定义:用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电,这时物体带的是静电。带电体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷,如下图。
摩擦起电的条件:一是相互摩擦的物体由不同种类的物质构成;二是这两个物体要与外界绝缘。
使物体带电的三种方法:
类别 |
摩擦起电 |
接触起电 |
感应起电 |
起电实质 |
电子从一个物体转移到另一个物体 |
电子通过直接接触发生转移 |
物体中的电荷重新排列 |
电流和电路知识梳理:
摩擦起电的原因:(1)由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,当两个物体相互摩擦时,哪个物体的原子核对核外电子的束缚本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上,失去电子的物体带正电,得到电子的物体由于带有多余的电子而带负电。
(2)摩擦起电实质上并不是创造了电,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,使正负电荷分开,电荷的总量并没有改变。相互摩擦的两个物体,必然带上等量的异种电荷,带正电的物体缺少电子,带负电的物体有了等量的多余的电子。
补充:同种物质摩擦不起电,原因是同种物质的原子核束缚电子的本领相同,摩擦时不会发生电子的转移.
电荷间相互作用:
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
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。
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。
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。