兩種電荷

我們人類認識電現象，是從摩擦生電開始的。我國很早就已經發現電和磁的現象，在古籍中曾有“磁石召鐵”的記載。磁石首先應用于指示方向和校正時間，在《韓非子》和東漢王充著《論衡》兩書中提到的“司南”就是指此。以后由于航海事業發展的需要，我國在十一世紀就發明了指南針。我國漢代學者王充在他的著作《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”是細小輕微的物體。公元前六世紀，希臘人就發現琥珀摩擦后能吸引輕小的物體。在18世紀末和19世紀初的這個時期，由于規模化工業生產的需要，科學家們在電磁現象方面的研究取得很快進展。

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

一、使物體帶電

使物體帶電的方法：摩擦 接觸 感應。

物質是由原子組成的，原子是由帶負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。不同物質，原子核對電子的束縛能力是不同的。物質中存在自由電子，平時呈現電中性。

1.摩擦起電 用摩擦的方法使物體帶電。

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

實質：不同物質的原子核束縛電子的本領是不同的;在一定的外界條件下，電荷會從一個物體轉移到另一個物體上。

能量的轉化：機械能→電能。

2.接觸帶電：物體和帶電體接觸帶了電。如帶電體與驗電器金屬球接觸使之帶電。

3.感應帶電：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

存在兩種電荷

1.正電荷：規定用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電叫正電荷。

本質上，是因為物質中的原子失去了電子。

2.負電荷：規定毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電叫負電荷。

本質上是因為物質中的原子得到了多余的電子。

一些例子：比如電子帶負電荷，質子帶有正電荷，正負離子也帶有不同的電荷。

聽說過正電子嗎?

3.電荷間的相互作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

三、驗電器

結構：金屬球、金屬桿、金屬箔等三部分組成。

功能：檢驗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;

2.二是利用驗電器。用物體接觸驗電器的金屬球，如果金屬箔張開則說明該物體帶電。

四、電荷量

1.電荷量：表征電荷多少的一個物理量;單位：庫侖(C)。

2.元電荷(e)：一個電子所帶的電荷量，e=1.6×10-19C

電子是帶有負電最小電荷的粒子，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象。

1.如果兩個或兩個以上物體所帶正、負電量不等，接觸時，也會發生中和現象。這時，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電荷被消滅，實際上電荷總量保持不變，只是等量的正負電荷使物體整體顯不出電性。

六、導體和絕緣體

導體：善于導電的物體。例如：金屬、人體、大地、酸堿鹽的水溶液、石墨等等。

導體導電原因：導體中有能夠自由移動的電荷。金屬中導電的是自由電子。

絕緣體：不善于導電的物體。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，不能自由移動。

半導體：導電性能介于導體和絕緣體之間。硅 鍺

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