2023年初中物理兩種電荷

兩種電荷

我們?nèi)祟?lèi)認(rèn)識(shí)電現(xiàn)象，是從摩擦生電開(kāi)始的。我國(guó)很早就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)電和磁的現(xiàn)象，在古籍中曾有“磁石召鐵”的記載。磁石首先應(yīng)用于指示方向和校正時(shí)間，在《韓非子》和東漢王充著《論衡》兩書(shū)中提到的“司南”就是指此。以后由于航海事業(yè)發(fā)展的需要，我國(guó)在十一世紀(jì)就發(fā)明了指南針。我國(guó)漢代學(xué)者王充在他的著作《論衡》中有“頓牟掇芥”的記載。“頓牟”就是琥珀，“掇”是拾取的意思，“芥”是細(xì)小輕微的物體。公元前六世紀(jì)，希臘人就發(fā)現(xiàn)琥珀摩擦后能吸引輕小的物體。在18世紀(jì)末和19世紀(jì)初的這個(gè)時(shí)期，由于規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)的需要，科學(xué)家們?cè)陔姶努F(xiàn)象方面的研究取得很快進(jìn)展。

觀察：被摩擦過(guò)的物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們說(shuō)物體帶了電，或帶了電荷。這里所說(shuō)的輕小物體指：碎紙屑、頭發(fā)、通草球、灰塵、輕質(zhì)球等。

一、使物體帶電

使物體帶電的方法：摩擦 接觸 感應(yīng)。

物質(zhì)是由原子組成的，原子是由帶負(fù)電的電子和帶正電的原子核組成的，電子受原子核束縛，繞原子核旋轉(zhuǎn)。不同物質(zhì)，原子核對(duì)電子的束縛能力是不同的。物質(zhì)中存在自由電子，平時(shí)呈現(xiàn)電中性。

1.摩擦起電 用摩擦的方法使物體帶電。

摩擦起電的原因：在摩擦過(guò)程中，電子會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體。得到電子的物體因有多余的電子帶上負(fù)電荷;失去電子的物體因缺少電子而帶上等量的正電荷。

實(shí)質(zhì)：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)是不同的;在一定的外界條件下，電荷會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。

能量的轉(zhuǎn)化：機(jī)械能→電能。

2.接觸帶電：物體和帶電體接觸帶了電。如帶電體與驗(yàn)電器金屬球接觸使之帶電。

3.感應(yīng)帶電：由于帶電體的作用，使帶電體附近的物體帶電。

二、電荷的性質(zhì)

存在兩種電荷

1.正電荷：規(guī)定用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電叫正電荷。

本質(zhì)上，是因?yàn)槲镔|(zhì)中的原子失去了電子。

2.負(fù)電荷：規(guī)定毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電叫負(fù)電荷。

本質(zhì)上是因?yàn)槲镔|(zhì)中的原子得到了多余的電子。

一些例子：比如電子帶負(fù)電荷，質(zhì)子帶有正電荷，正負(fù)離子也帶有不同的電荷。

聽(tīng)說(shuō)過(guò)正電子嗎?

3.電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

三、驗(yàn)電器

結(jié)構(gòu)：金屬球、金屬桿、金屬箔等三部分組成。

功能：檢驗(yàn)物體是否帶電或者帶電多少。

工作原理：同種電荷相互排斥的原理。

檢驗(yàn)物體是否帶電的方法：

1.一是看它能否吸引輕小物體，如能則帶電;

2.二是利用驗(yàn)電器。用物體接觸驗(yàn)電器的金屬球，如果金屬箔張開(kāi)則說(shuō)明該物體帶電。

四、電荷量

1.電荷量：表征電荷多少的一個(gè)物理量;單位：庫(kù)侖(C)。

2.元電荷(e)：一個(gè)電子所帶的電荷量，e=1.6×10-19C

電子是帶有負(fù)電最小電荷的粒子，人們把最小電荷叫元電荷。元電荷以下不能再分。

五、電荷的中和

異種電荷接觸在一起要相互抵消。

中和：放在一起的等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象。

1.如果兩個(gè)或兩個(gè)以上物體所帶正、負(fù)電量不等，接觸時(shí)，也會(huì)發(fā)生中和現(xiàn)象。這時(shí)，帶電量多的物體先用部分電荷和帶電量少的物體中和，剩余的電荷可使兩物體帶同種電荷。

2.中和不是意味著等量正負(fù)電荷被消滅，實(shí)際上電荷總量保持不變，只是等量的正負(fù)電荷使物體整體顯不出電性。

六、導(dǎo)體和絕緣體

導(dǎo)體：善于導(dǎo)電的物體。例如：金屬、人體、大地、酸堿鹽的水溶液、石墨等等。

導(dǎo)體導(dǎo)電原因：導(dǎo)體中有能夠自由移動(dòng)的電荷。金屬中導(dǎo)電的是自由電子。

絕緣體：不善于導(dǎo)電的物體。如：橡膠、陶瓷、塑料、干燥的空氣、油等。

絕緣體絕緣的原因：電荷幾乎都被束縛在原子范圍內(nèi)，不能自由移動(dòng)。

半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間。硅 鍺

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