7.2静电现象(教案)第2课时2012春

1第4课时主备人：黄健课题：7.2静电现象（2）学习目标：1．知道分子不是组成物质的最小单元，分子是由原子构成的。2．知道卢瑟福提出核式结构模型的主要观点，认识到原子也不是组成物质的最小单元，原子也是由更小的微粒构成的。3．会应用电子转移的观点解释摩擦起电现象和其他静电现象。学习重点：1．核式结构模型的主要观点。2．应用电子转移的观点解释摩擦起电现象。学习难点：应用电子转移的观点解释摩擦起电现象和其他静电现象。课堂学习一、复习引入（一）提出下列问题，检查学生的识记理解情况。1．带电体具有什么性质？摩擦起电是什么含义？2．电荷分为几种？分别是如何规定的？3．电荷间相互作用的规律是什么？4．为什么自然界只存在两种电荷？5．验电器有什么作用？它是根据什么原理制成的？6．什么叫中和？（二）设疑引入。师：上节课我们学习了摩擦起电的有关知识，知道了带电体能够吸引轻小物体知道了摩擦起电后，有的物体带正电荷，有的物体带负电荷。学习了这些知识以后，我们自然会产生这样的疑问：物体为什么会带电？摩擦为什么能够起电，摩擦能创造电荷吗？二、学习原子的有关知识1．介绍原子的概念（1）引入。师：要搞清楚物体为什么会带电，摩擦为什么会起电，我们就必须研究物质的微观结构。在前面的学习中，我们知道物质是由分子组成的，但是分子是不带电的，在分子层面我们不能解释静电现象。（2）自学。1803年，英国的道尔顿提出了近代原子论，认为原子是组成物质的最小微粒，而且他认为原子是不可再分的。请同学们阅读课本p.28相关内容，尝试完成导学案相应填空。（3）交流。指名回答导学案填空，教师点评。2（4）讲解。原子论提出后，人们认为：物质是由分子组成的，分子是由原子构成的。由不同的原子构成的分子，叫做化合物分子。例如水分子有两个氢原子和一个氧原子构成，二氧化碳分子是由两个氧原子和一个碳原子构成的，一氧化碳分子是由一个氧原子和一个氧原子构成的。由相同的原子构成的分子，叫做单质分子。例如氢气分子是由两个氢原子构成的，氮气分子是由两个氮原子构成的，金刚石是有碳原子组成正四面体的稳定结构，石墨是由碳原子构成不太稳定的分层结构，它们都是由一种原子构成的。2．介绍原子可以再分（1）引入。当人们的认识深入到原子层面后，发现原子也不带电，也不能解释静电现象。要解释静电现象产生的本质，就必须深入到原子以下的结构。19世纪后期，科学家们在研究稀薄气体的放电现象时发现了一种能使荧光物质发光的射线，称为阴极射线。英国物理学家汤姆生对阴极射线进行了一系列的研究，1897年，他确认阴极射线是带负电的粒子，该粒子质量比氢离子小得多，它是构成各种物质的共有成分，后来人们把这种比原子小得多的带负电的粒子叫做电子。汤姆生发现电子是物理学史上的重要事件。由于电子的发现，人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也具有结构。此后，原子物理飞跃发展，人类对物质结构的认识进入了一个新的时代。（2）介绍原子的结构。关于原子的结构，发现电子的汤姆生曾经提出了一个枣糕模型，在这个模型中，原子被认为是一个球体，正电荷均匀分布在球内，电子则像枣糕里的枣子那样镶嵌在球内。但是这个模型没过几年就被卢瑟福发现的新的实验事实否定了。在1909-1911年，英国的物理学家卢瑟福用α粒子去轰击金箔。实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是却有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且极少数α粒子的偏转超过了90°，有的甚至达到了180°，像是被金箔弹回来了。用枣糕模型是无法解释α粒子的大角度偏转的，卢瑟福对实验现象进行分析后，提出了他的核式结构模型。3．介绍原子的核式结构模型A.1911年，英国的物理学家卢瑟福提出了类似行星绕日的核式结构模型。其主要观点有：（1）原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的。（2）原子核带正电，核外电子带负电。3（3）核外电子受原子核的吸引，在核外空间绕着原子核旋转。（4）原子核很小，r核=10-5r原。（5）原子核虽很小，但几乎集中原子的全部质量。应用原子的核式结构模型可以很好地解释α粒子散射实验，情景如图所示。B.常见原子的结构图。例如氢原子、氧原子、钠原子、氯原子等。（1）一般情况下，原子核所带的正电荷与电子所带的负电荷在数量上相等，正负电荷的作用效果相互抵消，所以原子呈电中性，所以原子构成的物体也呈电中性。（2）不同的原子核对核外电子的束缚能力不同，有的较强，如氧、氯，有的较弱，例如氢、钠。C.从核式结构模型引申出电子转移观点（1）电子是带有最小负电荷的粒子，任何带电体所带的电荷量都是电子电荷量的整数倍。1e=1.6×10-19C。（2）因为原子核很小且质量很大，电子运动的空间很大且质量很小，所以移动或改变原子核非常困难，移动或改变电子比较容易，静电现象都是由于电子转移而形成的。二、应用电子转移的观点解释静电现象1．原子带电成为离子一个中性的原子，如果失去一个或几个电子，就会使核内正电荷总数大于核外负电荷总数，则该原子将带正电，例如氢离子、钠离子。如果得到一个或几个电子，就会使核内正电荷总数小于核外负电荷总数，则该原子将带负电，例如氧离子、氯离子。2．物体带电成为带电体一个中性的物体，如果失去若干电子，则该物体将带正电，如果得到若干电子，则该物体将带负电。3．摩擦起电的原因两个中性的物体相互摩擦时，哪个物体的原子核对电子的束缚能力比较弱，那么它在摩擦中就会失去电子，于是该物体因缺少电子而带上正电。另一个物体，因为原子核对电子的束缚能力比较强，那么它在摩擦中就会得到电子，于是该物体因多余电子带上等量的负电。例如中性的绸子和玻璃棒相互摩擦时，因为玻璃棒的原子核束缚核外电子的能力比较弱，在摩擦时玻璃棒上的一部分电子将转移到绸子上，这样中性的玻璃棒就失去电子，缺少电子带上正电，中性的绸子得到电子多余电子就会带上等量的负电。4所以，摩擦起电并不能创造电荷，其实质是电子的转移，即电子由一个物体转移到另一个物体上。三、应用举例例1请解释中和现象。例2请解释毛皮和橡胶棒相互摩擦时，橡胶棒为什么会带上负电？毛皮此时的带电情况如何？如果二者充分接触，将会发生什么现象？课后练习与拓展《补充习题》p.15-183、4、6、13