九年级物理全册 第15章 电流和电路 第1节 两种电荷课件 （新版）新人教版(3).ppt

第十五章电流和电路 第1节两种电荷 检验物体是否带电的方法 规律方法 1 看它能否吸引轻小物体 因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质 2 看它是否会跟其他带电体相互排斥 因为只有该物体带了电 它才有可能跟其他带电体相互排斥 这时可以肯定该物体必定带有与另一带电体相同性质的电荷 3 利用验电器 只要物体带电 则当它接触 或靠近 验电器的金属球时 验电器的金属箔都会张开一定的角度 用与毛皮摩擦过的橡胶棒跟验电器的金属球接触 使验电器的金属箔片张开 再把一个绝缘体与验电器的金属球接触 则看到验电器的金属箔片先闭合而后张开 那么这个绝缘体 a 带正电b 带负电c 不带电d 无法确定 解析 与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 所以验电器带负电 观察到的现象是金属箔片 先闭合 表明绝缘体带的电荷与验电器所带的电荷发生了中和 可以断定绝缘体带正电 而后金属箔片又张开 表明绝缘体上所带的正电的电荷量大于验电器所带的负电的电荷量 因而中和后还有剩余的正电荷 再次张开后的金属箔片带正电 故正确答案为a a 例1 1 实验室里常常用验电器来检验物体是否带电 用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球 如图所示 可发现验电器的两片金属箔会因排斥而张开 对这一现象理解正确的是 b a 金属箔带正电 金属球不带电b 金属箔和金属球都带正电c 金属箔带正电 金属球带负电d 金属箔和金属球都带负电 由于电荷间的相互作用规律中有 异种电荷相互吸引 所以一提到 相互吸引 很多同学就认为两者一定带异种电荷 而忽略了带电体可以吸引不带电的轻小物体 因此在分析问题时 一定要注意全面分析 多角度思维 对物体带电情况判断出错 易错易混点 例2 用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲 乙两个轻小物体 结果甲被排斥 乙被吸引 由此我们可以判定 a 甲带正电 乙带负电b 甲带负电 乙带正电c 甲带负电 乙不带电或带正电d 甲带正电 乙不带电或带负电 d 解析 本题考查电荷间的相互作用规律和带电体的性质 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 玻璃棒与甲排斥 说明甲带同种电荷 即正电 玻璃棒与乙吸引 有两种可能 一种是两物体带异种电荷 即乙带负电 另一种是乙不带电 由带电体的性质可知不带电的轻小物体也能被带正电的玻璃棒吸引 故正确答案为d 解题归纳 两物体相互吸引时 不一定是带异种电荷 还有一种情况是带电体能够吸引轻小物体 2 用丝线悬挂着a b c三个通草球 其中任意两个靠近时都相互吸引 则 a 三个小球只有一个带电b 三个小球都带电c 三个小球中肯定有一个不带电 另外两个带异种电荷d 三个小球中肯定有一个不带电 另外两个带同种电荷 提示 自然界中只存在两种电荷 同种电荷相互排斥 异种电荷则相互吸引 假如三个小球只有一个带电 则其中肯定有两个小球不带电 它们之间就不存在相互作用 a不正确 若三个小球都带电 那么其中一定有两个小球带同种电荷 由于同种电荷相互排斥 因此不能满足 其中任意两个通草球靠近时相互吸引 的条件 所以b和d也不成立 根据异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质 c的情况必然是任意两个小球靠近时都相互吸引 所以c是正确的 c 实际应用题 大家都十分喜爱魔术 其实魔术也蕴含了丰富的物理知识 有一个魔术是这样表演的 如图15 7所示 取两根火柴 使其处于水平状态 同时中指指甲偷偷摩擦火柴 然后把另外一根火柴放在这根火柴的另一端 就可以看到火柴刚放上去就会被弹开 其中的奥秘就在于中指指甲和火柴摩擦的过程中 使火柴 当把另外一根火柴放上去的时候 另外一根火柴会 因为 所以会被弹开 解析 本题考查摩擦起电及电荷间的相互作用规律 中指指甲与火柴摩擦的过程中 使火柴带电 另外一根火柴是不带电的 在它和前一根火柴接触的过程中带了电 且它们带的是同种电荷 故相互排斥 表现为上面的火柴被弹开 带电 例1 带上同种电荷 同种电荷相互排斥 说理题 有一天 小芳的弟弟问她 他穿在身上的化纤材料的衣服经常会吸附在身体上是什么原因 小芳利用所掌握的知识向弟弟解释了这一现象 弟弟很高兴 请你说出小芳是怎样向弟弟解释这一现象的 解析 从化纤衣服与人体摩擦 摩擦起电 再结合电荷间的作用规律可以确定为什么会出现这种现象 例2 答案 人体与化纤衣服相互摩擦 摩擦起电后 人体与衣服带有异种电荷 根据电荷间作用规律可知 异种电荷相互吸引 所以人体和衣服会吸附在一起 实际应用题 亚飞学习了 电是什么 一节的内容后 知道了摩擦起电 两种电荷 电荷间的相互作用和物体是否带电的检验等知识 她明白了以前所观察到的一些摩擦起电的现象 对下列的现象你也明白了吗 1 在晴朗的冬日 用塑料梳子梳干燥的头发 头发会越梳越蓬松 其主要原因是 a 梳头时 空气进入头发b 头发和梳子摩擦后 头发带同种电荷相互排斥c 梳子对头发有力的作用d 梳头时 头发的毛囊会收缩 例3 解析 1 在梳头发时 头发由于摩擦而带上了同种电荷 同种电荷相互排斥 所以会越梳越蓬松 b 解析 由于静电感应使屏幕带电 吸引灰尘 2 电视机的荧光屏上经常粘有灰尘 这是因为电视机工作时 屏幕上带 而具有的性质 3 加油站规定工作人员在上班时间不能穿化纤布料做的衣服 这是因为化纤布料容易发生摩擦 埋下火灾隐患 解析 加油站规定工作人员在上班时间不能穿化纤布料做的衣服 这是因为化纤布料容易发生摩擦起电 埋下火灾隐患 电 吸引轻小物体 起电 探索创新题 静电复印技术已经逐渐走入人们的生活 如图15 8所示是利用身边的素材来简单模拟静电复印原理的示意图 请依据图示及操作步骤 结合 人作为导体可以将电荷导走 的知识 简要说明其操作意图 例4 图15 8 a 找一块塑料板 用丝绸快速摩擦整个板面 b 用干燥的手指在塑料板上写一个 大 字 c 将塑料板平放 上面均匀地撒上一层干木屑 再将塑料板缓慢竖起 随着静止在塑料板上木屑的滑落 一个 大 字就在塑料板上显现出来了 操作意图 a b c 解析 用丝绸快速摩擦整个塑料板面 由于摩擦使整块塑料板带电 由于人作为导体可以将电荷导走 因此用干燥的手指在塑料板上写 大 字时 人将 大 字区域内的电荷导走 由于带电体能吸引轻小物体 所以在平放的塑料板上面均匀地撒上一层干木屑时 塑料板上带电区域把木屑吸住 将塑料板缓慢竖起 塑料板上 大 字区域内的木屑 由于没有电荷吸引而在重力作用下滑落 答案 a 摩擦使整块塑料板带电b 人将 大 字区域内的电荷导走c 由于带电体具有吸引轻小物体的性质 大 字以外区域的塑料板吸附木屑塑料板竖立时 大 字区域内的木屑由于重力作用而滑落 实验探究题 郝雷同学参观了科技馆后 一组静电实验给他留下了深刻的印象 回来后他把实验情景绘成一幅平面示意图 如图15 9所示 图中a为放在绝缘支架上的带正电球体 b为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球 先后将小球b悬吊在距离a球远近不同的p1 p2 p3处 偏离情况如图所示 例5 1 小球偏离竖直方向的原因是什么 2 请你根据此图 提一个问题 解析 1 在重力的作用下应该在竖直方向上静止 向右偏转 说明其受到了向右的力 由于小球与a都带正电 所以其向右偏转是由于同种电荷相互排斥造成的 2 随着小球距离带电体a的距离在增大 发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小 即其受到的作用力在减小 由此可以提出问题 电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系 答案 1 同种电荷相互排斥 2 问题 电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系 探究电荷间的作用力 例6 演绎式探究 研究带电小球间的作用力 经科学研究发现 两个带电小球所带电荷量分别为q1 q2 当它们之间的距离为r 远大于小球的直径 时 它们之间的作用力 其中常量k 9 109n m2 c2 1 如图15 10所示 将甲 乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上 若甲球带正电荷 乙球带负电荷 则它们之间的作用力为 填 引 或 斥 力 此时两球将相互 填 靠近 或 远离 2 如图15 10所示 为了使这两个小球在原来的位置静止 沿着甲 乙两球的球心连线方向 在乙球的右边某位置放上一个电荷量为q3的小球丙 此时恰好使得三球均保持静止 则丙球应该带 填 正 或 负 电荷 请你证明 此时有关系成立 解析 根据电荷间相互作用规律 同种电荷靠近时相互排斥 异种电荷靠近时相互吸引 所以此时甲 乙两小球之间