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第十五章 電流和電路
第1節 兩種電荷
為什么會出現這些現象呢？
用氣球摩擦頭發，頭發會隨著氣球飄起來
頭發摩擦過的塑料梳子，能吸起紙屑
摩擦過的物體帶了“電”，或者說帶了電荷。
摩擦過的物體帶了“電”，或者說帶了電荷。
摩擦起電
帶電體具有吸引輕小物體的性質。
帶電的物體間存在怎樣的相互作用呢？
1. 用絲綢分別摩擦兩根玻璃棒，手持其中一根玻璃棒，靠近另一根被吊起的玻璃棒觀察有什么現象發生。
玻璃棒相互排斥
都是用絲綢摩擦的玻璃棒，帶的電荷相同。
2.用毛皮分別摩擦兩根橡膠棒，手持其中一根玻璃棒，靠近另一根被吊起的橡膠棒觀察有什么現象發生。
橡膠棒相互排斥
都是用毛皮摩擦的橡膠棒，帶的電荷相同。
3.用毛皮摩擦的橡膠棒，靠近另一根絲綢摩擦過的玻璃棒，觀察有什么現象發生。
絲綢摩擦的玻璃棒和毛皮摩擦的橡膠棒相互吸引。
用毛皮摩擦的橡膠棒和絲綢摩擦的玻璃棒帶的電荷不同。
人們還發現，無論用什么方法帶電，物體所帶的電荷或者與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，或者與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同。
自然界只有兩種電荷。
①正電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫作正電荷，用“+”表示；
②負電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫作負電荷，用“-”表示。
電荷間有相互作用，相同電荷及不同電荷間相互作用不同。
同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。
吸引
異種電荷互相吸引
帶電體具有吸引輕小物體的性質。
帶電體具有吸引輕小物體的性質
1. 南北朝的陶弘景在《名醫別錄》中記載了辨別真假琥珀的方法：“琥珀，惟以手心摩熱拾芥（吸引芥子，芥子指微小物體）為真。”該辨別方法的原理是（　　）
A．摩擦生熱 B．摩擦起電 C．分子之間有引力 D．異種電荷相互吸引
B
2.如圖所示，A、B是兩個輕質泡沫小球，C是用毛皮摩擦過的橡膠棒，A、B、C三者之間相互作用時的場景如圖所示，由此可以判斷橡膠棒C帶____電，小球B帶____電，小球A________________。
負
負
不帶電或帶正電
1.定義：物體所帶電荷有多有少，電荷的多少叫作電荷量 。
2.單位：庫侖，簡稱庫，符號C 。
注意：兩個電荷量分別為1庫侖的帶電體，相距1千米，相互作用力約為9000N。可見，庫侖是一個很大的單位。
根據電荷間相互作用的規律，人們制成了一種檢驗物體是否帶電的簡易儀器：驗電器。
1.驗電器的作用。
2，原理：同種電荷相互排斥。
3.使用方法：將被檢驗的物體與驗電器的金屬球接觸，如果驗電器的兩片金屬箔張開一定角度，則說明物體帶電。
金屬箔張開的角度越大，說明帶電體帶的電荷越多。
不能直接判斷物體是帶正電還是負電。
3. 如圖，用帶電棒接觸原來不帶電的驗電器的金屬球，發現驗電器的金屬箔張開，下列判斷正確的是（　　）
A．帶電棒一定帶正電
B．帶電棒一定帶負電
C.兩片金屬箔一定帶異種電荷
D．兩片金屬箔一定帶同種電荷
D
1. 原子的核式結構
常見的物質是由分子、原子等構成的，20世紀初，科學家發現原子也有內部結構。
原子
核外電子
原子核
質子
中子
核外電子
原子核
電中性
帶正電
帶負電
帶正電
不帶電
所帶電荷量為e =1.6×10-19 C
(帶最小負電荷的粒子)
2.摩擦起電實質
當兩物體摩擦時
失去電子
因缺少電子而帶正電
得到電子
因得到電子而帶負電
摩擦起電并不是創造了電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體，使正、負電荷分開。
不同物質的原子核束縛電子的本領不同。
電荷的轉移
1.用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷，那么摩擦后的毛皮帶什么電荷？
用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷，說明在摩擦的過程中，橡膠棒得到電子，而毛皮失去電子，故摩擦后的毛皮帶上等量的正電荷。
2.用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷，那么毛皮和橡膠棒中，誰原子核束縛電子能力強？
橡膠中原子核束縛電子的本領要強于毛皮中的原于核。
不同物質的原子核
束縛電子的本領不同
束縛能力強
的得到電子
束縛能力弱
的失去電子
帶負電荷
帶正電荷
用帶電體接觸驗電器時，電子是如何轉移呢？
帶正電的玻璃棒與驗電器金屬球接觸后，驗電器上的部分電子會轉移到玻璃棒上，從而使驗電器的金屬箔片上帶上正電荷。
e
帶負電的橡膠棒與驗電器金屬球接觸后，橡膠棒上的部分電子會轉移到驗電器上，從而使驗電器的金屬箔片上帶上負電荷。
e
例：空氣干燥時，人們在穿脫化纖類衣物時會產生火花，這是由于衣物摩擦后聚集了大量的電荷，電荷間發生劇烈的作用而引起的，這是一種靜電現象。
脫毛衣時產生電火花
開車門被電
1. 靜電的危害
人體電擊：靜電放電對人體產生瞬間刺痛感，雖無致命傷害，但可能導致墜落、機械誤操作等其他傷害。
生產損害與設備故障：
靜電導致粉體堵塞管道、印刷品質量下降或紙張粘連；靜電放電可擊穿半導體元件，造成計算機故障或數據丟失。
爆炸和火災：在易燃易爆環境（如加油站、化工車間）中，靜電火花釋放的能量可能引燃可燃氣體、粉塵或液體，導致嚴重事故。
2. 靜電的防止
加快靜電的消散：
接地處理：導體設備接地以泄放電荷； 環境增濕：維持濕度40%-60%，減少電荷積累； 使用抗靜電劑或消除器：中和物體表面靜電。
個體與場所防護 ：
易燃場所穿戴防靜電服、鞋靴，并設置觸摸式接地裝置； 電子車間采用導靜電地板和清潔環境，防止粉塵吸附。
控制靜電的產生：
限制流體流速，減少摩擦起電； 避免使用化纖材料，優先選擇棉、麻等天然纖維衣物。
3. 靜電的利用
靜電噴涂：使噴出的霧狀油漆帶負電荷，待噴涂物件帶正電荷，油漆液滴便會均勻地附著在物件表面，這就是靜電噴涂。
靜電除塵：使煙塵中的顆粒帶上負電荷，顆粒便被吸引到帶正電荷的金屬網上，這就是靜電除塵。
利用電荷間的相互作用，我們還可以實現靜電復印、靜電植絨、靜電噴藥等。
4. 如圖所示，粒子a由粒子b、c構成，各粒子的帶電情況如下表，則b是(　　)
粒子 帶電情況
a 帶正電
b 帶正電
c 不帶電
A. 質子 B. 原子 C. 電子 D. 原子核
A
5. 靜電在工業和生活中具有很重要的應用，但有時也會帶來很多麻煩，下列屬于靜電利用的是( )
A．存放易燃品的倉庫的工人穿上導電橡膠做的靴子
B．地毯中加入少量的金屬纖維
C．油罐車下面安裝一條拖地的金屬鏈
D．KN95口罩中的帶靜電的熔噴布
D
7. 用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近導體，請標出圖中金屬導體的ab兩端所帶的電荷。
﹢
﹣
6. 不同物質的原子核束縛電子的本領強弱如表所示，使滌綸摩擦過的玻璃棒靠近某氣球，它們相互作用的情況如圖所示，下列有關說法正確的是（　　）
AC
A．摩擦過程電子從玻璃棒轉移到滌綸
B．玻璃棒與滌綸摩擦后，玻璃棒帶負電
C．摩擦后的玻璃棒與氣球帶同種電荷
D．氣球可能不帶電
8. 有A、B、C三個用絲線懸吊著的小球，相互作用情況如圖所示，那么下列說法正確的是( )
若A帶正電，則C一定帶正電
B. 若A帶負電，則C一定帶正電
C. 若B帶正電，則A一定帶正電，C一定帶負電
D. A、B一定帶同種電荷，C 則可能不帶電
D
A B C
9. 如圖所示為驗電器的結構示意圖，驗電器可以用來檢測物體是否帶電。
(1)用帶電體接觸驗電器的金屬球，金屬箔就會張開，這是因為金屬箔帶上______電荷，相互_______。
(2)某同學想檢驗帶電體帶正電還是負電，他______
(選填“能”或“不能”)直接通過驗電器進行檢驗。
同種
排斥
不能
(3)用絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器金屬球的瞬間，金屬箔帶上了_____電，自由電子定向移動的方向是由________到________．(后兩空均選填“金屬球”或“金屬箔”)。
正
金屬箔
金屬球
兩種電荷
摩擦起電
電荷間的相互作用
電荷
摩擦起電的定義
兩種電荷
正電荷
負電荷
電荷間的相互作用
自然界只有兩種電荷
同種電荷互相排斥，
異種電荷互相吸引。
電荷量
定義
單位
驗電器
作用
原理
結構
摩擦起電的原因
原子的核式結構
摩擦起電實質
電荷的轉移
靜電的防止和利用
1.完成動手動腦學物理；
2.完成同步練習冊；

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