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第1節(jié) 電現(xiàn)象
第三章　簡單電路
學(xué)習(xí)目標(biāo)
01
02
03
04
物理觀念
①知道摩擦起電現(xiàn)象，知道自然界中只存在兩種電荷；②掌握電荷間的相互作用規(guī)律；③知道驗(yàn)電器的作用；④知道電流的形成和電流的方向規(guī)定。
科學(xué)思維
①通過摩擦起電的實(shí)驗(yàn)與觀察，知道電荷的種類及帶電的實(shí)質(zhì)；②了解電荷間的相互作用規(guī)律。
科學(xué)探究
在探究活動(dòng)中，能根據(jù)已有知識(shí)，運(yùn)用邏輯推理，對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
通過實(shí)驗(yàn)探究及討論活動(dòng)，在學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過程中激發(fā)主動(dòng)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和踏實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。
重點(diǎn)難點(diǎn)
①電荷間的相互作用規(guī)律；
②知道電荷的定問移動(dòng)形成電流。
教學(xué)重點(diǎn)
①摩擦起電的實(shí)質(zhì)；
②知道電荷的定向移動(dòng)形成電流。
教學(xué)難點(diǎn)
課堂導(dǎo)入
令人震撼的閃電畫面
　　電可以存在于手電筒中，也可以像閃電那樣神秘。電使我們的房間充滿光明，使計(jì)算機(jī)能夠工作……
什么是電呢？
探究新知一　靜電現(xiàn)象
將球在頭發(fā)上摩擦一下后，在靠近碎紙屑會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象......
摩擦后的氣球可以吸引碎紙屑
你知道這是為什么嗎？
摩擦后的氣球帶了電
演示實(shí)驗(yàn)
探究新知一　靜電現(xiàn)象
靜電現(xiàn)象
1. 電荷：
物體經(jīng)摩擦后可以吸引輕小物體，我們就說它帶了電或帶了電荷。
2.兩種電荷
①正電荷：富蘭克林把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫作正電荷，用“+”表示；
②負(fù)電荷：把用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷叫作負(fù)電荷，用“-”表示。
自然界只有兩種電荷
【學(xué)習(xí)任務(wù)一】正電荷和負(fù)電荷
靜電是一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷，在干燥的秋冬季我們經(jīng)常會(huì)遇到靜電，下列說法正確的是（　?。?br/>A．自然界中只有兩種電荷，即正電荷和負(fù)電荷
B．梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)隨著梳子飄起來是因?yàn)轭^發(fā)和梳子帶同種電荷
C．摩擦起電實(shí)際上就是物體摩擦后創(chuàng)造了新的電荷
D．驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
解：A.自然界中只有兩種電荷，即正電荷和負(fù)電荷，故A正確；
B.梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)隨著梳子飄起來是因?yàn)轭^發(fā)和梳子帶異種電荷，故B錯(cuò)誤；
C.摩擦起電實(shí)際上電子的轉(zhuǎn)移，故C錯(cuò)誤；
D.驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷相互排斥，故D錯(cuò)誤；
故選：A。
A
探究新知一　靜電現(xiàn)象
探究新知一　靜電現(xiàn)象
生活中的靜電現(xiàn)象
摩擦起電
開車門被電
梳子吸引頭發(fā)
脫毛衣聽見啪啪聲
3.摩擦起電
①定義：用摩擦的方式使物體帶電，稱為摩擦起電。
摩擦后的物體為什么能帶電呢
直到人們弄清了原子結(jié)構(gòu)的秘密后才對(duì)靜電現(xiàn)象有了科學(xué)的解釋。
探究新知一　靜電現(xiàn)象
②原子的核式結(jié)構(gòu)
原子
核外電子
原子核
質(zhì)子
中子
電中性
帶正電
帶負(fù)電
不帶電
帶正電
核外電子
原子核
原子核所帶正電荷與核外所有電子所帶的負(fù)電荷數(shù)量相等時(shí)，原子不顯電性。
電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子。
常用符號(hào)e表示最小電荷量（e=1.6×10-19C）任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。
探究新知一　靜電現(xiàn)象
③摩擦起電實(shí)質(zhì)
當(dāng)兩物體摩擦?xí)r
失去電子
因缺少電子而帶正電
得到電子
因得到電子而帶負(fù)電
摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，使正、負(fù)電荷分開。
不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。
電荷轉(zhuǎn)移
探究新知一　靜電現(xiàn)象
絲綢
玻璃棒
從這個(gè)現(xiàn)察來看，玻璃中原子核束縛電子的本領(lǐng)要弱于絲綢中的原于核。
玻璃棒失去電子的物體因?yàn)槿鄙匐娮佣鴰д姡?br/>絲綢得到電子的物體有了多余電子而帶等量的負(fù)電。
探究新知一　靜電現(xiàn)象
不同物質(zhì)的原子核
束縛電子的本領(lǐng)不同
束縛能力強(qiáng)
的得到電子
束縛能力弱
的失去電子
帶負(fù)電荷
帶正電荷
【學(xué)習(xí)任務(wù)二】摩擦起電的實(shí)質(zhì)
橡膠棒與毛皮摩擦后，兩者都帶了電，在摩擦過程中（　　）
A.橡膠棒失去電子，毛皮得到電子
B.橡膠棒得到電子，毛皮失去電子
C.摩擦過程中創(chuàng)造了正電荷和負(fù)電荷
D.摩擦后橡膠棒自身的正電荷多于負(fù)電荷
解：用毛皮摩擦橡膠棒，由于橡膠棒的原子核束縛核外電子的本領(lǐng)強(qiáng)，會(huì)從毛皮奪得電子，即一部分電子從毛皮轉(zhuǎn)移到橡膠棒，所以橡膠棒因有多余的電子帶負(fù)電。
故選：B。
B
探究新知一　靜電現(xiàn)象
探究新知二　電荷間的相互作用
演示實(shí)驗(yàn)
【實(shí)驗(yàn)】帶電體之間是否存在相互作用
實(shí)驗(yàn)器材：
實(shí)驗(yàn)過程：
橡膠棒、毛皮、玻璃棒、絲綢、支架等
同種電荷相互排斥
1.將兩根絲綢摩擦的玻璃棒相互靠近；
2.將兩根毛皮摩擦的橡膠棒相互靠近；
玻璃棒（或橡膠棒）相互排斥
電荷間的相互作用
探究新知二　電荷間的相互作用
3.將一根絲綢摩擦的玻璃棒和一根毛皮摩擦的橡膠棒相互靠近；
絲綢摩擦的玻璃棒毛皮摩擦的橡膠棒相互吸引；
異種電荷相互吸引
探究新知二　電荷間的相互作用
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
帶電荷的物體不需要接觸就能發(fā)生相互作用
【學(xué)習(xí)任務(wù)三】電荷間的相互作用
探究電荷之間相互作用時(shí)，小軍同學(xué)將兩個(gè)氣球同時(shí)與頭發(fā)摩擦使其帶電后用細(xì)繩懸掛并靠近，出現(xiàn)如圖所示的情況，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明________________。
解：兩個(gè)充滿氣的氣球與頭發(fā)摩擦后帶有電荷，兩氣球彼此排斥分開，說明兩只氣球帶上了同種電荷。
故答案為：同種電荷相互排斥。
同種電荷相互排斥
探究新知二　電荷間的相互作用
探究新知二　電荷間的相互作用
如何判斷一個(gè)物體是否帶電呢？
①物體是否吸引輕小物體來判斷。
②根據(jù)它和已知帶電體之間相互作用規(guī)律來判斷。
實(shí)驗(yàn)室中專門檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器：
驗(yàn)電器
探究新知二　電荷間的相互作用
驗(yàn)電器
金屬球
金屬桿
金屬罩
絕緣墊
金屬箔
接線柱
1.驗(yàn)電器的構(gòu)造
金屬球、金屬箔、金屬桿、金屬罩、絕緣墊等。
探究新知二　電荷間的相互作用
2.驗(yàn)電器的作用：檢驗(yàn)物體是否帶電。
3.使用方法：
將被檢驗(yàn)的物體與驗(yàn)電器的金屬球接觸，如果驗(yàn)電器的兩片金屬箔張開一定角度，則說明物體帶電。
4.原理：同種電荷互相排斥。
探究新知二　電荷間的相互作用
驗(yàn)電器檢測綢摩擦的玻璃棒和毛皮摩擦的橡膠棒是否帶電
【學(xué)習(xí)任務(wù)四】驗(yàn)電器的原理
用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸已經(jīng)帶電的驗(yàn)電器的金屬球，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器的金屬箔閉合后再次張開，下列分析正確的是（　　）
A.驗(yàn)電器的原理是異種電荷相互吸引
B.接觸之前，驗(yàn)電器所帶的電荷為負(fù)電荷
C.金屬箔再次張開后，驗(yàn)電器所帶的電荷為正電荷
D.在這過程中，電流的方向總是從驗(yàn)電器到橡膠棒
解：A、驗(yàn)電器的原理是同種電荷相互排斥，故A錯(cuò)誤；
BC、用毛皮摩擦過的橡膠棒會(huì)帶上負(fù)電，驗(yàn)電器的金屬箔先閉合是由于剛開始發(fā)生了中和現(xiàn)象，即原來驗(yàn)電器帶正電，后再次張開是因?yàn)橄鹉z棒上有多余的負(fù)電荷，驗(yàn)電器的金屬箔因帶負(fù)電荷而張開，故驗(yàn)電器原來帶正電，后來帶負(fù)電，故BC錯(cuò)誤；
D、用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬箔的過程中，負(fù)電荷由橡膠棒定向移動(dòng)到驗(yàn)電器金屬箔上，瞬間產(chǎn)生的電流方向總是從驗(yàn)電器到橡膠棒，故D正確。故選：D。
探究新知二　電荷間的相互作用
D
靜電噴涂：使噴出的霧狀油漆帶負(fù)電荷，待噴涂物件帶正電荷，油漆液滴便會(huì)均勻地附著在物件表面，這就是靜電噴涂。
探究新知二　電荷間的相互作用
電荷間的相互作用在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
靜電除塵：使煙塵中的顆粒帶上負(fù)電荷，顆粒便被吸引到帶正電荷的金屬網(wǎng)上，這就是靜電除塵。
利用電荷間的相互作用，我們還可以實(shí)現(xiàn)靜電復(fù)印、靜電植絨、靜電噴藥等。
探究新知三　電荷的移動(dòng)
整個(gè)隊(duì)伍突然跳了起來
　　1746年的某一天，在巴黎圣母院前，700名修道士手拉手排成一隊(duì)。排頭的修道士一只手拉著第二個(gè)修道士的手，另一只手摸著一個(gè)儲(chǔ)存著大量電荷的萊頓瓶的金屬外殼。在實(shí)驗(yàn)前，從萊頓瓶內(nèi)壁引出一根長長的導(dǎo)線，如圖所示。當(dāng)排尾的修道士用手去觸摸導(dǎo)線的一剎那，整個(gè)隊(duì)伍突然跳了起來！原來，是電通過了他們的身體。
說明電荷有了定向移動(dòng)
電荷在不同物體間的移動(dòng)，使我們可以通過摩擦讓物體帶電。那么電荷在同一個(gè)物體中可以移動(dòng)嗎
探究新知三　電荷的移動(dòng)
　　取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A和B，使A帶電，B不帶電。用帶絕柄的金屬棒把A和B的金屬球連接起來，可以看到什么現(xiàn)象
演示實(shí)驗(yàn)
A的金屬箔張開的角度減小，B的金屬箔張開，這表明驗(yàn)電器B也帶了電。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
有電荷通過金屬棒發(fā)生了移動(dòng)。
電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)
探究新知三　電荷的移動(dòng)
電荷的移動(dòng)
1.電流的形成
電荷的定向移動(dòng)形成電流。
金屬內(nèi)部的電子可以自由移動(dòng)
（雜亂無章）
自由電子在一定條件下定向移動(dòng)就形成了電流
探究新知三　電荷的移動(dòng)
2.電流的方向
物理學(xué)規(guī)定，正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较颉?br/>負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流的方向相反。
電流的方向
電流的方向
電流的方向
【學(xué)習(xí)任務(wù)五】電流的方向
用毛皮摩擦過的橡膠棒去接觸不帶電的驗(yàn)電器A，A的金屬箔片張角變大，如圖甲所示。再用導(dǎo)體棒C去同時(shí)接觸A、B驗(yàn)電器的金屬球（B驗(yàn)電器不帶電），發(fā)現(xiàn)A的金屬箔片張角變小，B的金屬箔片張角變大。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．摩擦?xí)r，橡膠棒失去電子
B．驗(yàn)電器原理是異種電荷相互吸引
C．當(dāng)C棒接觸兩驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，產(chǎn)生的電流方向?yàn)锽到A
D．當(dāng)C棒接觸兩驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，B驗(yàn)電器失去電子，帶正電
解：A、毛皮與橡膠棒摩擦?xí)r，橡膠棒得到電子，從而使橡膠棒帶上負(fù)電，故A錯(cuò)誤；
B、驗(yàn)電器原理是同種電荷相互排斥，故B錯(cuò)誤；
CD、用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電，用該橡膠棒與驗(yàn)電器A接觸后，驗(yàn)電器A也帶上了負(fù)電（有多余的電子）；當(dāng)C棒（導(dǎo)體棒）接觸兩驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器A中多余的電子從A向B做定向移動(dòng)，因電流的方向與電子定向移動(dòng)的方向相反，所以產(chǎn)生電流的方向?yàn)锽到A，此時(shí)B驗(yàn)電器得到電子而帶負(fù)電，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C。
探究新知二　電荷間的相互作用
C
探究新知三　電荷的移動(dòng)
　　在電荷的移動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，A、B之間的電流是短暫的，并不是持續(xù)的。實(shí)際應(yīng)用的電流常常是持續(xù)的，那么怎樣得到持續(xù)的電流呢
1786年，意大利生物學(xué)家伽伐尼在解剖實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)，用外科手術(shù)刀觸及青蛙腿上外露的神經(jīng)時(shí)，蛙腿會(huì)劇烈抽搐。受此啟發(fā)，伏打經(jīng)過深入研究，于1800年用鋅片和銅片夾上鹽水浸濕的紙片，發(fā)明人類歷史上首個(gè)電池，使人們第一次獲得了持續(xù)的電流。
伏打發(fā)明了電池
探究新知三　電荷的移動(dòng)
　　電池有正、負(fù)兩個(gè)極，在閉合回路中，電流從正極流出，經(jīng)過用電器后從負(fù)極流回電池，我們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|的電池種類很多，大多數(shù)都利用了伏打電池的基本原理，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。
電池
各種電池
課堂小結(jié)
電現(xiàn)象
靜電現(xiàn)象
電荷的移動(dòng)
電荷間的相互作用
摩擦起電及實(shí)質(zhì)
兩種電荷
驗(yàn)電器
電荷間的相互作用的利用
電流
電池
電流的方向
課堂練習(xí)
1. （2024秋 靜海區(qū)校級(jí)月考）有關(guān)電現(xiàn)象，下列說法正確的是（　　）
A．驗(yàn)電器的原理是異種電荷相互排斥
B．摩擦起電是利用摩擦的方式創(chuàng)造了電荷
C．金屬中的電流方向與自由電子定向移動(dòng)方向相反
D．自然界有三種電荷：正電荷、負(fù)電荷、中性電荷
【解析】
解：A．驗(yàn)電器的原理是同種電荷相互排斥，故A錯(cuò)誤；
B．摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，使正負(fù)電荷分離，沒有產(chǎn)生電荷，故B錯(cuò)誤；
C．電荷的定向移動(dòng)形成電流，正電荷或負(fù)電荷定向移動(dòng)都能形成電流，故C正確；
D．自然界有兩種電荷：正電荷、負(fù)電荷，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
C
2.（2023 遼寧）如圖所示，脫毛衣時(shí)，與毛衣摩擦過的頭發(fā)會(huì)“粘”在臉上。下列說法正確的是（　?。?br/>A．脫毛衣時(shí)發(fā)生了摩擦起電現(xiàn)象
B．頭發(fā)“粘”在臉上是因?yàn)橥N電荷相互吸引
C．若頭發(fā)帶負(fù)電荷，與臉接觸時(shí)的瞬間電流方向從頭發(fā)到臉
D．若毛衣帶正電荷，說明它有了多余的電子
【解析】解：A．用摩擦的方法可以使物體帶電，脫毛衣時(shí)，頭發(fā)與毛衣發(fā)生摩擦，電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，得到電子的帶負(fù)電，失去電子的物體帶正電，所以頭發(fā)和毛衣摩擦后帶上了異種電荷，故A正確；
B．頭發(fā)“粘”在臉上是因?yàn)閹щ婓w有吸引輕小物體的性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；
C．若頭發(fā)帶負(fù)電荷，與臉接觸時(shí)的瞬間負(fù)電荷從頭發(fā)到臉，則電流方向從臉到頭發(fā)，故C錯(cuò)誤；
D．若毛衣帶正電荷，說明它失去了電子，故D錯(cuò)誤。故選：A。
A
課堂練習(xí)
3. （2025 湖北模擬）如圖所示，用與絲綢摩擦過的玻璃棒去接觸不帶電的驗(yàn)電器A，可以看到A的金屬箔張開。再用帶有絕緣手柄的金屬棒把A和不帶電的驗(yàn)電器B連接起來，下列說法正確的是（　　）
A．連接金屬棒的一瞬間，B的金屬箔張開是因?yàn)橥N電荷相互排斥
B．連接金屬棒的一瞬間，金屬桿中的電流方向是從B到A
C．連接金屬棒的一瞬間，正電荷從A流向B
D．若把金屬棒換成橡膠棒，連接的一瞬間，自由電子也能從B流向A
【解析】解：A、連接金屬棒的一瞬間，B的金屬箔張開是因?yàn)橥N電荷相互排斥，故A正確；
BC、與絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用該玻璃棒與驗(yàn)電器A接觸后，驗(yàn)電器A也帶上了正電；連接金屬棒的一瞬間，驗(yàn)電器B和金屬棒中的自由電子會(huì)受到驗(yàn)電器A（帶正電）的吸引，則自由電子定向移動(dòng)的方向是從B到A，因電流的方向與電子定向移動(dòng)的方向相反，所以金屬桿中的電流方向是從A到B，故BC錯(cuò)誤；
D、把金屬棒換成橡膠棒，因橡膠棒是絕緣體，則連接的一瞬間，自由電子不會(huì)移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：A。
A
課堂練習(xí)
4. （2019秋 環(huán)翠區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，驗(yàn)電器A帶正電，B不帶電，拿一根有絕緣柄的金屬棒把A、B兩個(gè)驗(yàn)電器連接起來，這時(shí)B將帶_____電。在連接的瞬間，電流的方向是_________。
【解析】解：用帶有絕緣手柄的金屬棒把A和B連接起來，帶負(fù)電的電子可以沿金屬棒從B向A移動(dòng)，B缺少電子帶正電；正電荷定向移動(dòng)的方向是電流的方向，故金屬棒中瞬間電流的方向與電子的運(yùn)動(dòng)方向相反，即從A向B。
故答案為：正；由A到B。
由A到B
課堂練習(xí)
正
布置作業(yè)
1.基礎(chǔ)性作業(yè)：完成課件中的課堂練習(xí)。
2.拓展性作業(yè)：用干燥的手將塑料繩子撕成條狀放置在毛皮摩擦過的PVC管上方，觀察有什么現(xiàn)象，并用學(xué)過的知識(shí)解釋。理由是什么？
如圖可知，塑料絲在PVC塑料管上方飄起來，它們相互排斥，說明它們帶了同種電荷，而同種電荷相互排斥。
思路指導(dǎo)
謝謝聆聽

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