是金属，铅笔芯是石墨做的，所以硬币和石墨可以当导体。

塑料尺和橡皮属于绝缘体。

答案：

B

小结：

1.自然界中的两种电荷及其特性

2.验电器的工作原理

3.导体和绝缘体的判断

4.摩擦起电和两种电荷的定义

作业：

1.用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小物体a，a被吸引过来，则a是（）

A、带正电B、带负电C、不带电D、可能带负电，也可能不带电

2.导体容易导电，是因为导体内部（）。

A．有电子B．有质子

C．有大量自由电子D．有大量自由电荷

3.以下说法中正确的是（）

A．只有固体与固体之间相互摩擦才会摩擦起电

B．把甲物体和乙物体摩擦，结果甲带负电乙带正电，由此可以判定它们的原子核束缚电子的本领一定是甲的强

C．分别用丝线吊起两个小球，互相帮助靠近时互吸引，则它们一定带有异种电荷

D．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个用细线吊起的塑料小球，小球被推开，则小球一定带负电