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八上科學14.1電荷與電流第一課時
教學內容 電荷與電流內容教學
教學目標 讓學生熟練掌握上述學習目標的內容
教學重點 摩擦起電；電路原件掌握；通斷路掌握；串并聯判斷掌握
教學難點 摩擦起電；串并聯判斷掌握
課程難度 簡單
一.知識歸納
一、電荷與電流
1、摩擦起電：物體之間的摩擦會使一個物體上的電子轉移到另一個物體上，得到電子的那個物體就帶負電，另一個失去電子的物體就帶等量的正電。摩擦過的物體能吸引輕小物體的現象叫做摩擦
起電現象。實質是：不是創造了電，而是電子發生了轉移。
2、靜電：物體通過摩擦所帶的電荷
3、玻璃棒和絲綢摩擦，玻璃棒帶正電，絲綢帶等量負電
橡膠棒和毛皮摩擦，毛皮帶正電，橡膠棒帶等量負電
4、電荷間的相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
注：相互排斥：帶同種電荷；相互吸引：帶異種電荷或一個帶電一個不帶電
5、電流方向：正電荷的移動方向為電流方向
在金屬導體中的電流是由帶負電的電子的定向移動形成的，電子從電源負極流出，流向電源正極。
電子移動方向與電流方向相反
6、電路的組成：把電源、用電器、開關用導線連接起來組成的電流的路徑叫做電路。
7、通路: 接通的電路 (閉合開關)
開路：斷開的電路（斷開開關）
短路：電路中沒有用電器，直接用導線將電源正負極相連的電路叫短路。
發生短路時，電路中會有很大的電流，輕則損壞電源，重則發生事故。
通路、開路、短路三種狀態下的電流的比較：
電路狀態 通路 開路 短路
電流大小 電流正常 沒有電流 電流過大
電流存在的條件：除電路中有電源外，電路還必須是通路，這兩個條件缺一不可。
8、常用的電路元件符號
電池 電池組 燈泡 電鈴 定值電阻 開關 滑動變阻器 電流表 電壓表
A V
9、電路圖：用原件符號代替實物表示電路的圖
10、畫電路圖應注意的問題：
①元件位置安排要適當，分布要均勻，元件不要畫在拐角處；②拐角是直角；③整個電路圖最好呈長方形，有棱有角；④畫電路圖要用尺畫，保證導線要橫平豎直；
11、電路的兩種基本連接方法――串聯和并聯。
串聯電路-----電流從電源的正極流出,經過用電器流到負極,流過的路徑只有一條.
并聯電路-----電路中有分支,電源到分支點的電路較干路，分支點之間的電路叫支路。電流流過的路徑有兩條或兩條以上.
二.課堂練習
題型1.摩擦起電及電荷判斷
例1.摩擦起電現象中，在物體間轉移的粒子是（　　）
A．原子 B．電子 C．中子 D．質子
【分析】摩擦起電并不是創造了電，而是兩個物體在摩擦過程中，電子發生了轉移，它從一個物體轉移到另一個物體上，使失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負電。
【解答】解：摩擦起電的實質是兩個物體在摩擦過程中，電子發生了轉移，得到電子的帶負電，失去電子的帶正電。
故選：B。
變式訓練1.下列現象與靜電無關的是（　?。?br/>A．脫化纖毛衣時會有火花產生
B．梳過頭發的梳子能吸引紙屑
C．吸塵器能吸起地面上的灰塵
D．摩擦過的橡膠棒使細水流變彎曲
【分析】分析各現象的形成原因，然后判斷各現象的成因是否與靜電現象有關，據此解答。
【解答】解：A、毛衣與身體或者其他衣服摩擦，產生靜電，晚上脫毛衣時，靜電荷間放電，產生電火花，故A不正確；
B、梳過頭發的塑料梳子會吸起紙屑是因為梳子因與頭發摩擦而帶電，帶電體可以吸引輕小物體，與靜電有關，故B不正確；
C、吸塵器里的電動機帶動槳葉，吸收空氣，使內部的氣壓小于大氣壓，故大氣壓將灰塵向內推，其實原理和吸管喝水一樣，利用了大氣壓，故C正確；
D、用摩擦過的橡膠棒靠近細水流，水流會彎向橡膠棒，故D錯誤；
故選：C。
變式訓練2.將絲綢與玻璃棒摩擦，玻璃棒會帶上正電，下列說法正確的是（　?。?br/>A．絲綢與玻璃棒摩擦起電是創造了電荷
B．玻璃棒能帶上正電，說明玻璃棒是導體
C．絲綢摩擦過的玻璃棒能夠吸引輕小物體
D．把兩支均用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近，會互相吸引
【分析】（1）摩擦起電的實質是電荷的轉移；
（2）容易導電的物體叫導體，不容易導電的物體叫絕緣體；
（3）帶電體能夠吸引輕小物體；
（4）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
【解答】解：A、絲綢與玻璃棒摩擦起電實質是電荷的轉移，并不是創造了電荷，故A錯誤；
B、玻璃棒束縛核外電子的本領弱，在摩擦時失去電子帶正電，但玻璃棒能夠帶電，不容易導電，是絕緣體，故B錯誤；
C、帶電體能夠吸引輕小物體，所以絲綢摩擦過的玻璃棒能夠吸引輕小物體，故C正確；
D、把兩支均用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近，由于玻璃棒帶同種電荷，會互相排斥，故D錯誤。
故選：C。
例2.盧瑟福的α粒子轟擊金箔實驗推翻了湯姆生在1903年提出的原子結構模型，為建立現代原子理論打下了基礎。如圖線條中可能是粒子（帶正電）在該實驗中的運動軌跡的是（　?。?br/>A．abd B．abc C．bcd D．acd
【分析】同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引。
【解答】解：根據題意可知，原子核帶正電荷，α粒子也帶正電荷，則 α粒子靠近原子核時會受到排斥力而改變運動軌跡。而離原子核較遠的幾乎不受排斥力而保持原來的運動方向，故a錯誤，而bcd正確，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
變式訓練1.如圖所示，甲、乙、丙三個小球懸掛于同一平臺下，已知乙球帶電，下列分析不正確的是（　　）
A．若甲球帶正電，則丙球可能帶負電
B．若甲球帶正電，則丙球可能不帶電
C．若甲球帶負電，則丙球可能帶負電
D．若甲球帶負電，則丙球可能不帶電
【分析】（1）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
（2）排斥的帶有同種電荷，吸引的可能帶有異種電荷，也可能帶電體吸引不帶電體。
【解答】解：甲、乙相互排斥，說明甲、乙一定帶同種電荷；乙、丙相互吸引，說明丙和乙帶異種電荷，或丙不帶電；
若甲帶正電，則乙一定帶正電，丙帶負電或不帶電，故AB正確；
若甲帶負電，則乙一定帶負電，丙帶正電或不帶電，故C錯誤，D正確。
故選：C。
變式訓練2.無風條件下，卡通造型的塑料氫氣球向帶負電的甲棒靠近（未接觸），如圖甲所示；而卻遠離帶電情況未知的乙棒，如圖乙所示。則可推斷乙棒（　?。?br/>A．帶正電 B．不帶電 C．帶負電 D．無法判斷
【分析】根據電荷之間的相互作用規律判斷。
【解答】解：氫氣球與帶負電的甲棒相互吸引，根據帶電體有吸引不帶電輕小物體的性質可知，氫氣球可能不帶電，根據異種電荷相互吸引可知，氫氣球可能帶正電；氫氣球與乙棒相互排斥，那么二者都帶電，且帶同種電荷，即乙帶正電荷，故A正確。
故選：A。
變式訓練3.如圖所示，利用靜電噴漆槍給物件上漆，涂料小液滴之間相互排斥，但被物件吸引。則（　?。?br/>A．物件一定帶負電
B．物件一定不帶電
C．小液滴可能不帶電
D．小液滴一定帶同種電荷
【分析】（1）電荷間的作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
（2）帶電體能夠吸引輕小物體。
【解答】解：噴槍噴出的涂料小液滴相互排斥而散開，所以帶同種電荷；
涂料小液滴被噴涂的物件吸引，物件有兩種可能：①與涂料小液滴帶異種電荷，因異種電荷相互吸引；②不帶電，帶電的小液滴吸附在不帶電的物件表面；
綜上分析，D正確，ABC錯誤。
故選：D。
變式訓練4.電視機的玻璃熒光屏表面經常有許多灰塵，這主要是因為（　?。?br/>A．灰塵的自然堆積
B．玻璃有較強的吸附灰塵的能力
C．電視機工作時，屏表面溫度較高而吸附灰塵
D．電視機工作時，屏表面有靜電而吸附灰塵
【分析】帶電體有吸引輕小物體的性質，據此結合選項進行分析判斷。
【解答】解：電視機工作時，由于電子運動到了屏幕上，使屏幕帶了電，而帶電體有吸引輕小物體的性質，故把灰塵吸引到了屏幕上。
故選：D。
題型2.電路原件的認知掌握
例1.如圖所示，將一塊銅片和一塊鋅片同時插入到一個橙子中，觀察到與銅片和鋅片相連的小燈泡被點亮，則下列各電路元件與虛線中裝置的作用相同的是（　?。?br/>A．用電器 B．開關 C．電源 D．導線
【分析】在一個最基本的電路中，電源提供電能，用電器消耗電能，導線輸送電能，開關控制電路通斷。
【解答】解：圖片中虛線部分為橙子，它對燈泡提供電能，因此相當于電源，故ABD錯誤，C正確。
故選C。
變式訓練1.導線中自由電子定向移動需要“動力”的推動，圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用，那么高度差表示的量是（　　）
A．電流 B．電壓 C．電荷 D．電阻
【分析】電源是提供電壓的裝置，電壓是形成電流的原因。
【解答】解：電池提供了電壓，電壓使自由電荷定向移動形成了電流，是自由電荷定向移動的“動力”，所以高度差表示的量是電壓。
故選：B。
變式訓練2.下列器材中不屬于用電器的是（　　）
A．電燈 B．電風扇 C．電視機 D．電插座
【分析】根據電路中各元件的作用判斷，用電器是消耗電能的。
【解答】解：在電路中，用電器是用來消耗電能的，本題中電燈、電風扇、電視機在電路中消耗電能。電插座是為了方便使用可移動的用電器設計的，本身不消耗電能。
故選：D。
變式訓練3.．如圖所示是一個便攜式手機無線充電寶及使用示意圖。在充電過程中，該手機相當于電路中的（　　）
A．用電器 B．開關 C．導線 D．電源
【分析】電路由電源、開關、導線、用電器組成，分析題意，然后答題。
【解答】解：在給手機充電的過程中，電能轉化為電池的化學能，在電路中手機消耗電能，手機相當于用電器；
故選：A。
變式訓練4.如圖所示，酸甜多汁的水果提供的電力足以點亮一排發光二極管，在此電路中水果扮演的角色是　電源　：它為發光二極管提供了　電壓　，使自由電荷在電路中定向運動起來。
【分析】電壓是使電路形成電流的原因；電源是給電路提供電壓的裝置。
【解答】解：水果在這里扮演了電源的角色，點亮一排發光二極管，它為發光二極管提供了電壓，使自由電荷在電路中定向移動起來，形成電流。
故答案為：電源； 電壓。
題型三.串并聯的判斷（串聯就像羊肉串，一路串到頭，并聯就像地圖導航，多條路徑能到達終點）
例1.部分城市道路安裝了一種“按鈕式紅綠燈”，如圖。當路上車輛不多時，行人通過觸摸按鈕使正對車輛的紅燈亮起，此時行人可安全通過。這個按鈕相當于電路元件 　開關　，紅燈和綠燈的連接方式是 　并聯　。
【分析】（1）按鈕可以控制紅燈亮起；
（2）紅燈與綠燈可單獨工作。
【解答】解：按下按鈕，正對車輛的紅燈就會亮起，說明按鈕在電路中的作用是控制紅燈，故按鈕相當于開關；
（2）紅燈與綠燈可以單獨工作，互不影響，故它們是并聯的。
故答案為：開關；并聯。
例2.如圖所示是常用的一個插線板。小華在使用中發現：插線板上的指示燈在開關斷開時不發光，插孔不能提供工作電壓；而在開關閉合時指示燈發光，插孔可以提供電壓。根據上述現象可知指示燈和開關是 　串聯　（選填“串聯”或“并聯”）的。
【分析】根據提供的現象說明開關同時控制指示燈和插座，指示燈和插座之間可能是串聯，也可能是并聯，但指示燈與開關是串聯的。
【解答】解：指示燈在開關斷開時不發光，插孔不能提供工作電壓；而在開關閉合時指示燈發光，插孔可以提供電壓；說明開關與指示燈是串聯的，若是并聯會造成電源短路。
故答案為：串聯。
變式訓練1.在賓館的客房常常需要插卡用電，如圖所示。房卡的作用是相當于一個 　開關　接在干路上。某房客把斷開開關的臺燈插頭插入插座時，房間里其它電燈全部熄滅，保險絲熔斷，故障的原因是 　插頭處短路　。
【分析】（1）開關的作用是控制電路的通斷，串聯電路中開關控制所有用電器，并聯電路中干路的開關控制所有用電器，支路的開關控制本支路用電器；
（2）把開關斷開的臺燈插入插座時，發生保險絲熔斷，問題出在臺燈的插頭處。
【解答】解：（1）房卡可以控制房間內的燈和插座，不插入插槽中，所有房間內的燈和插座都不工作，所以房卡相當干路上的開關；
（2）斷開開關的臺燈插頭插入插座時，房間里其它電燈全部熄滅，保險絲熔斷，說明電路中電流過大，發生短路現象，所以問題就在臺燈的插頭處短路。
故答案為：開關；插頭處短路。
變式訓練2.如圖是電熱水壺。
（1）燒開水時，壺嘴處冒出的白氣是水蒸氣 　液化　（填狀態變化）形成的；
（2）電水壺加熱水至沸騰后，水蒸氣推動蒸汽開關S1斷開，指示燈熄滅，電熱絲停止工作。為防止蒸汽開關失效時出現安全隱患，位于發熱盤底部還有一個溫控開關S2在一定溫度下斷開，停止加熱，指示燈熄滅。下列電路圖符合上述要求的是 　A　。
【分析】（1）物質由氣態變為液態的過程叫液化現象；
（2）根據題意分析兩個開關的連接方式、燈泡與電熱絲的連接方式，然后選出正確的電路圖。
【解答】解：（1）燒水時，從壺嘴等處冒出的“白氣”是水蒸氣遇冷形成的極小的小水滴；
（2）根據題意可知，電水壺加熱水至沸騰后，水蒸氣推動蒸汽開關S1斷開，指示燈熄滅，電熱絲停止工作，這說明開關S1能控制整個電路；
發熱盤底部還有一個溫控開關S2，在一定溫度下斷開，停止加熱，指示燈熄滅；這說明開關S2能控制整個電路；所以兩個開關是串聯在電路中的，且指示燈與電熱絲串聯，故A符合題意。
故選：A。
故答案為：（1）液化；（2）A。
變式訓練2.實驗課，小科拿到了如圖甲所示的暗箱電路盒，在盒外只能看到兩只燈泡和一只開關（導線的連接情況隱藏在箱內）。他通過操作發現：閉合開關時，兩只燈泡都發光；斷開開關，兩只燈泡又都熄滅。請回答：
（1）該暗箱電路盒內除了導線外，一定還有的電學元件是 　電源　。
（2）該暗箱的電路圖可能是圖乙中 　ABE　。（填字母）
（3）小科認為不借助其他實驗器材，就可以判斷出電路的連接方式。于是他 　取下一只燈泡，如果另一個發光，說明兩燈泡是并聯的，如果另一個不發光　，判斷出該電路盒兩只燈泡是串聯的。（寫出具體的操作和出現的現象）
【分析】（1）形成持續電流的條件：一是有電源；二是閉合回路；
（2）（3）根據電路中各用電器是否能獨立工作、互不影響分析作答。
【解答】解：（1）形成持續電流的條件：一是有電源；二是閉合回路；所以箱內除了導線，一定還有的電路元件是電源；電源在電路中的作用是提供電壓；
（2）由題知，閉合開關，兩燈泡都亮；斷開開關，兩燈泡又都熄滅；則兩燈泡可能串聯，也可能是并聯（并聯時開關在干路上），則ABE符合題意；
（3）不借助其他實驗器材，可以將其中一只燈泡取下，如果另一個發光，說明兩燈泡是并聯的，如果另一個不發光，說明兩燈泡是串聯的。
故答案為：（1）電源；（2）ABE；（3）取下一只燈泡，如果另一個發光，說明兩燈泡是并聯的，如果另一個不發光。
變式訓練3.圖1為一款嗑瓜子神器，內部有紅外線發射裝置和光感開關S2。當打開機器頂部開關S1時，指示燈L亮起，把瓜子放入投料口，瓜子遮擋了紅外線使S2閉合，電動機帶動輥筒擠壓瓜子，從而剝去瓜子殼。
（1）瓜子能遮擋紅外線，這利用了 　光的直線傳播　的原理。
（2）如圖2所示，下列有關機器內部電路的簡化圖中，符合工作要求的是 　D　。
【分析】（1）光在同種均勻介質中沿直線傳播；
（2）根據題意分析開關的連接方式、燈泡與電動機的連接方式，然后選出正確的電路圖。
【解答】解：（1）把瓜子放入投料口，瓜子遮擋了紅外線使S2閉合，這是利用了對光的直線傳播的原理；
（2）根據題意可知，當打開機器頂部開關S1時，指示燈L亮起，把瓜子放入投料口，瓜子遮擋了紅外線使S2閉合，電動機帶動輥筒擠壓瓜子，從而剝去瓜子殼，這說明指示燈與電動機工作時互不影響，是并聯的，且開關S1控制整個電路，開關S2控制電動機所在的支路，故D正確。
故答案為：（1）光的直線傳播；（2）D。
變式訓練4.我市已逐漸開始實行電動自行車新政策：只允許新國標電動自行車上路，要求車速不超過25km/h。下面是同學們設計的某品牌電動自行車的電路，其中符合“旋鈕OP繞O點順時針轉動時，電動機轉速變快，當轉速超過一定值，電鈴會自動報警”的電路是（　?。?br/>A．
B．
C．
D．
【分析】對各個電路圖進行分析，哪個符合題目的要求，哪個就是正確選項。
【解答】解：電動機的轉速與電流大小有關，當旋鈕OP繞O點順時針方向轉動時，滑動變阻器接入電阻變小，控制電路部分電流變大，電動機轉速變快；當電流達到一定程度時，電磁鐵將銜鐵吸過來，接通電鈴所在電路而報警；故C正確，而A、B、D錯誤。
故選：C。
變式訓練5.五一假期，小蓮一家開著新買的電動汽車外出游玩，小蓮發現只有在車輛啟動（開關K閉合）的情況下，按住車門上的窗戶開關（K1），才能讓車窗下降。但是游玩結束時，爸爸在沒上車的情況下長按遙控鑰匙的開鎖鍵（K2），就讓車窗降下來透氣了。以下電路圖符合汽車這一特點的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】根據題目要求分析電路中開關的連接情況，然后選出正確的電路圖。
【解答】解：根據題意可知，只有在車輛啟動（開關K閉合）的情況下，按住車門上的窗戶開關（K1），才能讓車窗下降；
游玩結束時，爸爸在沒上車的情況下長按遙控鑰匙的開鎖鍵（K2），就讓車窗降下來透氣了，這說明開關K、K1相互影響，是串聯的，然后再與開關K2并聯在電路中，車窗串聯在干路中，故B正確。
故選：B。
三.課后作業
1.下列現象中，不屬于摩擦起電的是（　?。?br/>A．在干燥的天氣中脫毛衣時，會聽到啪啪聲
B．用塑料梳子梳干燥的頭發，越梳越蓬松
C．吸塵器能夠把地上的碎紙屑吸起來
D．用干燥的毛刷刷毛料衣服時，毛刷上吸附許多臟物
【分析】根據摩擦起電現象分析，兩種不同物質組成的物體相互摩擦后，物體能吸引輕小物體的現象是摩擦起電：
（1）在干燥的天氣脫毛衣時會聽到輕微的噼叭聲，
是因為毛衣和襯衣之間相互摩擦帶電，兩者帶有異種電荷，放電產生的劈叭聲；
（2）梳子梳頭發，梳子和頭發摩擦帶異種電荷，異種電荷相互吸引把頭發吸引起來；
（3）吸塵器在大氣壓力作用下能夠把地上的碎紙屑吸起來；
（4）干燥的毛刷刷毛料衣服時，通過摩擦使毛刷帶點，
毛刷所帶電荷與衣服上的贓物所帶電性相反，它們相互吸引，從而把贓物吸出來。
【解答】解：A、在干燥的天氣中脫毛衣時，毛衣與里面的衣服摩擦，
使它們帶有異種電荷，電荷放電，發出啪啪聲，屬于摩擦起電；
B、用塑料梳子梳干燥的頭發，由于摩擦使梳子與頭發間帶有異種電荷，
頭發間帶同種電荷，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使頭發蓬松，屬于摩擦起電；
C、由于吸塵器葉片的轉動空氣流速變大，使吸塵器內部空氣壓強變小，
小于周圍大氣壓，地上的碎紙屑在大氣壓力作用下被吸起來，不屬于摩擦起電；
D、用干燥的毛刷刷毛料衣服時，由于摩擦使毛刷與衣服帶有異種電荷，
異種電荷相互吸引，毛刷把衣服上的贓物吸起，毛刷上吸附了許多贓物，屬于摩擦起電；
故選：C。
2.西漢的《春秋緯》中有對“玳瑁吸諾”的記載，描述摩擦過的玳瑁外殼因帶電而吸引輕小物體，玳瑁外殼帶電的原因是（　?。?br/>A．摩擦使物體間電荷發生了轉移
B．摩擦使物體內部電荷轉移到表層
C．摩擦生熱使原子發生了裂變
D．摩擦過程中創生了多余電荷
【分析】摩擦起電的實質是電荷的轉移，得電子的物質帶負電，失去電子的物質帶正電。
【解答】解：摩擦起電的實質是電荷在不同物質間的轉移，得電子的物質帶負電，失去電子的物質帶正電，并不是創造電荷，也不是使物體內部電荷轉移到表層，更不是原子發生了裂變，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
3.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，三個點電荷依次相隔一定的距離放置，除了它們相互之間的作用力不受外界其它力作用，現發現每個電荷都能處于平衡狀態。已知q2帶正電，則q1　帶正電　，q3　帶正電　。（填“帶正電”、“帶負電”或者“不帶電”）
【分析】本題考查了在庫侖力作用下的平衡問題，可以根據q2為正電荷，假設q1和q3電性，然后判斷是否能使三者都處于平衡。
【解答】解：三個自由電荷在同一直線上處于平衡狀態，則一定滿足“兩同夾異，近小遠大”原理，即兩邊的電荷電性相同和中間的電性相反，q2帶正電，則q1帶正電，q3帶正電。
故答案為：帶正電；帶正電。
4.某科研隊伍研制出的PM2.5凈化器，原理如圖所示。閉合開關S1、S2后，風扇旋轉吸入含有顆粒物空氣，當顆粒物接近帶有負電荷的光潔金屬網C時會被快速吸引過來，當顆粒物快速通過光潔金屬網C后，會帶上負電荷，然后被棉芯D吸附住，這是因為它們帶有 　異種　電荷（選填“同種”或“異種”）。
【分析】電荷間的作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
【解答】解：當顆粒物快速通過光潔金屬網C后，會帶上負電荷，然后被棉芯D吸附住，這是因為它們帶有異種電荷，相互吸引的結果。
故答案為：異種。
5.學習了電荷間相互作用規律后，小科同學做了如圖所示實驗，Q是一個帶正電的物體，把系在絲線上的同一帶電的小球先后掛在A、B、C三處，產生如圖所示的現象。據圖回答下列問題：
（1）由圖可知這些小球帶 　正　電。
（2）由圖實驗可以驗證猜想：電荷間作用力的大小和 　距離　（填“電荷種類”或“距離”）有關。
【分析】（1）電荷間的作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；
（2）根據控制變量法分析；
【解答】解：（1）Q是一個帶正電的物體，小球與Q是排斥關系，由同種電荷相互排斥可知，小球帶正電。
（2）實驗過程中，電荷的種類沒有發生變化，只有帶電小球距離Q的遠近發生了改變，帶電小球距離Q越遠，懸線偏轉的角度越小，說明電荷間作用力的大小和距離有關。
故答案為：（1）正；（2）距離。
6.如圖是“靜電章魚”實驗，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，然后把塑料絲往空中拋出后將塑料管放在下面，此時塑料絲向四周張開，靜止在空中形狀像“章魚”。
（1）塑料管經毛皮摩擦后帶 　負　電。（選填“正”或“負”）
（2）塑料絲向四周張開，靜止在空中形狀像“章魚”，其科學原理是 　同種電荷相互排斥　。
【分析】（1）摩擦起電的實質是電子的轉移；
（2）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。
【解答】解：（1）由題可知，毛皮比塑料易失去電子，所以用毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，毛皮失去電子帶正電，塑料絲和塑料管得到電子帶負電；
（2）塑料絲向四周張開，靜止在空中形狀像“章魚”，其科學原理是塑料絲因帶同種電荷相互排斥。
故答案為：負；同種電荷相互排斥。
7.如圖甲所示為某智能鏡子，其主要部件是：平面鏡中內嵌一塊帶攝像頭的顯示屏和檢測用戶是否靠近鏡子的傳感器和智能模塊等。
（1）根據顯示屏上提供的選項，用戶通過分析并作出判斷的神經結構屬于反射弧中的 　神經中樞　。
（2）人臉通過攝像頭可成像在感光組件上，其原理如圖乙所示，則該像的特點有 　倒立縮小的實像　。
（3）當用戶靠近鏡子時，傳感器開關S1閉合，內部燈泡L工作。圖像識別系統被喚醒后S2閉合，智能模塊啟動，用戶開始體驗智能化生活。下列電路設計符合該智能鏡子要求的 　B　。
【分析】（1）反射弧的結構：感受器→傳入神經→神經中樞→傳出神經→效應器；
（2）人臉通過攝像頭在光屏上呈現，利用的是照相機原理，成倒立縮小的實像；
（3）根據題意分析兩個開關的連接方式、燈泡與智能模塊的連接方式。
【解答】解：（1）神經調節的基本方式是反射，參與反射的神經結構叫反射弧，反射弧包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器。用戶通過分析并作出判斷的神經結構屬于反射弧中的神經中樞；
（2）人臉通過攝像頭可成像在感光組件上，所成的像是倒立、縮小的實像；
（3）根據題意可知，當用戶靠近鏡子時，傳感器開關S1閉合，內部燈泡L工作，圖像識別系統被喚醒后S2閉合，智能模塊啟動，這說明智能模塊與燈泡互不影響，是并聯的，且開關S1在干路中控制整個電路，S2控制智能模塊；
故選：B。
故答案為：（1）神經中樞；（2）倒立、縮小的實像；（3）B。
8.電風扇中有一個自動斷電的安全裝置，如圖所示，當電風扇傾倒時，它 　斷開　電路（填“斷開”或“接通”），從電路的組成來看，圖中的銅球相當于 　開關　。
【分析】處處連通的電路是通路，也叫閉合電路；斷開的電路是斷路。
【解答】解：如圖，兩根導線通過接線柱和銅球連接；當電扇傾倒時，銅球處斷開，所以銅球相當于電路中的開關。
故答案為：斷開；開關。
9.過交通路口時要遵守“紅燈停、綠燈行、黃燈也要等一等”的規則，吉祥同學用小燈泡、電池、開關和導線來模擬路口的交通信號燈。要求紅、綠、黃燈可獨立發光，他設計了如圖所示的電路圖，其中符合題意的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
【分析】根據“要求紅、綠、黃燈可獨立發光”可知三燈泡的連接方式，然后得出答案。
【解答】解：由并聯電路中各支路獨立工作、互不影響可知，要使紅、綠、黃燈可獨立發光，應采用三燈泡并聯的連接方式，其三燈泡各有一個開關控制，故D正確。
故選：D。
10.某電動葡萄酒開瓶器通過正轉按鈕和反轉按鈕可實現金屬螺旋旋入瓶塞和將瓶塞整體拔出，則下列電路圖可實現上述功能的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
【分析】根據題意分析開關的連接方式、電動機的連接方式，然后選出正確的電路圖。
【解答】解：根據題意可知，開瓶器可以通過正轉按鈕和反轉按鈕可實現金屬螺旋旋入瓶塞和將瓶塞整體拔出，這說明兩種情況下通過電動機的電流是不同的，根據四個選項可知，B正確。
故選：B。
11.為了引導市民文明出行，規范佩戴頭盔，共享電動車研發了三道開關。使用時先用手機掃描二維碼解鎖（開關S1閉合），然后才能取下頭盔（開關S2閉合），最后轉動右手把手（開關S3閉合）使車開動。下列電路設計符合要求的是（　?。?br/>A．
B．
C．
D．
【分析】根據電動車啟動的條件分析兩個開關與電動機的連接方式。
【解答】解：根據題意可知，用手機掃描二維碼解鎖（開關S1閉合），然后才能取下頭盔（開關S2閉合），最后轉動右手把手（開關S3閉合）使車開動，說明只有三個開關同時閉合后電動車才能通電使車開動，所以這三個開關為串聯關系，并且與電動機串聯，故A正確。
故選：A。
12.小科發現衛生間墻上的面板有很多按鍵，如圖所示。不考慮取暖裝置，只用照明燈和換氣扇（圖中用M表示）。使用時，照明和換氣功能可以獨立工作，也可以同時工作。下列電路圖符合要求的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
【分析】根據題意判斷照明燈和換氣扇的連接方式和開關的位置，從而得出正確的電路圖。
【解答】解：要求照明燈和換氣扇相互不影響，能獨立工作，故應使照明燈和換氣扇并聯，且各自的支路有一個開關控制，干路上沒有開關，故A符合題意。
故選：A。
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八上科學14.1電荷與電流第一課時
教學內容 電荷與電流內容教學
教學目標 讓學生熟練掌握上述學習目標的內容
教學重點 摩擦起電；電路原件掌握；通斷路掌握；串并聯判斷掌握
教學難點 摩擦起電；串并聯判斷掌握
課程難度 簡單
一.知識歸納
一、電荷與電流
1、摩擦起電：物體之間的摩擦會使一個物體上的電子轉移到另一個物體上，得到電子的那個物體就帶負電，另一個失去電子的物體就帶等量的正電。摩擦過的物體能吸引輕小物體的現象叫做摩擦
起電現象。實質是：不是創造了電，而是電子發生了轉移。
2、靜電：物體通過摩擦所帶的電荷
3、玻璃棒和絲綢摩擦，玻璃棒帶正電，絲綢帶等量負電
橡膠棒和毛皮摩擦，毛皮帶正電，橡膠棒帶等量負電
4、電荷間的相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
注：相互排斥：帶同種電荷；相互吸引：帶異種電荷或一個帶電一個不帶電
5、電流方向：正電荷的移動方向為電流方向
在金屬導體中的電流是由帶負電的電子的定向移動形成的，電子從電源負極流出，流向電源正極。
電子移動方向與電流方向相反
6、電路的組成：把電源、用電器、開關用導線連接起來組成的電流的路徑叫做電路。
7、通路: 接通的電路 (閉合開關)
開路：斷開的電路（斷開開關）
短路：電路中沒有用電器，直接用導線將電源正負極相連的電路叫短路。
發生短路時，電路中會有很大的電流，輕則損壞電源，重則發生事故。
通路、開路、短路三種狀態下的電流的比較：
電路狀態 通路 開路 短路
電流大小 電流正常 沒有電流 電流過大
電流存在的條件：除電路中有電源外，電路還必須是通路，這兩個條件缺一不可。
8、常用的電路元件符號
電池 電池組 燈泡 電鈴 定值電阻 開關 滑動變阻器 電流表 電壓表
A V
9、電路圖：用原件符號代替實物表示電路的圖
10、畫電路圖應注意的問題：
①元件位置安排要適當，分布要均勻，元件不要畫在拐角處；②拐角是直角；③整個電路圖最好呈
長方形，有棱有角；④畫電路圖要用尺畫，保證導線要橫平豎直；
11、電路的兩種基本連接方法――串聯和并聯。
串聯電路-----電流從電源的正極流出,經過用電器流到負極,流過的路徑只有一條.
并聯電路-----電路中有分支,電源到分支點的電路較干路，分支點之間的電路叫支路。電流流過的路徑有兩條或兩條以上.
二.課堂練習
題型1.摩擦起電及電荷判斷
例1.摩擦起電現象中，在物體間轉移的粒子是（　?。?br/>A．原子 B．電子 C．中子 D．質子
變式訓練1.下列現象與靜電無關的是（　?。?br/>A．脫化纖毛衣時會有火花產生
B．梳過頭發的梳子能吸引紙屑
C．吸塵器能吸起地面上的灰塵
D．摩擦過的橡膠棒使細水流變彎曲
變式訓練2.將絲綢與玻璃棒摩擦，玻璃棒會帶上正電，下列說法正確的是（　?。?br/>A．絲綢與玻璃棒摩擦起電是創造了電荷
B．玻璃棒能帶上正電，說明玻璃棒是導體
C．絲綢摩擦過的玻璃棒能夠吸引輕小物體
D．把兩支均用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近，會互相吸引
例2.盧瑟福的α粒子轟擊金箔實驗推翻了湯姆生在1903年提出的原子結構模型，為建立現代原子理論打下了基礎。如圖線條中可能是粒子（帶正電）在該實驗中的運動軌跡的是（　　）
A．abd B．abc C．bcd D．acd
變式訓練1.如圖所示，甲、乙、丙三個小球懸掛于同一平臺下，已知乙球帶電，下列分析不正確的是（　　）
A．若甲球帶正電，則丙球可能帶負電
B．若甲球帶正電，則丙球可能不帶電
C．若甲球帶負電，則丙球可能帶負電
D．若甲球帶負電，則丙球可能不帶電
變式訓練2.無風條件下，卡通造型的塑料氫氣球向帶負電的甲棒靠近（未接觸），如圖甲所示；而卻遠離帶電情況未知的乙棒，如圖乙所示。則可推斷乙棒（　?。?br/>A．帶正電 B．不帶電 C．帶負電 D．無法判斷
變式訓練3.如圖所示，利用靜電噴漆槍給物件上漆，涂料小液滴之間相互排斥，但被物件吸引。則（　　）
A．物件一定帶負電
B．物件一定不帶電
C．小液滴可能不帶電
D．小液滴一定帶同種電荷
變式訓練4.電視機的玻璃熒光屏表面經常有許多灰塵，這主要是因為（　?。?br/>A．灰塵的自然堆積
B．玻璃有較強的吸附灰塵的能力
C．電視機工作時，屏表面溫度較高而吸附灰塵
D．電視機工作時，屏表面有靜電而吸附灰塵
題型2.電路原件的認知掌握
例1.如圖所示，將一塊銅片和一塊鋅片同時插入到一個橙子中，觀察到與銅片和鋅片相連的小燈泡被點亮，則下列各電路元件與虛線中裝置的作用相同的是（　　）
A．用電器 B．開關 C．電源 D．導線
變式訓練1.導線中自由電子定向移動需要“動力”的推動，圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用，那么高度差表示的量是（　　）
A．電流 B．電壓 C．電荷 D．電阻
變式訓練2.下列器材中不屬于用電器的是（　?。?br/>A．電燈 B．電風扇 C．電視機 D．電插座
變式訓練3.．如圖所示是一個便攜式手機無線充電寶及使用示意圖。在充電過程中，該手機相當于電路中的（　?。?br/>A．用電器 B．開關 C．導線 D．電源
變式訓練4.如圖所示，酸甜多汁的水果提供的電力足以點亮一排發光二極管，在此電路中水果扮演的角色是 ：它為發光二極管提供了 ，使自由電荷在電路中定向運動起來。
題型三.串并聯的判斷（串聯就像羊肉串，一路串到頭，并聯就像地圖導航，多條路徑能到達終點）
例1.部分城市道路安裝了一種“按鈕式紅綠燈”，如圖。當路上車輛不多時，行人通過觸摸按鈕使正對車輛的紅燈亮起，此時行人可安全通過。這個按鈕相當于電路元件 ，紅燈和綠燈的連接方式是 。
例2.如圖所示是常用的一個插線板。小華在使用中發現：插線板上的指示燈在開關斷開時不發光，插孔不能提供工作電壓；而在開關閉合時指示燈發光，插孔可以提供電壓。根據上述現象可知指示燈和開關是 （選填“串聯”或“并聯”）的。
變式訓練1.在賓館的客房常常需要插卡用電，如圖所示。房卡的作用是相當于一個 接在干路上。某房客把斷開開關的臺燈插頭插入插座時，房間里其它電燈全部熄滅，保險絲熔斷，故障的原因是 。
變式訓練2.如圖是電熱水壺。
（1）燒開水時，壺嘴處冒出的白氣是水蒸氣 （填狀態變化）形成的；
（2）電水壺加熱水至沸騰后，水蒸氣推動蒸汽開關S1斷開，指示燈熄滅，電熱絲停止工作。為防止蒸汽開關失效時出現安全隱患，位于發熱盤底部還有一個溫控開關S2在一定溫度下斷開，停止加熱，指示燈熄滅。下列電路圖符合上述要求的是 。
變式訓練2.實驗課，小科拿到了如圖甲所示的暗箱電路盒，在盒外只能看到兩只燈泡和一只開關（導線的連接情況隱藏在箱內）。他通過操作發現：閉合開關時，兩只燈泡都發光；斷開開關，兩只燈泡又都熄滅。請回答：
（1）該暗箱電路盒內除了導線外，一定還有的電學元件是 。
（2）該暗箱的電路圖可能是圖乙中 。（填字母）
（3）小科認為不借助其他實驗器材，就可以判斷出電路的連接方式。于是他 ，判斷出該電路盒兩只燈泡是串聯的。（寫出具體的操作和出現的現象）
變式訓練3.圖1為一款嗑瓜子神器，內部有紅外線發射裝置和光感開關S2。當打開機器頂部開關S1時，指示燈L亮起，把瓜子放入投料口，瓜子遮擋了紅外線使S2閉合，電動機帶動輥筒擠壓瓜子，從而剝去瓜子殼。
（1）瓜子能遮擋紅外線，這利用了 的原理。
（2）如圖2所示，下列有關機器內部電路的簡化圖中，符合工作要求的是 。
變式訓練4.我市已逐漸開始實行電動自行車新政策：只允許新國標電動自行車上路，要求車速不超過25km/h。下面是同學們設計的某品牌電動自行車的電路，其中符合“旋鈕OP繞O點順時針轉動時，電動機轉速變快，當轉速超過一定值，電鈴會自動報警”的電路是（　?。?br/>A． B．
C． D．
變式訓練5.五一假期，小蓮一家開著新買的電動汽車外出游玩，小蓮發現只有在車輛啟動（開關K閉合）的情況下，按住車門上的窗戶開關（K1），才能讓車窗下降。但是游玩結束時，爸爸在沒上車的情況下長按遙控鑰匙的開鎖鍵（K2），就讓車窗降下來透氣了。以下電路圖符合汽車這一特點的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
三.課后作業
1.下列現象中，不屬于摩擦起電的是（　?。?br/>A．在干燥的天氣中脫毛衣時，會聽到啪啪聲
B．用塑料梳子梳干燥的頭發，越梳越蓬松
C．吸塵器能夠把地上的碎紙屑吸起來
D．用干燥的毛刷刷毛料衣服時，毛刷上吸附許多臟物
2.西漢的《春秋緯》中有對“玳瑁吸諾”的記載，描述摩擦過的玳瑁外殼因帶電而吸引輕小物體，玳瑁外殼帶電的原因是（　?。?br/>A．摩擦使物體間電荷發生了轉移
B．摩擦使物體內部電荷轉移到表層
C．摩擦生熱使原子發生了裂變
D．摩擦過程中創生了多余電荷
3.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，三個點電荷依次相隔一定的距離放置，除了它們相互之間的作用力不受外界其它力作用，現發現每個電荷都能處于平衡狀態。已知q2帶正電，則q1 ，q3 。（填“帶正電”、“帶負電”或者“不帶電”）
4.某科研隊伍研制出的PM2.5凈化器，原理如圖所示。閉合開關S1、S2后，風扇旋轉吸入含有顆粒物空氣，當顆粒物接近帶有負電荷的光潔金屬網C時會被快速吸引過來，當顆粒物快速通過光潔金屬網C后，會帶上負電荷，然后被棉芯D吸附住，這是因為它們帶有 電荷（選填“同種”或“異種”）。
5.學習了電荷間相互作用規律后，小科同學做了如圖所示實驗，Q是一個帶正電的物體，把系在絲線上的同一帶電的小球先后掛在A、B、C三處，產生如圖所示的現象。據圖回答下列問題：
（1）由圖可知這些小球帶 電。
（2）由圖實驗可以驗證猜想：電荷間作用力的大小和 （填“電荷種類”或“距離”）有關。
6.如圖是“靜電章魚”實驗，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，然后把塑料絲往空中拋出后將塑料管放在下面，此時塑料絲向四周張開，靜止在空中形狀像“章魚”。
（1）塑料管經毛皮摩擦后帶 電。（選填“正”或“負”）
（2）塑料絲向四周張開，靜止在空中形狀像“章魚”，其科學原理是 。
7.如圖甲所示為某智能鏡子，其主要部件是：平面鏡中內嵌一塊帶攝像頭的顯示屏和檢測用戶是否靠近鏡子的傳感器和智能模塊等。
（1）根據顯示屏上提供的選項，用戶通過分析并作出判斷的神經結構屬于反射弧中的 。
（2）人臉通過攝像頭可成像在感光組件上，其原理如圖乙所示，則該像的特點有 。
（3）當用戶靠近鏡子時，傳感器開關S1閉合，內部燈泡L工作。圖像識別系統被喚醒后S2閉合，智能模塊啟動，用戶開始體驗智能化生活。下列電路設計符合該智能鏡子要求的 。
8.電風扇中有一個自動斷電的安全裝置，如圖所示，當電風扇傾倒時，它 電路（填“斷開”或“接通”），從電路的組成來看，圖中的銅球相當于 。
9.過交通路口時要遵守“紅燈停、綠燈行、黃燈也要等一等”的規則，吉祥同學用小燈泡、電池、開關和導線來模擬路口的交通信號燈。要求紅、綠、黃燈可獨立發光，他設計了如圖所示的電路圖，其中符合題意的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
10.某電動葡萄酒開瓶器通過正轉按鈕和反轉按鈕可實現金屬螺旋旋入瓶塞和將瓶塞整體拔出，則下列電路圖可實現上述功能的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
11.為了引導市民文明出行，規范佩戴頭盔，共享電動車研發了三道開關。使用時先用手機掃描二維碼解鎖（開關S1閉合），然后才能取下頭盔（開關S2閉合），最后轉動右手把手（開關S3閉合）使車開動。下列電路設計符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
12.小科發現衛生間墻上的面板有很多按鍵，如圖所示。不考慮取暖裝置，只用照明燈和換氣扇（圖中用M表示）。使用時，照明和換氣功能可以獨立工作，也可以同時工作。下列電路圖符合要求的是（　?。?br/>A． B．
C． D．
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