初中九年级物理两种电荷知识讲解

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。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。举一反三：【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】（2015•厦门中考）如图所示，一带负电橡胶棒靠近用细线挂住的轻细吸管A端时，吸管发生了转动。对吸管A端带电性质判断正确的是（）A．若相互吸引，一定带正电B．若相互吸引，一定带负电C．若相互排斥，一定带正电D．若相互排斥，一定带负电【答案】D类型二、摩擦起电2.（2016•道外区二模）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弱,将它们相互摩擦后分开,下列叙述中错误的是（）A．乙得到了电子带负电B．甲失去了电子带正电C．甲、乙靠近会相互吸引D．摩擦产生了电荷，使甲乙带电【思路点拨】①不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，因缺少电子带正电；所以摩擦起电不是创造了电，而是电荷发生转移；②同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。【答案】D【解析】甲的原子核对核外电子的束缚能力较弱，乙的原子核对核外电子的束缚能力较强，A、B、将它们相互摩擦乙夺得电子，因多余电子带负电，甲失去电子，因缺少电子带正电，故A、B均正确；C、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C正确；D、摩擦起电是电荷的转移，不是产生了电荷，故D错误，故选D。【总结升华】本题属于基础题，考查了物质不同，夺失电子的本领不同，摩擦后带的电荷不同；还考查了电荷间的作用规律。举一反三：【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.（2015•龙岩中考）图中标出了制成铅笔的几种材料，通常条件下属于导体的是（）A．石墨、金属B．石墨、橡皮C．木材、金属D．木材、橡皮【答案】A【解析】木材、橡皮不容易导电，是绝缘体；石墨、金属容易导电，是导体。故选A。【总结升华】本题考查了导体和绝缘体的概念。对于常见的导体和绝缘体可以联系它们在日常生活和工业生产中的应用来记忆，不要死记硬背。如塑料，橡胶，陶瓷等常用来制作用电器的外壳，以防止触电，它们都是绝缘体；而电线芯用金属来做，因为金属容易导电，是导体。举一反三：【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】导体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。