思维特训(三) 简单电现象

思维特训(三)简单电现象

|典|例|分|析|

摩擦起电的实质

例1[2019·衡阳] 摩擦起电跟物质的种类有很大关系，严格来说，与物质的结构和化学成分有关。各种物质中的电子脱离原子所需要的能量是不同的。因此，不同物质的起电顺序是不同的。见下列起电顺序表：

A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电

B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电

C.跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电

D.跟涤纶摩擦过的玻璃棒带负电

[解析] 根据表中不同物质的起电顺序可知，跟纸摩擦过的硬橡胶棒带负电，跟纸摩擦过的玻璃棒带正电；跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电，跟涤纶摩擦过的玻璃棒带正电。

[答案] C

电荷的中和

例2一个带电体所带电荷量为Q1，一个带正电的验电器所带电荷量为Q2，当带电体跟验电器的金属球相接触时，观察到验电器的金属箔片先闭合后又张开，根据这一现象可以判断()

A.带电体带正电荷，且Q1＝Q2

B.带电体带负电荷，且Q1＝Q2

C.带电体带正电荷，且Q1

D.带电体带负电荷，且Q1>Q2

[解析] 验电器的金属箔片由于带同种正电荷而张开，验电器的金属箔片先闭合，说明验电器所带的电荷与带电体所带的电荷发生中和现象，即带电体带负电荷；验电器的金属箔片又张开，说明带电体所带的电荷量比验电器上所带的电荷量多，故将验电器上的所有正电荷中和完后，还有多余的负电荷，验电器的金属箔片由于带负电荷再次张开。

[答案] D

|思|维|集|训|

1.现有丝绸、玻璃、塑料薄膜三种材料。通过实验发现，当被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近被丝绸摩擦过的塑料薄膜时，两者相互吸引。据此排出三种材料的顺序，使前面的材料跟后面的材料摩擦后，前者总是带负电。这个顺序是()

A.丝绸、玻璃、塑料薄膜

B.塑料薄膜、玻璃、丝绸

C.塑料薄膜、丝绸、玻璃

D.丝绸、塑料薄膜、玻璃

2.甲、乙两个相同的验电器，分别带上等量的正、负电荷，用一根玻璃棒把甲、乙两个验电器的金属球连接起来，则()

A.甲、乙两验电器发生电中和而不带电

B.甲带了更多的正电，乙不带电

C.甲不带电，乙带更多的负电

D.甲、乙两验电器的带电情况没有发生改变

3.两个完全相同的验电器，分别带上不等量的异种电荷，现将它们的金属球用一根带有绝缘柄的金属导体先接触后分开，则两验电器的金属箔()

A.张角一定都减小，且带上等量异种电荷

B.张角一定都增大，且带上等量异种电荷

C.张角一定是有一个增大，且带上等量同种电荷

D.带电荷多的验电器张角减小，且带上等量同种电荷

4.如图3－TX－1所示，在一个带正电的小球附近有一根原来不带电的金属棒。当用手与金属棒的某一部位接触一下后，移去带正电的小球。关于金属棒的带电情况，下列说法中正确的是()

图3－TX－1

A.手碰在金属棒的左端，金属棒带正电

B.手碰在金属棒的中间，金属棒不带电

C.手碰在金属棒的右端，金属棒带负电

D.手碰在金属棒的任何部位，金属棒总是不带电

5.如图3－TX－2所示是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图，毛皮与图中的________摩擦最容易起电，且它们摩擦后毛皮带________(选填“正”或“负”)电。

图3－TX－2

6.小明学习了摩擦起电、两种电荷后，他想知道圆珠笔杆与纯毛毛衣，塑料尺子与头发等摩擦后的各物体是带正电还是带负电。于是他就利用泡沫小球、烟盒内的铝箔、丝线等制作了一个验电器，并进行了一系列实验。其中他还有玻璃棒、丝绸这两种器材。

(1)请你简要说明怎样进行实验，根据发生的什么现象可以判断塑料尺子与头发摩擦后，塑料尺子带正电还是负电？

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(2)丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑等轻小物体，是因为

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(3)毛皮摩擦过的橡胶棒与验电器的金属球接触后，验电器的两金属箔片张开一定角度，是因为________________________________________________________________________。

(4)塑料笔杆与头发摩擦后把碎纸屑吸到笔杆上后，纸屑又被“弹”出，这是因为吸到笔杆上的纸屑带上了与笔杆相同的电荷。通过上述实验和实验现象，说明物体可以通过

________和________的方法带电。

7.阅读短文，回答问题。

中国古代对电现象的认识

我国古代对电的认识，是从雷电及摩擦起电现象开始的。早在3000多年以前的殷商时期，甲骨文中就有了“雷”“电”的形声字。西周初期，在青铜器上就已经出现加雨字偏旁的“电”字。

《淮南子坠形训》认为“阴阳相博为雷，激扬为电”。明代刘基说得更为明确：“雷者，天气郁激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而迸，迸而声为雷，光为电”。

我国古人还通过仔细观察，准确地记述了雷电对不同物质的作用。《南齐书》中有对雷击的详细的记述：“雷震公稽山阴恒山保林寺，刹上四破，电火烧塔下佛面，而窗户不异也。”

在我国，摩擦起电现象的记述颇丰。西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”。

(1)“阴阳相博为雷，激扬为电”中的“阴”指负电荷，“阳”指正电荷，云层带电是因为云层与空气摩擦使________发生转移，这种现象叫________。

(2)“电火烧塔下佛面”是因为佛面的金属膜属于________，强大的放电电流通过佛面的金属膜，金属被熔化。“而窗户不异也”是因为窗户为木制，木头属于______，所以仍保持原样。

(3)请用学过的知识解释：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声。”

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8.阅读短文，回答问题。

自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？

使物体带电有这么几种方法：

(一)摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实。日常用的塑料梳子、笔杆、塑料尺子与头发或腈纶针织物也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生了转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。

根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛——玻璃——羊毛——丝绸——铝——木——硬橡胶——硫磺——人造丝……顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质顺序相隔越多，起电的效果就越好。

(二)接触起电：将一带电体与一不带电的物体接触时，就会有一部分电子从带电体跑到不带电体上，或从不带电体跑到带电体上，使原来不带电体带上与带电体相同的电荷。

(三)感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集与A相同的电荷。如图3－TX－3所示，这就是感应起电。

图3－TX－3