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第1节 两种电荷
第十五章 电流和电路
初中 物理人教版（2024）九年级全一册
学习目标
1．认识摩擦起电现象及其原因，了解电荷种类及电荷间的相互作用规律，知道电荷量及其单位和符号。
2．通过实验，认识自然界只有两种电荷，运用原子结构模型来分析摩擦起电的微观本质，发展科学推理能力。
3．经历电荷间相互作用的实验过程，发展实验观察和归纳能力。
4．了解生产生活中的静电防止和利用实例，增强安全意识。
用梳子（塑料材质）梳头发
实验与观察
头发跟随梳子飘动
情景导入
用梳子在头发上摩擦，靠近碎纸屑
纸屑被梳子吸附
实验与观察
情景导入
用充满气的气球摩擦头发
头发丝吸在气球上
实验与观察
定义：用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电。
注意：摩擦过的物体，带了“电”，或者说带了电荷；带电物体间，具有吸引轻小物体的性质。
摩擦起电
情景导入
探究电荷间的相互作用
一、电荷间的相互作用
实验材料：丝绸、毛皮、两根玻璃棒、一根橡胶棒。
课堂活动
提出问题：
探究电荷间的相互作用
（1）丝绸摩擦过的两根玻璃棒，相互靠近时会发生什么现象？
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒，与毛皮摩擦过的橡胶棒，相互靠近时会发生什么现象？
（3）丝绸摩擦过的玻璃棒，和毛皮摩擦过的橡胶棒，所带电荷种类相同吗？
课堂活动
进行实验：
探究电荷间的相互作用
现象：两根玻璃棒互相排斥
（1）用丝绸分别摩擦两根玻璃棒，手持其中一根玻璃棒，靠近另一根被吊起的玻璃棒。
课堂活动
（2）手持用毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒。
探究电荷间的相互作用
现象：玻璃棒和橡胶棒互相吸引
进行实验：
课堂活动
实验总结：
探究电荷间的相互作用
思考发现：
用丝绸摩擦过的两根玻璃棒之间互相排斥；
用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒之间互相吸引。
用丝绸摩擦过的玻璃棒，和毛皮摩擦过的橡胶棒均带有电荷；
但所带电荷种类不同。
课堂活动
（1）正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷；
（2）负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷。
自然界只有两种电荷。
一、电荷间的相互作用
（3）电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
课堂活动
上述实验中的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10-7 C。
库仑（coulomb），简称库。
（4）电荷量：
（6）电荷量单位：
物体所带电荷的多少叫作电荷量。
（5）符号：C。
课堂活动
我们已经知道物体可以带电，如何检验物体是否带了电呢？
（1）能吸附轻小物体；
（2）相互排斥，或相互吸引。
有没有更加直观，便捷的工具？
想一想
验电器
课堂活动
2．验电器
一、电荷间的相互作用
（1）结构
课堂活动
用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，观察到什么现象？
思考与讨论
用力多摩擦几下玻璃棒,再去接触验电器的金属球，观察到什么现象？
如何表示验电器所带电荷的多少？
课堂活动
（2）工作原理：
同种电荷互相排斥。
验电器金属箔片张开的角度不同，反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。
带电体所带电荷越多，验电器金属箔片张开角度越大。
当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。
课堂活动
交流与讨论
利用验电器能判断物体所带电荷的种类吗？
通过验电器不能直接判断出物体所带电荷的种类。
课堂活动
常见的物质由分子、原子等构成的，那什么是原子呢？
二、摩擦起电的原因
想一想
①原子是由什么组成的？
②最小的带电粒子是什么？所带电荷量是多少？
③原子核和电子分别带何种电荷？
④在通常情况下，为什么原子对外不显电性？
1．原子结构
课堂活动
1．原子结构
②电子是带有最小负电荷的粒子。
所带电荷量为1.6×10-19 C。
③原子核带正电，电子带负电。
④在通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性。
①原子由原子核和核外电子组成。
氧原子
原子核
电子
课堂活动
核外电子会不会“走丢”？
3
4
提示：原子核对核外电子具有束缚的能力。
甲
乙
想一想
课堂活动
3
4
甲
乙
3
4
甲
乙
原子核对核外电子的束缚力：
甲＜乙
电子数量变化：
甲失去电子，乙得到电子
课堂活动
玻璃棒
2．摩擦起电的原因
不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
_____电子
原子核束缚能力___
带___电
丝绸
_____电子
原子核束缚能力___
带___电
强
得到
负
弱
失去
正
物体失去电子带正电，得到电子带负电。
课堂活动
摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开。
+
+
+
+
课堂活动
1．静电的危害
三、静电的防止和利用
（1） 爆炸和火灾
静电放电时，当电位差达到300 V以上，可能引发火花并点燃周围易燃物。例如石油化工行业因静电积聚导致爆炸事故。
课堂活动
1．静电的危害
（2） 人体电击
静电放电产生的瞬时冲击电流可能造成直接伤害，同时引发精神紧张、误操作等二次伤害。
课堂活动
1．静电的危害
（3） 皮肤损伤
静电刺激皮肤导致水分流失，引发干燥、瘙痒、刺痛感，敏感人群可能出现红斑。
课堂活动
1．静电的危害
（4） 干扰电子设备
静电可能损坏电脑、手机等精密设备，造成数据丢失或硬件故障。
课堂活动
2．预防措施：
三、静电的防止与利用
（1） 控制环境湿度
保持空气湿度在40%~70%，降低电荷积聚。
课堂活动
2．预防措施：
（2） 使用导电材料
穿戴棉质衣物减少摩擦生电，使用金属链等导电装置及时释放静电。
课堂活动
2．预防措施：
（3） 减少摩擦动作
避免快速摩擦动作，如脱毛衣、梳头等，改用轻柔方式。
课堂活动
3．静电的利用：
静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电复印、净化空气等。
课堂活动
三、静电的防止与利用
　　1．在干燥头发上梳过的塑料梳子靠近细水流时，水流发生偏转如图。下列说法正确的是（　）
　　A．摩擦创造了电荷
　　B．头发和梳子带上了同种电荷
　　C．梳子和水流带上了同种电荷
　　D．梳子带电后能吸引轻小物体
D
四、课堂练习
　　2．如图所示是一款静电除尘拖把，使用时，其头部的静电除尘纸与地板摩擦，就可以轻松地将灰尘和毛絮等清扫干净。下列说法错误的是（　）
　　A．静电除尘纸的工作原理是带电体可以吸引轻小
物体
　　B．静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷
　　C．静电除尘纸和地面摩擦，将机械能转化为电能
　　D．静电除尘纸能吸灰尘，说明分子之间有引力
D
四、课堂练习
　　3．关于图中的电现象，下列说法正确的是（　）
四、课堂练习
A
　　A．图甲中，两轻质小球相互吸引，它们可能带异种电荷
　　B．图乙中，毛皮摩擦的橡胶棒带有负电，是因为失去了正电荷
　　C．图丙中，小狗梳理完毛发后，毛发更蓬松是因为摩擦创造了同种电荷
　　D．图丁中，带正电的玻璃棒接触不带电的验电器，瞬间电流方向从验电器到玻璃棒
摩擦起电
电荷间的相互作用
两电荷间的相互作用
验电器
摩擦起电的原因
原子结构
摩擦起电的实质
静电的防止和利用
静电的危害
预防措施
静电的利用
课堂小结

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