15.1 两种电荷 同步练习 2023-2024学年人教版物理九年级全一册
知识点梳理
知识点1 摩擦起电
1. 定义：用摩擦的方法使物体带电。
2. 原因：不同物质的原子核束缚本领不同。
3. 实质：摩擦起电不是创造了电荷，而是电子发生了转移（从电子束缚能力弱的物体转移到束缚能力强的物体上），得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。
4. 结果：两物体带上等量的异种电荷。
知识点2 两种电荷
1. 使物体带电的两种办法
（1）用摩擦的方法使物体带电（能吸引轻小物体）叫摩擦起电，这时物体带静电。
（2）物体不通过摩擦也能带上电，例如，让一个不带电的导体接触带电的物体，则原来不带电的导体也带上了电。
2. 两种电荷
（1）正电荷：与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同的为正电荷，正电荷用符号“+”号表示。
（2）负电荷：与被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同的为负电荷，用符号“-”表示。
3. 电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
4. 电荷量：电荷的多少叫电荷量，简称电荷。电荷量的单位是库仑，简称库，符号是C。
5. 检验物体是否带电的方法
（1）利用带电体的基本性质：带电体能够吸引轻小物体。轻小物体可以是：碎纸屑、头发、灰尘、轻质球等。
（2）利用电荷间相互作用的规律：看它能否跟其他带电体互相排斥，因为只有该物体带了电，它才有可能与其他带电体互相排斥，此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）利用验电器检验：当物体接触验电器的金属球时，若两金属箔片张开，表示该物体带电。
知识点3 验电器
1. 构造：金属球、金属杆、金属箔、绝缘垫。
2. 作用：验电器是实验室检验物体是否带电的仪器。
3. 原理：验电器是根据同种电荷互相排斥的原理制成的。
4. 应用：两金属箔片带同种电荷，由于互相排斥而张开，验电器箔片张开角越大，表明所带的电荷量越大。
知识点4 原子及其结构
1. 原子结构：原子由位于中心的原子核和核外电子组成。原子核带正电，电子带负电；原子核的质量比电子的质量大很多，它几乎集中了原子的全部质量，电子绕核运动。
2. 元电荷：电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷为e=1.6x10-19C。任何带电体所带的电荷量都是e的整数倍。
3. 原子的电性：正常情况下，原子核所带正电荷与电子所带负电荷是相等的，原子不显电性，即整个原子呈电中性。如果原子的核外电子数减少，则原子带正电，如果核外电子数增加，则原子带负电。
4. 摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同。两个物体相互摩擦时，原子核束缚电子本领强的物体，就容易得到电子，使自己因为有多余的电子而带上负电；原子核束缚电子本领较弱的物体，因为失去电子而使自己带上等量的正电。
知识点5 导体和绝缘体
1. 导体：容易导电的物体。如：金属、人体、大地、石墨等。
2. 绝缘体：不容易导电的物体。如：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料等。
3. 说明
（1）导体核绝缘体没有绝对的界限，在条件发生变化时，绝缘体也会变成导体。
（2）在金属导体中存在着大量自由移动的电子，在酸、碱、盐溶液中存在着能够自由移动的正负离子。在绝缘体中，电荷几乎被束缚在原子的周围，不能自由移动，所以绝缘体不容易导电。可见导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电荷，绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电荷。
综合提升练习
一、单选题
1．在通常情况下，下列物体中，不容易导电的是（ ）
A．金属 B．食盐水 C．橡胶 D．大地
2．将气球在头发上摩擦后靠近较轻的金属筒，筒会滚动起来，这种现象是（ ）
A．热现象 B．电磁感应现象
C．磁化现象 D．静电现象
3．下列各组物质，全部属于导体的是（ ）
A．硬币、盐水、铅笔芯 B．橡皮、玻璃球、硬币
C．玻璃球、盐水、铅笔芯 D．橡皮、食用油、铅笔芯
4．甲乙两个轻质小球靠近时相互吸引，若甲球带正电，则乙球（ ）
A．一定带负电 B．一定不带电 C．可能带正电 D．可能不带电
5．下列事例中，不属于静电现象的是（ ）
A．春天花开时，会闻到扑鼻的花香
B．夏季雷雨时，天空中划过的闪电
C．秋天夜晚，脱毛衣时常听到“噼啪”声
D．冬季晴天，梳头时常看到头发随塑料梳子飘动
6．如图所示，把一根塑料绳的一端扎紧，从另一端撕开许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．下列分析正确的是（ ）
A．细丝张开的原因是带了异种电荷互相吸引
B．细丝张开的原因与验电器的工作原理相同
C．细丝带了电是通过摩擦的方法创造了电荷
D．细丝带上了电的实质是分子在物体间的转移
7．有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电。将甲与乙、丙靠近时，它们相互作用的情况如图所示。则下列判断正确的是( )
A．乙球可能带负电，丙球一定带正电
B．乙球一定不带电，丙球可能带负电
C．乙球一定带负电，丙球可能带正电
D．乙球可能不带电，丙球-定带负电
8．如图所示，打开水龙头，放出一股细细的水流，用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流将发生的现象及原因是（ ）
A．水流远离梳子，因为梳子摩擦带电后排斥水流
B．水流靠近梳子，因为梳子摩擦带电后吸引水流
C．水流远离梳子，因为梳子摩擦后具有磁性排斥水流
D．水流方向不变，水流和梳子之间无作用
9．摩擦起电是生活中常见的现象，但是在公共场合有时候会引起事故，带来严重损失和损害，需要引起我们高度重视，如图是张贴在加油站内的一些警示标志，其中与摩擦起电有关的是（ ）
A．禁止放易燃物 B．禁止梳头发
C．禁止吸烟 D．熄火加油
10．电车的车门下通常挂一条铁链，在电车行驶的过程中，铁链是提起的而不与地面接触，当电车停车开门时，铁链下落与地面接触，这是因为( )
A．铁链与地面接触，可以增加地面与电车之间的摩擦，使电车尽快停下来
B．铁链与地面碰撞发出响声，告知乘客电车已停稳
C．铁链与地面接触，可以释放电车上由于摩擦积累的电荷，避免乘客上下时发生放电现象
D．铁链与地面接触，可以摩擦起电，补充电车行驶时消耗的电能
二、填空题
11．验电器是检验 的仪器；验电器是根据 原理制成的.
12．人们把绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做 ，毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做 ．
13．PM2.5是指大气中直径不大于2.5 的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，影响人体健康．某科研队伍成功研制出PM 2.5净化器，其原理如图所示．闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入含有颗粒物空气，当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来，这是因为带电体具有吸引 的性质．
14．小凯家使用的是天然气热水器。他把家里自动洗衣机的水量设置为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机便会停止注水。已知当时自来水的温度是15摄氏度，热水器输出水的温度为40摄氏度，则水吸收的热量是 焦耳。一个电子所带的电荷量为1.6×10-19C，那么1C的电荷量相当于 个电子所带。
15．塑料绳很难被拉断，说明了 ．将塑料绳的一端扎紧，尽可能将其撕成更多的细丝，用干燥的手从上向下捋几下，观察到如图所示的现象．这是因为塑料丝带了 电荷（选填“同种”或“异种”），塑料丝带电的实质是 在物体间转移．
三、实验探究题
16．小宇利用气球做了以下几个小实验：
（1）图甲中，要使两个气球靠近，应用吸管对准 点（选填“A”“B”或“C”）沿垂直于纸面方向用力吹气．
（2）图乙中，用一个毛皮摩擦过的气球靠近细水流，发现水流朝气球方向弯曲了，这是因为带电体能够 ．
（3）图丙中，松开封气球口的夹子，气球向右运动，此现象可以说明 ．
17．（实验探究题）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证明塑料尺子与头发摩擦后塑料尺子带正电还是负电？
（2）①丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑等轻小物体，是因为玻璃棒带电．
②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，因为验电器带上了同种电荷．
③塑料笔杆与头发摩擦后把小碎纸屑吸到笔杆上后，小纸屑又被“弹”出，是因为吸到笔杆上的纸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．
18．实验：学校物理兴趣小组的同学们正在探究摩擦起电的奥秘，他们分别用下面的两组物质相互摩擦：
①[丝绸]--（玻璃棒]②[毛皮]--[橡胶棒]：
问题1：根据所学的知识，我们知道橡胶棒带的电荷是 （正、负）电荷。
问题2：琪琪同学用梳子给自己梳头，然后用梳子靠近玻璃棒和橡胶棒，他们发现梳子与玻璃棒相互排斥，则梳子靠近橡胶棒的时候会与橡胶棒 （排斥、吸引、无作用）。
问题3：小组同学查阅资料后知道，摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷发生了 ，相互摩擦过的两个物体会带上 电荷。
问题4：甜甜同学用带电的玻璃棒靠近一个物体M，二者相互吸引，于是甜甜同学得出物体M带有某种电荷的结论，而同组的新新同学却说，得出结论为时尚早，还需要进一步验证才行，那么接下来新新同学应该如何验证呢？请把她的做法写下来： 。
四、综合题
19．（阅读研究题）摩擦产生的静电，在生产、生活中给人们造成很多麻烦，甚至造成危害．印刷厂里，纸页间的摩擦起电，会使纸页粘在一起难以分开，给印刷造成麻烦．印染厂里，棉纱、丝线、纤维上的静电，会吸引空气中的尘埃，使印染质量下降．静电荷积累到一定程度，会产生火花放电，造成危害，甚至发生危险事故．人在地毯上行走，会与地毯摩擦使人体带电，当人伸手去拉金属门把手时，手与金属间会产生火花放电，严重时会使人痉挛．空中飞行的飞机因与空气摩擦而带电，着陆时如果不能导走，当值勤人员接近机身时，人与飞机间会产生火花放电，严重时击倒工作人员．运输汽油的卡车，在灌装、运输过程中，油与油罐摩擦而带电，如果没有及时导走，积累到一定程度，会产生火花放电，引起爆炸．问题：
（1）防止静电的基本方法是什么？
（2）防止油罐车上的静电积累的具体措施应怎样？
20．针对小明的观点，发表你的看法：
（1）电工用的尖嘴钳的钳尖是用很硬的钢做的，钳柄通常都装上了一副橡胶套或塑料套，小明认为“装上柄套的主要目的是防止使劲握钳柄时手掌受伤．”请说出你的看法．
（2）小明妈妈买了一块手机备用电池，拆开包装后就要放进提包里，小明的爸爸说：“说明书上讲过，提包里的硬币、别针或硬币等物品容易引起电池的损害．”小明认为“这些金属很硬，容易把电池表面划坏”．请说出你的看法．
五、简答题
21．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近小纸屑后，先观察到小纸屑被玻璃棒吸引，接触玻璃棒后又迅速跳离。请用物理原理解释这一现象。
22．在干燥的季节里，人们穿着化纤衣料的衣服时，衣服常会吸附在身上.请解释这种现象产生的原因.
参考答案
1．C
2．D
3．A
4．D
5．A
6．B
7．A
8．B
9．B
10．C
11．是否带电；同种电荷相斥
12．正电荷；负电荷
13．μm；轻小物体
14．4.2×106；6.25×1018
15．分子间有引力；同种；电子
16．（1）B
（2）吸引轻小物体
（3）物体间力的作用是相互的
17．（1）解：①选用的器材：玻璃棒、丝绸、塑料尺子、头发和丝线．
②步骤：先用细线将头发摩擦过的塑料尺子悬挂起来，再用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近塑料尺子；若塑料尺子和玻璃棒相互吸引，说明塑料尺子带负电，若相互排斥则带正电．
（2）摩擦；接触
18．负；吸引；转移；等量异种；用带负电的橡胶棒靠近M，如果M被吸引，说明M不带电，如果M被排斥，则M带负电
19．（1）答：防止静电的基本方法是尽快把静电传导走
（2）答：防止油罐车上静电积累的具体措施是在油罐上拴一条长度合适，能接触到地面的铁链，把静电荷传导于地面上．
20．（1）答：小明说得不对，钳柄通常都装上了一副橡胶套或塑料套，橡胶和塑料是绝缘体，可以防止使用尖嘴钳时发生触电事故；
（2）答：小明的想法不对，硬币、别针或钢笔是导体，容易导致电池短路．
21．解：用丝绸与玻璃棒摩擦，因为丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒带电后具有吸引轻小物体的性质而将碎纸屑吸引，这些纸屑也带上了和玻璃棒带相同的电荷，同种电荷相互排斥，所以小纸屑又迅速跳离玻璃棒。
22．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
