细品教材
不知你有没有发现,在冬季的夜晚,当我们脱化学纤维质地的内衣时,常常听到轻轻的“噼啪”声,还会看到小小的火花;当用塑料梳子梳干燥的头发时,头发会随着梳子飘起来.实际早在两千五百年前,古希腊人就已经发现了类似的现象,古希腊盛行用琥珀做饰品,他们发现刚刚摩擦过的琥珀吸引毛发等小东西,人们把这种现象称为“琥珀之力”.后来希腊文“琥珀”一词演变为“电”这个词.
那么到底什么是电?物体是怎样带上电的?

一、摩擦起电现象★★★
情景再现
(1)将圆珠笔的笔杆与头发摩擦后靠近碎纸屑;
(2)将摩擦过的塑料梳子靠近碎纸屑;
(3)用摩擦过的塑料棒靠近细水流;
(4)将文具盒中的文具,如塑料直尺、三角板等摩擦后靠近碎纸屑.
观察思考
圆珠笔、塑料梳子、直尺、三角板会吸引小纸屑,水流会向塑料棒弯曲.
规律总结
(1)摩擦过的一些物体能吸引轻小物体,人们就把这种现象叫做物体带了“电”,或者说带了电荷.
(2)用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电.
状元笔记
带电体有吸引轻小物体的性质,利用此性质可以检验物体是否带电.
二、两种电荷及相互作用★★★★
探究实验1 两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近(如图甲所示)

现象 它们间发生的现象是相互排斥.
探究实验2 两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近(如图乙所示).
现象 它们间发生的现象是相互排斥.
探究实验3 用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近(如图丙所示).
现象 它们间发生的现象是相互吸引.
结果分析 分析以上实验:用丝绸摩擦过的两根玻璃棒互相排斥,用毛皮摩擦过的橡胶棒也互相排斥,但用丝绸摩擦过的玻璃棒跟用毛皮摩擦过的橡胶棒却互相吸引.这个现象说明:用丝绸摩擦过的玻璃棒跟用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷是不同的.
探究点拨 人们用各种不同的物质互相摩擦做了大量的实验,发现凡是跟用丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的,必定跟用毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引;反之,凡是跟用丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,必定跟用毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥.这些事实使人们认识到自然界中只存在两种电荷,分别叫正电荷和负电荷.
规律总结
(1)两种电荷
正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷规定为正电荷,正电荷用“+”号表示.
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷规定为负电荷,负电荷用“-”号表示.
(2)电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引(如图)所示.
体.

状元笔记
吸引有两种情况:一是带电体吸引原来不带电的轻小物体;二是两个带异种电荷的物体
知识拓展

尖端放电现象
(对孤立导体)导体表面有电荷堆积时,电荷密度与导体表面的形状有关。在凹的部位电荷密度接近零,在平缓的部位小,在尖的部位最大。当电荷密度达到一定的量值后,会出现放电火花,并能听到放电声。如高压线有轮廓的地方,就会出现尖端放电。由于接到电源上,它一边放电,一边不停地提供放电需要的电荷,这种放电会持续下去。

避雷针是另外一个好的例子。高大建筑物上安装避雷针,当带电云层靠近建筑物时,建筑物会感应上与云层相反的电荷,这些电荷会聚集到避雷针的尖端,达到一定的值后便开始放电,这样不停地将建筑物上的电荷中和掉,永远达不到会使建筑物遭到损坏的强烈放电所需要的电荷。雷电的实质是两个带电体间的强烈的放电,在放电的过程中有巨大的能量放出。建筑物的另外一端与大地相连,与云层相同的电荷就流入大地。
三、带电体检验的方法★★
1.物体能否吸引轻小物体.
2.电荷间的相互作用规律.
3.用验电器检验.
验电器的构造及工作原理(如图所示).
(1)验电器的构造如图所示.
(2)验电器是根据电荷间的相互作用规律来检验物体是否带电的.
(3)使用方法:让一物体与验电器的金属球接触,如果验电器的两金属箔片张开一定角度,则说明物体带电.当一带正电的物体接触验电器时,验电器就带上了正电荷,而使两片金属箔片张开一定角度(电子从验电器转移到了物体上);当一带负电的物体接触验电器时,验电器就带上了负电荷,而使两金属箔片张开一定角度(电子由带电体转移到验电器上).

状元笔记
用带电的物体接触不带电的验电器,验电器也带上了与带电体同种性质的电荷.
【示例】验电器的金属箔片张开,说明验电器的两金属箔片(  )
A.不带电荷 
B.一定带正电荷
C.一定带负电荷 
D.一定带同种电荷
解析:验电器的金属箔片张开,说明验电器的两金属箔片上带同种电荷,可能是正电荷,也可能是负电荷.
答案:D
四、静电现象的应用与防护
1.静电的应用
(1)静电集尘.是指用电气的方法去除气体中浮游的微小尘埃,近年来,高性能、经济的电气集尘器已得到开发应用,如现在在火力发电厂中普遍装设了电除尘装置,为防止大气污染作出了突出贡献.
(2)静电喷涂.利用电气集尘的原理,可以高效的喷涂.例如,使涂料微粒化,并使其带上负电荷,而被涂的金属物体接地,喷出的粒子使涂料牢固地附着在物体的表面.静电涂料具有:①涂料浪费少;②可均匀牢固的喷涂;③可流水作业,而且可利用传送带进行大规模生产等优点,被广泛用于汽车、家电产品以及电动机等的喷涂.
2
.静电危害的对策
静电危害的防护主要是抑制静电的产生与积聚,具体方法如:防止液滴等喷出和飞散(船舱清洗时水流喷射曾引起多起油船爆炸事故);物体移动后,静置一段时间,使电荷得到释放;增加湿度,或使用防静电剂,保持带电体具有一定的导电性,促进电荷的泄漏;导体间的放电电流比绝缘物体间的放电电流大,易引起可燃性物体的爆炸,因此,导体应可靠接地;使带电物体再带上相反的电荷,从而中和全部电荷,这称为消电.消电利用的是针电极电晕放电,在爆炸危险存在的场合,可采用放射性源消除电荷等.
五、原子的结构★★
物质是由原子组成的,原子是由原子核与核外电子组成的,原子核带正电,核外电子带负电,通常情况下,原子核内的正电荷跟核外电子所带的负电荷的总量相等,整个原子不显电性.由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个物体相互摩擦的时候,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上,失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因为有多余的电子而带等量的负电,在转移的过程中,电荷总量是保持不变的,即电荷是守恒的.在转移过程中只能转移带负电荷的电子.可见,摩擦起电不是创造了电荷,只是电荷发生了转移.
六、元电荷★★
(1)电荷的多少叫做电荷量.
(2)电荷量的单位:库仑,简称库,符号:C.
(3)元电荷:最小的电荷称为元电荷,用e表示.规定:.
规律说明
(1)库仑是一个比较大的单位,一根摩擦过的玻璃棒所带的电荷量大约只有10-7 C.
(2)电子是带有负的最小电荷的粒子,当说到一个电子所带电荷量时,就相当于已知一个条件,即为-1.6×10-19C.任何带电体所带电荷量都是元电荷e的整数倍,可根据所得失的电子数相应计算.
七、电荷在导体中的定向移动★★★
1.导体:善于导电的物体叫做导体,如金属、大地、人体、石墨、酸碱盐的水溶液等都是常见的导体.
导体容易导电是因为导体中有大量的自由电荷,电荷能从导体的一个地方移到另外的地方,在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子;在酸、碱、盐的水溶液中能够自由移动的电荷是正、负离子.
2.绝缘体:不善于导电的物体叫做绝缘体,如橡胶、玻璃、陶瓷、油、干木棒等都是常见的绝缘体.
绝缘体不容易导电是因为在绝缘体内电荷几乎都被束缚在原子的范围内,不能自由移动,也就是说,绝缘体不容易导电的原因是绝缘体中缺少自由电荷.
规律说明
(1)正确理解酸、碱、盐的水溶液的导电性:
对于酸、碱、盐本身来讲,绝大多数都是绝缘体,它的正、负电荷是不能自由移动的,但当把这些绝缘的酸、碱、盐溶入水中后,这些酸、碱、盐的阴、阳离子在水中是可以自由移动的.因此酸、碱、盐的水溶液是导体.
(2)导体与绝缘体之间没有绝对的界限:
一般情况下,不容易导电的物体,当条件改变时,有可能导电,变为导体.例:①常温下玻璃是绝缘体,而在高温下达到红炽状态时,它就变成导体了.②纯净的水是绝缘体,而含有杂质(混入了酸碱盐)的水是导体.

梳理整合
本节主要学习了摩擦起电及两种电荷,验电器、导体及绝缘体.通过学习,我们知道,自然界中只有两种电荷——正电荷和负电荷,且电荷间的相互作用为:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.电荷的多少用电荷量来表示,可以用验电器来检查物体是否带电.


思维感悟
1.使物体带电的方法
(1)摩擦起电:用摩擦使不同物体带电的方法.摩擦起电实际上是电子的得失,相互摩擦的两个物体带异种电荷,而且是等量的.
(2)接触带电:让不带电的物体接触带电体,不带电的物体就会带上与带电体同种的电荷,接触带电实际上是电荷的转移.
(3)感应起电:感应起电是利用静电感应来使物体带电的方法.
2.检验物体是否带电的方法
(1)用验电器:将物体靠近验电器的金属球,金属箔张开说明物体带电,不张开说明物体不带电.
(2)是否吸引羽毛、碎纸屑等轻小物体,若吸引说明物体带电,若不吸引说明物体不带电.
(3)用已知带电体靠近被测带电体,若相互排斥则说明带同种电荷.
(4)用氖管检验,氖管发光,说明带电,氖管不发光,说明不带电.