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(共24张PPT)
第十章 从粒子到宇宙
第2节 静电现象
“飘逸”的头发
双手紧挨着金属球
【想一想】 金属球为什么能使女孩的头发“炸毛”呢？
新知引入
1.知道什么是摩擦起电。
2.通过实验了解电荷的种类及电荷间的相互作用。
3.知道验电器的构造、作用及工作原理。
4.知道什么是静电现象。
学习目标
如图 1所示，将用丝绸摩擦过的有机玻璃棒（或者用毛皮摩擦过的橡胶棒）靠近纸屑，你会看到什么现象？
图 1 带电有机玻璃棒能吸引纸屑
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知识点一：摩擦起电
物体经过摩擦后能够吸引轻小物体，我们就说它带了电，或者说带了电荷。用摩擦的方式使物体带电，叫作摩擦起电。
如图（d）所示，梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片，纸片就会自动“飞向”梳子。
如图（e）所示，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
（d）
（e）
把塑料绳的一端扎紧，然后撕成很多细丝，再用丝绸摩擦塑料细丝， 可以看到图2 所示的现象。
为什么会出现这种现象？
图2 带电塑料细丝散开
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知识点二：两种电荷
1. 如图3所示，用丝绸摩擦有机玻璃棒，
并把它放在可自由旋转的支架上。
做一做
图3 带电物体间的相互作用
2. 如图 （a） 所示，再用另一根丝绸摩擦过有机玻璃棒靠近步骤1中支架上的有机玻璃棒一端。你看到了什么现象？
两根有机玻璃棒相互排斥。
（a）
活动：观察带电物体间的相互作用
3. 将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近支架上的有机玻璃棒的一端，你看到了什么现象？
（b）
（c）
4. 将支架上的有机玻璃棒换成用毛皮摩擦过的橡胶棒，再将另一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近支架上的橡胶棒的一端，你看到了什么现象？
有机玻璃棒与橡胶棒相互吸引。
两根有机橡胶棒相互排斥。
说一说
通过上述观察，你对用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷的种类有什么认识？电荷间的相互作用有何特点？
由上述实验现象可知：用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷不同；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
物体所带电荷都一样吗？
同种电荷相互排斥
不同电荷相互吸引
玻璃棒带A电荷
橡胶棒带B电荷
许多科学家做了大量的实验研究，发现在自然界中所有带电的物体，都没有同时吸引A、B两种电荷的现象存在。
自然界中
只有两种电荷
被丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷
被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷
同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引
如果一个带电体排斥一个轻小物体,能否判断这个轻小物体也带电 为什么
答：能。因为同种电荷相互排斥，说明它们带了同种电荷。
如果一个带电体吸引一个轻小物体,能否判断这个轻小物体也带电 为什么
答：不能。因为虽然异种电荷相互吸引，但是带电体也能吸引轻小物体，所以不能确定。
【思考】
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷大约只有10-7C一片雷雨云带电的电荷大约有几十库仑
电荷的多少，符号是Q。
库仑,简称库,符号是C。
定义：
单位：
两个电荷量分别为1库仑的带电体，相距1千米，相互作用力约为9000N。可见：库仑是一个很大的单位。
电荷量
【知识加油站】
验电器
（1）验电器的构造
金属球、金属箔、金属杆、绝缘塞等。
（2）验电器的工作原理
验电器的原理是：同种电荷相互排斥。如图所示，当带电体接触金属球时，两个金属箔片带同种电荷，会相互排斥，从而张开一定的角度。
（3）使用方法
将被检验的物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两片金属箔张开一定角度，则说明物体带电。
验电器能粗略地比较物体带电的多少。对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越大，说明带电体带的电荷越多。
检验方法
（4）验电器检验物体带电的种类的方法
先让验电器带上某种已知的电荷，使两片金属箔张开一个小角度，然后再用被检验物体靠近验电器的金属球。
①如果验电器两片金属箔的张角变大，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是同种电荷。
②如果验电器两片金属箔的张角变小，或先闭合后张开，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是异种电荷。
静电现象在自然界和生活中十分常见。
冬季， 脱毛衣时会听到“噼啪” 声，如果在黑暗处，还会看到闪光，这就是毛衣与其他衣服摩擦起电后的放电现象。
夏季， 天空中划过的闪电是自然界发生的一种剧烈的放电现象。在强对流天气条件下，空气及云层中的小水滴和小冰晶剧烈运动，使云层带电。当电荷积累到一定程度时，云层与云层间、云层与地面间就会发生剧烈的放电现象。
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知识点三：自然界和生产、生活中的静电现象
静电现象在生产、生活中有广泛应用，如静电复印、静电喷涂、静电植绒等。但静电也会产生危害，如闪电可能导致人畜伤亡、房屋损毁；微小的静电火花会引起煤矿瓦斯爆炸；检修精密仪器内部电路时，人体与电路板之间放电会导致电路器件损坏；等等。
静电复印
静电植绒
静电喷涂
1.静电的应用
为此，人们发明了多种静电防护装置，如避雷针、防静电手环等。避雷针通过与大地相连的导线把雷电电流引入大地，从而避免建筑物受到雷击，如图所示。
高楼顶端的避雷针
防静电手环
2.静电危害的防治
思考：如图所示，油罐车的尾部装有一根拖在地上的铁链，铁链的作用是什么？
避免静电危害
早在我国汉代的文献中，就有关于摩擦起电现象的记载。琥珀和玳瑁是我国古人最早发现的具有摩擦起电性质的两种物体。琥珀是一种透明的树脂化石；玳瑁是海龟科海生爬行动物，其甲壳也叫玳瑁。
东汉王充在《论衡 · 乱龙》中描述了“顿牟掇芥”的现象。“顿牟” 即玳瑁，而“芥”是指草屑。“顿牟掇芥”指的就是摩擦过的玳瑁吸引草屑的现象。
除了琥珀和玳瑁，我国古人还发现了毛皮、丝绸等物体的静电现象。 西晋张华在《博物志》中记述了两个静电现象：一是黑夜用梳子梳理头发， 发现梳齿尖端放电的亮光，并听到微弱的放电声音；二是黑夜猛地脱下衣服 （毛皮或丝绸质料），也能看到闪光并听见声音。
我国古人还对雷电现象进行了观察。在距今约 3 500 年的殷商甲骨文 中，已有“雷”字。东汉王充在《论衡》中写道： “云雨至则雷电击。” 他还明确提出了云雨与雷电的关系。
读一读 我国古人对静电现象的认识
静电现象
摩擦起电
两种电荷
正电荷
负电荷
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
两种电荷
验电器
原理
构造
检验方法
静电的应用
静电现象
静电危害的防治
——用摩擦的方式使物体带电，叫作摩擦起电
课堂小结
1.静电复印技术已经逐渐走入人们的生活。小华利用身边的素材来简单模拟静电复印原理，具体操作步骤如图所示。
（1）找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面，其目的是通过摩擦使塑料板_________；
（2）用干燥的手指在塑料板上写一个“大”字，其目的是借助人体将“大”字部分的电荷导走，因为人体具有_________性；
（3）将塑料板平放，在上面均匀地撒上一层干木屑，再将塑料板缓慢竖起，一个“大”字就在塑料板上显现出来了。“大”字部分的干木屑由于受到重力作用而滑落，其他部分的干木屑被吸引是因为 。
带电体能吸引轻小的物体
带电
导电
随堂练习
2.甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知丙球带负电。下列判断正确的是（　　）
A．甲、乙两球均带正电
B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带正电，乙球一定带负电
D．甲球带负电，乙球可能不带电
D
3.用带负电的橡胶棒与验电器的金属球接触，然后移去橡胶棒。能反映验电器的带电情况和金箔片所处状态的是（ ）
C
A B C D
4.如图为静电喷涂的原理示意图。工作时，被喷涂的工件带正电，雾化后的涂料微粒为了能够吸附在工件上，应使涂料通过枪口时，由于 电子（选填“失去”或“得到”）而带 电，涂料微粒能够散开是由于 。
得到
负
同种电荷互相排斥

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