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第十五章第十五章 电流和电路电流和电路 你也许注意过，当打开电器产品的外壳你也许注意过，当打开电器产品的外壳时，展现在我们面前的是让人眼花缭乱的电时，展现在我们面前的是让人眼花缭乱的电路板路板 也许你会感到它很神秘。实际上，这些也许你会感到它很神秘。实际上，这些看似复杂的各种电路都是由最简单的电路组看似复杂的各种电路都是由最简单的电路组合而成的。让我们走进这个世界看一看、试合而成的。让我们走进这个世界看一看、试一试吧！一试吧！ 学习目标学习目标1、知道摩擦起电的现象。、知道摩擦起电的现象。2、知道自然界中只存在两种电荷以、知道自然界中只存在两种电荷以及电荷间的相互作用。及电荷间的相互作用。3、知道电荷量的概念以及单位。、知道电荷量的概念以及单位。4、能区分导体和绝缘体、能区分导体和绝缘体5、在观察实验现象的基础上，分析、在观察实验现象的基础上，分析、概括实验现象能得出结论的能力。概括实验现象能得出结论的能力。1.1.日常生活中，当空气干燥时用塑料梳日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来并且子梳头发，头发会随着梳子飘起来并且显得比较蓬松显得比较蓬松, ,这是为什么呢这是为什么呢? ?2.2.如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出现火花。你有过这种体会吗？你知道上现火花。你有过这种体会吗？你知道上面提到的两种现象发生的原因吗？面提到的两种现象发生的原因吗？ 设疑引入：设疑引入：做一做做一做用摩擦的方法使物体带电。用摩擦的方法使物体带电。2 2、摩擦起电、摩擦起电: :1 1、电荷电荷: :物体有了吸引轻小物体的性质就说物物体有了吸引轻小物体的性质就说物体带了体带了”电电”或带了电荷或带了电荷.(.(是一种物质属性是一种物质属性) )一、两种电荷一、两种电荷3 3、带电体的性质：、带电体的性质：能吸引轻小物体。能吸引轻小物体。4、电荷间的相互作用、电荷间的相互作用一、两种电荷一、两种电荷实验与观察实验与观察同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥异种电荷互相吸引异种电荷互相吸引阅读材料：阅读材料：人们通过大量的实验研究发人们通过大量的实验研究发现，用摩擦的方法可以使各种各样的物现，用摩擦的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的物体质带电。带电后的物体凡是凡是跟跟丝绸摩擦丝绸摩擦过的玻璃棒过的玻璃棒互相吸引的互相吸引的，必定跟，必定跟毛皮摩毛皮摩擦过的橡胶棒擦过的橡胶棒互相排斥互相排斥；凡是跟；凡是跟毛皮摩毛皮摩擦过的橡胶棒擦过的橡胶棒互相互相吸引吸引的，必定跟的，必定跟丝绸丝绸摩擦过的玻璃棒摩擦过的玻璃棒互相互相排斥排斥。这说明：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电与这说明：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电是毛皮摩擦过的橡胶棒带的电是_的的,而且自然界中只存在而且自然界中只存在_种电荷种电荷.不同不同两两5 5自然界只有两种电荷自然界只有两种电荷规定：规定： 用用丝绸丝绸摩擦过的摩擦过的玻璃棒玻璃棒带的电荷叫做带的电荷叫做正电荷正电荷；用用毛皮毛皮摩擦过的摩擦过的橡胶棒橡胶棒带的电荷叫做带的电荷叫做负电荷负电荷。一、两种电荷一、两种电荷两种电荷两种电荷正电荷正电荷: :负电荷负电荷: :“+”“-”6 6电荷量：电荷量：电荷的多少叫做电荷的多少叫做电荷量电荷量。简称。简称电荷电荷。单位：单位：库仑库仑，简称：，简称：库库，符号：，符号：C C 一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有带的电荷量大约只有10-7C;一片雷雨云带电的电荷，一片雷雨云带电的电荷，大约有急事库仑；大约有急事库仑；两个电荷量分别为两个电荷量分别为1库仑的带电体，库仑的带电体，相距相距1千米，相互作用力约为千米，相互作用力约为9000 N。可见：。可见：库仑是库仑是一个很大的单位。一个很大的单位。金属球金属球绝缘垫绝缘垫金属杆金属杆金属箔金属箔金属罩金属罩接线柱接线柱7 7、验电器：、验电器：（1 1）作用：检验物体是否带电）作用：检验物体是否带电（2 2）构造：）构造：同种电荷互相排斥。同种电荷互相排斥。（3 3）原理）原理: :同种电荷互相排斥。且所同种电荷互相排斥。且所带电荷量越多金属箔张开带电荷量越多金属箔张开的角度越大。的角度越大。 检验方法：检验方法：让物体接触验让物体接触验电器的金属球若金属箔片张电器的金属球若金属箔片张开，说明物体带了电。开，说明物体带了电。 小结：检验物体是否带电的方法：小结：检验物体是否带电的方法：1 1、用验电器来检验。、用验电器来检验。2 2、能否吸引轻小物体。、能否吸引轻小物体。3 3、电荷之间相互作用的性质。、电荷之间相互作用的性质。用摩擦的方法使物体带电，用摩擦的方法使物体带电，摩擦的两物体带摩擦的两物体带等量等量的的异种电荷异种电荷。用带电体接触不带电的物体，用带电体接触不带电的物体，使不带电的物体带电。两物体使不带电的物体带电。两物体带同种电荷带同种电荷。用带电体靠近不带电的物体，用带电体靠近不带电的物体，使不带电的物体带电。两物体使不带电的物体带电。两物体带异种电荷带异种电荷。使物体带电的方法：使物体带电的方法：（20112011桂林）台式电脑使用一段时间后，为保证电脑桂林）台式电脑使用一段时间后，为保证电脑的稳定性，需要打开主机箱盖除尘，这是因为散热风扇的稳定性，需要打开主机箱盖除尘，这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了_，可以，可以 _轻小物体，所以灰尘会附着在扇叶上轻小物体，所以灰尘会附着在扇叶上电荷电荷吸引吸引原子的核式结构原子的核式结构1常见物质是由分子、常见物质是由分子、原子构成的。原子构成的。原子原子核外电子核外电子 原子核原子核质子质子中子中子电中性电中性带正电带正电带负电带负电不带电不带电带正电带正电2原子结构原子结构二、原子及其结构二、原子及其结构 6 6、元电荷：电子、元电荷：电子是带有负电最小电荷的粒是带有负电最小电荷的粒子。子。人们把最小电荷叫做人们把最小电荷叫做元电荷元电荷, ,常用符号常用符号e e表示。表示。 e=1.6e=1.61010-19-19C C任何带电体所带电荷都是任何带电体所带电荷都是e e的整数倍。的整数倍。4 4、中性：中性：在通常情况下在通常情况下, ,原子核所带的正电荷原子核所带的正电荷与与核外核外所有电子带的负电荷所有电子带的负电荷在在数量上相等数量上相等, ,整个原子呈整个原子呈电中电中性性, ,也就是原子整体也就是原子整体不显电性不显电性，物体对外也，物体对外也不显电性不显电性。5 5、中和：中和：等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象。等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象。不同物质的不同物质的原子核束缚电子的本领不同原子核束缚电子的本领不同。3摩擦起电的原因摩擦起电的原因失去电子失去电子的物体因为缺少电子而的物体因为缺少电子而带正电带正电；得到电子得到电子的物体因为有了多余电子而的物体因为有了多余电子而带带等量的等量的负电负电。摩擦起电并不是摩擦起电并不是创造创造了电荷，只是了电荷，只是电荷电荷从一从一个物体个物体转移转移到另一个物体，使正、负电荷分开。到另一个物体，使正、负电荷分开。摩擦起电的实质：摩擦起电的实质：1实验研究实验研究实验实验1：用橡胶棒连接验电器用橡胶棒连接验电器验电器验电器A、B金属金属箔的张角没有变化。箔的张角没有变化。验电器验电器A的电荷量没有变化，的电荷量没有变化，验电器验电器B仍不带电。仍不带电。三、导体和绝缘体三、导体和绝缘体AB实验现象实验现象实验分析实验分析取两个相同的验电器取两个相同的验电器A和和B，使使A带电，带电， B不带电。可以看不带电。可以看到到A的金属箔张开，的金属箔张开，B的金属的金属箔闭合。箔闭合。实验实验2：验电器验电器A的金属箔张开的金属箔张开的角度减小，的角度减小，B的金属箔由的金属箔由闭合变为张闭合变为张开。开。用带有绝缘柄的金属棒连接两验电器用带有绝缘柄的金属棒连接两验电器 验电器验电器B上也带了电。上也带了电。有一部分电荷通过金属棒有一部分电荷通过金属棒从从A移动到了移动到了B，电荷发生了定向移动。，电荷发生了定向移动。电荷在金属中可以定向移动，电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以说明金属是可以导电的。导电的。实验现象实验现象实验分析实验分析实验结论实验结论AB电荷在金属棒中的定向移动电荷在金属棒中的定向移动2导体导体（1）容易容易导电的物体，叫做导体。导电的物体，叫做导体。（2）常见的导体：）常见的导体：金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等。金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等。（3）导体导电的原因：）导体导电的原因：导体中存在导体中存在自由电荷自由电荷金属：金属：自由电子自由电子食盐溶液：阴离子食盐溶液：阴离子阳离子阳离子3绝缘体绝缘体（1）不容易不容易导电的物体，叫做导电的物体，叫做绝缘体。绝缘体。（2）常见的绝缘体：）常见的绝缘体：陶瓷、橡胶、玻璃、塑料、空气、油等。陶瓷、橡胶、玻璃、塑料、空气、油等。（3）绝缘体不易导电的原因：）绝缘体不易导电的原因：电荷束缚在原子、分子之中，不电荷束缚在原子、分子之中，不能自由移动能自由移动没有自由移动没有自由移动。cl3zWANGJIE2011/11/22课堂小结课堂小结一、电荷一、电荷摩擦过的物体能吸引轻小物体的，则说明该物体带摩擦过的物体能吸引轻小物体的，则说明该物体带了电荷。这种现象叫了电荷。这种现象叫摩擦起电摩擦起电现象。现象。二、电荷间的相互作用二、电荷间的相互作用自然界只有两种电荷自然界只有两种电荷正电荷、负电荷。正电荷、负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引三、验电器三、验电器作用：检验物体是否带电作用：检验物体是否带电原理：同种电荷互相排斥原理：同种电荷互相排斥四、电荷量四、电荷量五、元电荷五、元电荷电荷的多少叫电荷量。单位：库仑（电荷的多少叫电荷量。单位：库仑（C C）人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e e表示。表示。e=1.6e=1.61010-19-19C C 七、导体七、导体 绝缘体绝缘体.导体导体:善于导电的物体善于导电的物体.绝缘体绝缘体:不善于导电的物体不善于导电的物体.六六.摩擦起电的实质摩擦起电的实质: 原因：原因：不是创造电荷不是创造电荷,只是电荷发生转移只是电荷发生转移不同物质的不同物质的原子核束缚电子的本领不同原子核束缚电子的本领不同。1. 有甲、乙、丙三个带电体，甲物体有甲、乙、丙三个带电体，甲物体排斥乙物体，乙物体吸引丙物体。如排斥乙物体，乙物体吸引丙物体。如果丙物体带正电，甲物体带哪种电？果丙物体带正电，甲物体带哪种电？动手动脑动手动脑动手动脑学物理动手动脑学物理负电负电2、如图用一段细铁丝做一个支架、如图用一段细铁丝做一个支架和转动轴，把一根中间戳有一个孔和转动轴，把一根中间戳有一个孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面上自由转动，轴上，吸管能在水平面上自由转动，用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。（1）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向物体靠近，由此是否可以判断该物体带电？物体靠近，由此是否可以判断该物体带电？（2）把丝绸摩擦过的）把丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒放在带电吸管一端的附近，放在带电吸管一端的附近，观察吸管运动的方向，并回答：吸管带的是哪种电？餐巾纸观察吸管运动的方向，并回答：吸管带的是哪种电？餐巾纸带哪种电？为什么？带哪种电？为什么？（3 3）吸管和餐巾纸摩擦起电时，哪个失去了电子？哪）吸管和餐巾纸摩擦起电时，哪个失去了电子？哪个得到了电子？个得到了电子？（2 2）通过实验，发现吸管与带电的玻璃棒相吸引，因玻璃棒）通过实验，发现吸管与带电的玻璃棒相吸引，因玻璃棒带正电，异种电荷相吸引，所以吸管带负电，餐巾纸带正电。带正电，异种电荷相吸引，所以吸管带负电，餐巾纸带正电。（3 3）吸管带负电，吸管得到电子，纸失去电子）吸管带负电，吸管得到电子，纸失去电子(1)(1)不能。因为带电物体可吸引不带电的轻小物质不能。因为带电物体可吸引不带电的轻小物质3. 金属锡的原子核带有金属锡的原子核带有50 个大小与电子电个大小与电子电荷相等的正电荷，它的原子核外有多少荷相等的正电荷，它的原子核外有多少个电子？这些电子总共带多少库仑的电荷？个电子？这些电子总共带多少库仑的电荷？为什么金属锡对外不显电性？为什么金属锡对外不显电性？5050个个 因为因为锡锡原子核所带的正电荷原子核所带的正电荷与与核外所有电子带核外所有电子带的负电荷的负电荷在在数量上相等数量上相等, ,所以整个原子呈所以整个原子呈电中性。电中性。
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