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初中物理

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    金属勺、瓷碗、铅笔芯 和铁钉这四中用品中,通常情况下属于绝缘体的是______;把一个轻质的小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们相互排斥,则这个小球一定______(选填“不带电”、“带负电”或“带正电”).
    本题信息:物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “金属勺、瓷碗、铅笔芯 和铁钉这四中用品中,通常情况下属于绝缘体的是______;把一个轻质的小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们相互排斥,则这个小球一定__...” 主要考查您对

导体,绝缘体

验电器的原理及其使用

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  • 导体,绝缘体
  • 验电器的原理及其使用
定义:
(1)容易导电的物体叫做导体,例如:石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液;

(2)不容易导电的物体叫做绝缘体,例如:橡胶、玻璃、塑料等;

(3)导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化。
导体和绝缘体的比较:
导体 绝缘体
导电能力 容易导电 不容易导电
原因 有大量的自由电荷 电荷几乎都被束缚在原子的范周内
常见材料 金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等 玻璃、橡胶、陶瓷、塑料、油等
用途 输电线等 电器外壳等

导体容易导电,绝缘体不容易导电的原因:
(1)导体容易导电是冈为导体中有大量的自由电荷,它们受原子核的束缚力很小,能够从导体的一个部分移到另一个部分;

(2)绝缘体中,电荷几乎都束缚在原子的范围之内,不能从绝缘体的一个部分移到另一个部分。
半导体:
   半导体材料的导电能力介于导体和非导体之间,比导体差、比非导体强,具有一些特殊的物理性质,温度、光照、杂质等因素都对它的性能有很大影响。常见的半导体材料有硅、锗和砷化镓等。用半导体材料可以制造半导体二极管、二三极管和集成电路等多种半导体元件。
(1)半导体二极管具有单向导电性,即只允许电流由一个方向通过元件。

(2)半导体三极管可以用来放大电信号。

(3)应用:
①太阳能电池:当光照到某些半导体时,在半导体内会产生电流。太阳能电池是一种不用燃料、不污染环境、对人类健康无害的电源。
②条形码扫描仪:条形码扫描仪由发光二极管、光敏二极管等元件构成。当发光二极管照射条形码时,光敏二极管便测量被条形码反射回来的光,并将光信号变为电信号,电脑则依据获取的电信号进行分析、检测物品。条形码扫描仪广泛应用于商业、邮政、交通等领域:
③微处理器:微处理器集成了成千上万个半导体元件。
④机器人:机器人内有由大量半导体元件构成的电路.智能机器人将成为工业生产活动的好帮手。

超导体:
1.超导现象:某些物质在很低的温度下,电阻就变成了零,这就是超导现象。

2.应用:
 (1)利用超导体的零电阻特性可实现远距离大功率输电。超导输电线可以无损耗地输送较大的电流,这意味着用细电线就可以输送大电流。
 (2)超导磁悬浮现象,使人们可以用超导体来实现交通工具的“无摩擦”运行。
定义:验电器是检验物体是否带电的仪器。

组成:金属球,金属杆,金属箔等几部分组成

原理:同种电荷相互排斥;
验电器的使用
    取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电。用金属棒把A和B连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔张开,实验现象说明,有电荷通过金属杆从验电器A流动到B,使验电器B也带了电。也就是说金属杆上有了电荷的定向移动。(如图)

判断物体是否带电的方法:
1.看物体能否吸引轻小物体。因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。

2.看物体是否会跟其他带电体相互排斥。因为只有该物体带了电,它才有可能跟其他带电体相互排斥。若相互排斥,这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。

3.利用验电器。只要物体带电,则当它接触(或靠近)验电器的金属球时,验电器的金属箔都会张开一定的角度。同时,验电器还能大致判别带电的多少(即通过观察验电器金属箔的张角大小来比较)和检验带电体所带电荷的种类(即将待检验的带电体与带有已知电性的电荷的验电器的金属球接触,观察验电器的金属箔的张角有无减小的过程,若有,则带电体上就带有跟验电器上电荷电性相异的电荷。反之,亦然)。
静电感应:
     一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时,由于电荷间的相互作用,会使导体内部的电荷重新分布:导体距带电体近的近端带有与带电体所带电荷电性相异的电荷,远端带有与带电体电性相同的电荷。这种现象叫静电感应(下图)。

静电感应现象:
接近:
产生静电感应。
如带正电的物体接近不带电的验电器的金属球,则由于静电感应,验电器金属球处感应出负电荷,而金属箔则由于带正电而张开一定角度;
若验电器原来带正电,由于静电感应,同种电荷相斥,金属球的正电荷电荷量减少,金属箔电荷量增多,张角增大;
若验电器原来带负电,则异种电荷相吸,金属球电荷量增大,金属箔电荷量可能只减少,可能先减小,然后带正电增加,因此其张角可能只减小,可能先减小后增大。

接触:电子转移,带电导体上的电子会转移到验电器上。
移走带电导体,验电器金属箔继续张开。
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