人教版九年级物理章节知识点解析：15.1两种电荷

第15章电流和电路15.1 两种电荷1.正电荷与负电荷【知识点回顾】（1）两种电荷：人们通过大量的实验发现，凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，由此人们得出自然界中有且只有两种电荷：正电荷和负电荷．（2）正电荷和负电荷：正电荷丝绸与玻璃棒摩擦时玻璃棒所带的电荷规定为正电荷+负电荷毛皮与橡胶棒摩擦时橡胶棒所带的电荷规定为负电荷-同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引【命题方向】电荷的流动方向及物体带什么样的电荷都是命题的方向，主要以选择题为主例1：关于电荷的认识，下面的说法错误的是（）A．自然界只有两种电荷B．同种电荷相互排斥C．电流都是由负电荷定向移动形成的D．正电荷定向移动的方向规定为电流方向分析：要求知道：（1）自然界中只有两种电荷，以及它们之间的作用规律：同种电荷相排斥，异种电荷相吸引；（2）电流是电荷定向移动形成的，规定：正电荷定向移动的方向规定为电流方向．解：自然界中只有两种电荷，同种电荷相排斥，故AB正确；电流是电荷定向移动形成的，无论正电荷还是负电荷，还是正负电荷同时发生定向移动都会形成电流，故C错误；物理上规定：正电荷定向移动的方向规定为电流方向，故D正确．故选C．点评：本题考查了电荷及其作用规律，电流的形成和方向，是一道基础题，应熟记相关的基础知识．例2：自然界中存在种电荷，它们间的作用力的规律是：同种电荷相互，异种电荷相互．分析：自然界中存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷．根据电荷间的相互作用来进行解答．解：因自然界中有正、负电荷之分，即存在两种电荷，电荷间的作用力的规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．故答案为：两，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．点评：本题考查学生对基本定义的掌握，这个内容只要多背诵、多理解，就可以熟练掌握．【解题方法点拨】（1）电荷的定向移动形成电流，可以是正电荷，也可以是负电荷；也可以是正、负电荷同时向相反方向移动形成；（2）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向．2.摩擦起电【知识点回顾】摩擦起电（electrification by friction）是电子由一个物体转移到另一个物体的结果．得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电．因此原来不带电的两个物体摩擦起电时，它们所带的电量在数值上必然相等．摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象．两种电荷：自然界中只存在两种电荷．规定丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷．电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．任何两个物体摩擦，都可以起电．18世纪中期，美国科学家本杰明〃富兰克林经过分析和研究，认为有两种性质不同的电，叫做正电和负电．物体因摩擦而带的电，不是正电就是负电．【命题方向】生活中摩擦起电现象的判断，已经摩擦起电在生活中的应用都是中考的命题方式，主要以选择题为主．例1：下列现象中，由于摩擦起电造成的是（）A．演奏二胡时，琴弓的弓毛与琴弦摩擦产生声音B．冬天感到手冷时，双手摩擦会使手变暖和C．在干燥的天气里脱毛衣，会听到轻微的噼啪声D．把钢针沿磁体摩擦几下，钢针就能吸引铁屑分析：两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电．解：A、演奏二胡时，琴弓的弓毛与琴弦摩擦产生声音，属于振动产生声音，不属于摩擦起电；B、冬天感到手冷时，双手摩擦会使手变暖和，是摩擦生热，机械能转化成内能，不属于摩擦起电；C、在干燥的天气里脱毛衣，会听到轻微的噼啪声，是因为毛衣和衬衣摩擦带电，放电产生的噼啪声，符合题意；D、把钢针沿磁体摩擦几下，钢针就能吸引铁屑，是磁化现象，不是摩擦起电．故选C．点评：摩擦现象生活中很常见，晚上衣服上有闪电，衣服上易沾有灰尘，梳子梳头发，头发随梳子飘起来等．例2：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，主要原因是（）A．梳头时，空气进入头发B．头发和梳子摩擦后，头发因带同种电荷而相互排斥C．梳子对头发有吸引作用D．头发和梳子摩擦后，头发因带异种电荷而相互吸引分析：根据题中的现象结合电荷间的相互作用规律即可作出选择．解：梳子梳头发，属于摩擦起电现象．被梳子摩擦过的头发会带上同种电荷，同种电荷互相排斥，所以头发越梳越蓬松．故选B．点评：本题是基础题，考查了电荷间的相互作用规律．【解题方法点拨】（1）摩擦起电并不是创造了电，而是两个物体在摩擦过程中，电于发生了转移，它从一个物体转移到另一个物体上，使失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电．（2）不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子．3.电荷间的相互作用规律【知识点回顾】（1）电荷间相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．（2）两个物体（不涉及磁体）相互排斥，有两种可能：a．都带正电；b．都带负电．（3）两个物体相互吸引，有三种可能：a．一物体带正电，另一物体带负电；b．一物体带正电，另一物体不带电；c．一物体带负电，另一物体不带电．【命题方向】判断物体带电情况是主要的命题方式，主要以选择填空为主例1：现有A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，A和B互相吸引，C和A互相排斥，则（）A．B一定不带电，C带正电B．B可能带正电，C带正电C．B一定带正电，C带负电D．B可能不带电，C带负电分析：①电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；②带电体可以吸引轻小物体；③解题时，根据小球间的作用关系并结合A球带负电这个已知条件判断．解：已知A带负电，C和A互相排斥，根据同种电荷互相排斥，所以C带负电；又因为A和B互相吸引，根据异种电荷互相吸引，所以B可能带正电，根据带电体吸引轻小物体的性质，B也可能不带电．所以B可能不带电，C带负电．故选：D．点评：异种电荷相吸引和带电体吸引轻小的物体这两个知识点要考虑周全，考虑不全是此题选错答案的原因．例2：如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开许多细丝，用干燥的手向下捋几下，发现细丝张开了，细丝张开的原因是（）A．大气压的作用B．静摩擦的作用C．分子间有斥力D．同种电荷互相排斥分析：用手摩擦塑料绳时，由于摩擦生电而使塑料绳带上同种电荷，电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．解：用干燥的手从上向下在塑料绳上捋几下，手与塑料绳反复摩擦，使塑料绳带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，故细丝会张开；故选D．点评：本题是一道基础题，考查了摩擦起电、电荷间的相互作用等问题，熟练掌握基础知识即可正确答题．【解题方法点拨】在根据物体间的作用规律判定物体带电情况时，要注意两者相互吸引有两种可能：异种电荷相互吸引；带电体具有吸引轻小物体的性质．因此考虑问题要全面．4.原子结构、元电荷与带电情况【知识点回顾】（1）原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成．其中质子带正电，核外电子带负电，中子不带电；（2）把最小的电荷叫元电荷（一个电子所带电荷）用e表示；（3）e=1.60×10-19C；（4）在通常情况下，原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等，整个原子呈中性．原子结构模型发展：从1803年道尔顿提出的第一个原子结构模型开始，经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程．道尔顿实心球模型：英国自然科学家约翰•道尔顿提出了世界上第一个原子．汤姆生枣糕模型：1904年约瑟夫•约翰•汤姆逊模型，原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在里面，原子好似一块“葡萄干布丁”．卢瑟福行星模型：1911年卢瑟福提出行星模型：原子的大部分体积是空的，电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转．玻尔量子化轨道：1913年为了解释氢原子线状光谱这一事实，玻尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层排布的原子结构模型．现代电子云模型：20世纪20年代以来现代模型（电子云模型）电子绕核运动形成一个带负电荷的云团，这是德国物理学家海森堡在1927年提出的著名的测不准原理．【命题方向】此类问题多以考查原子组成和判断质子、中子、电子和原子核心的带电情况为主，主要以填空或者选择题的形式出现．例1：2011年11月9日，俄罗斯“福布斯─土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨．经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错．下列粒子中，因不带电首先可以排除的是（）A．电子B．原子核C．中子D．质子分析：根据原子由原子核和核外电子构成，其中原子核由质子和中子构成的．在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电．中子不带电．进行分析解答本题．解：在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电是由于质子带正电，而中子不带电．故选C．点评：本题考查了原子内各种微粒的电性，要记住．例2：一个物体没有带电是因为（）A．物体内部没有电荷B．物体内部没有自由电子C．物体内部原子核带的正电荷总数与核外电子所带负电荷的总数相等D．原子核所带的正电荷与一个电子所带负电相等分析：解答本题应掌握：原子由原子核和核外电子组成；原子核由质子和中子组成，质子带正电而中子不带电，而核外电子带负电，故如果质子数与电子数相等时，物体呈电中性，即不带电．解：平常物体不带电并非没有电荷，而是原子内部的原子核所带的正电荷数与核外带负电的电子数相等，而带正电的质子与带负电的电子所带电量相等，故对外不显电性，即我们所说的不带电．故选C．点评：原子及原子核的结构是解决本题的关键，也是物理考查中的热点，应熟记并理解．【解题方法点拨】（1）热传递是指能量从高温物体传给低温物体（或从同一物体的高温部分传给低温部分）．热传递是改变物体内能的一种方式．（2）发生热传递的条件是物体间存在温度差，或物体的不同部分间存在温度差．（3）热传递的方向是从高温物体到低温物体，或从物体的高温部分到低温部分．5.导体和绝缘体【知识点回顾】（1）不容易导电的物体叫绝缘体．常见绝缘体中包括：玻璃、陶瓷、塑料、各种油等；（2）容易导电的物体叫导体．常见的导体：各种金属、石墨、以及酸碱盐的溶液等．【命题方向】此考点较为基础，在中考中主要考查导体和绝缘的分类，一般以选择题和填空题出现．例1：在通常情况下，均属于导体的是（）A．人体、海水、干木柴B．橡胶、铁钉、陶瓷C．硬币、石墨、铜块D．水银、塑料、盐酸分析：根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体．解：人体、海水、铁钉、硬币、石墨、铜块、水银、盐酸是导体，干木柴、橡胶、陶瓷、塑料是绝缘体．故选C．点评：本题考查了导体和绝缘体的概念．对于常见的导体和绝缘体可以联系它们在日常生活和工业生产中的应用来记忆，不要死记硬背．如塑料，橡胶，陶瓷等常用来制作用电器的外壳，以防止触电，它们都是绝缘体；而电线芯用金属来做，因为金属容易导电，是导体，酸碱盐的水溶液是导体．例2：小青把以下物品分成两类：①铅笔芯、铜线、盐水；②塑料尺、橡皮擦、油．他分成两类后的物品分别属于（）A．固体和液体B．导体和绝缘体C．金属和非金属D．晶体和非晶体分析：容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等．解：第一类物体：①铅笔芯、铜线、盐水中，其共同特点是都能导电，属于导体；而第二类物体②塑料尺、橡皮擦、油中，其共同特点是都不易导电，属于绝缘体．故B正确；ACD错误；故选B．点评：物体的分类方法有很多，此题明显看出物体在导电性上的差别，生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，要有清晰的认识．例3：下列学习用品中，通常情况下属于绝缘体的是（）A．铅笔芯B．塑料尺C．铁质铅笔盒D．金属小刀片分析：不容易导电物体是绝缘体，例如：橡胶、玻璃、陶瓷等．容易导电的叫导体，例如：金属、人体、大地、酸碱盐的水溶液等．解：铅笔芯、铁、刀片是导体；塑料是绝缘体．故选B．点评：本题考查学生对导体和绝缘体的识别，属于识记内容，注意区分．例4：小东在安装如图所示的电路装置时，发现导线不够长．他用下列哪个物体将A、B两点连接后，按下开关，灯泡却始终无法发亮（）A．塑料直尺B．石墨圆棒C．钢制刀叉D．银制筷子分析：（1）不容易导电的物体叫绝缘体．常见绝缘体中包括：玻璃、陶瓷、塑料、各种油等；（2）容易导电的物体叫导体．常见的导体：各种金属、石墨、以及酸碱盐的溶液等．解：由于石墨、钢、银是导体，塑料是绝缘体，所以他用石墨圆棒、钢制刀叉、银质筷子将A、B两点连接后，按下开关，灯泡发亮；而接入塑料直尺，灯不亮．故选A．点评：记住绝缘体包括哪些物质、导体包括哪些物质是解决此题的关键．因此可知记住课本中的基础知识对于解决此类识记性的基础题非常重要．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，也有可能导电，变为导体．例如：常温下玻璃是绝缘体，而在高温达到红炽状态时，也就变成导体了．【解题方法点拨】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，也有可能导电，变为导体．例如：常温下玻璃是绝缘体，而在高温达到红炽状态时，也就变成导体了．。