走进分子世界静电现象.docx
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走进分子世界静电现象.docx
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走进分子世界静电现象
走进分子世界、静电现象
适用学科
初中物理
适用年级
初中二年级
适用区域
苏科版
课时时长(分钟)
60
知识点
1、物质是由分子组成的,了解纳米材料;
2、知道分子不是组成物质的最小单元,分子是由原子构成的;
3、知道摩擦起电实验,认识到原子也不是组成物质的最小单元,原子也是由更小的微粒构成的;
4、知道自然界只有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
教学目标
一、知识与技能
在探究活动中,能根据已有知识,运用逻辑推理,对观察到的现象进行合理的解释
二、过程与方法
重点帮学生分析静电的产生,以及静电现象的应用。
三、情感、态度与价值观
重点培养学生分析问题,解决问题的能力
教学重点
(1)利用建立模型的方法弄清分子、原子、原子核等组成;
(2)理解电荷间的相互作用关系。
教学难点
(1)比较分子、原子、原子核、质子、中子等的大小关系;
(2)理解静电现象解决实际问题。
教学过程
一、复习预习
1.分子动理论的内容是:
(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.扩散:
不同物质相互接触,彼此进入对方现象。
3.固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。
固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力。
4.分子是原子组成的,原子是由原子核和核外电子
组成的,原子核是由质子和中子组成的。
5.汤姆逊发现电子(1897年);卢瑟福发现质子(1919年);查德威克发现中子(1932年);盖尔曼提出夸克设想(1961年)。
6.加速器是探索微小粒子的有力武器。
二、知识讲解
课程引入:
考点/易错点1、摩擦起电的实质
从对原子结构的认识开始,知道原子核是可分的.电荷间的作用规律是:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.且自然界只存在正、负两种电荷,不存在第三种电荷.摩擦起电的实质是电子的转移,并不是创造了电荷.。
考点/易错点2、物质的组成
物质是由分子组成的,分子不带电。
分子是由原子组成的,原子也不带电。
原子是由原子核和电子组成的且几乎所有的重量都集中到原子核上,原子核带正电,电子带负电。
原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电。
质子和中子又是由夸克的更小微粒组成。
三、例题精析
【例题1】
【题干】希格斯和恩格勒两位物理学家分享了2013年诺贝尔物理学奖,是因为他们成功预测了()
A.电子B.中子C.质子D.上帝粒子
【答案】D
【解析】2013年10月8日,彼得•W•希格斯和弗朗索瓦•恩格勒分享了今年的诺贝尔物理学奖,他们获奖的成果是提出的一项理论,该理论揭示了粒子是如何获得质量的.正确的选项是D。
【例题2】
【题干】如图为小明制作的原子模型,外圈上小球为电子,内圈为原子核。
下列说法正确的是
A.该模型表示一种碳原子
B.该原子的核电荷数为4
C.该原子的质量主要集中在2个电子上
D.该原子核由2个质子和2个中子构成
【答案】D
【解析】原子是由据于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子组成,原子的正电荷和质量几乎集中在原子核,由图可知,原子核由2个质子和2个中子构成。
选项D正确。
【例题3】
【题干】在研究静电现象的实验中,发现两个轻小物体相互吸引,则下列判断中最合理的是()
A.两个物体一定带有异种的电荷;B.两个物体一定带有同种的电荷
C.肯定一个物体带电,另一个物体不带电;D.可能一个物体带电,另一个物体不带电
【答案】D
【解析】①同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
②排斥是物体带同种电荷,吸引的物体可能的带异种电荷,可能是带电体吸引不带电体.
解:
两个轻小物体靠近时相互吸引,有两种情况:
①根据带电体的有吸引轻小物体的性质,一个物体可能不带电,
②根据电荷间的作用规律,异种电荷相互吸引,两个物体可能带的是异种电荷.
故选D.
点评:
主要考查了带电体的判断,两个轻小物体靠近时相互吸引,其中一个可能带电,也可能不带电.
【例题4】
【题干】有些物理量与物质的微观结构有关。
为了研究不同物质的密度与其内部粒子排列紧密程度的关系,小伟通过查阅资料,得到甲、乙、丙三种物质的密度关系是ρ甲>ρ乙>ρ丙,及其内部粒子排列的模型如图所示。
.①根据以上信息,关于物质的密度与其内部粒子排列紧密程度的关系,小伟可得出的初步结论是:
____________________________________;
.②小张从其他资料中查到了与上述情况不符的实例,与小伟一起思考分析并查找原因,合理的选项是:
______________________。
A.物理量都与物质的微观结构无关
B.物质的密度还与其他因素有关
C.由少数研究对象归纳出的结论,不具有普遍意义
【答案】
(1)、不同物质,内部粒子排列紧密程度越低,密度越小;
(2)、B、C
【解析】从图中可以看出,粒子排列得越紧密,物质的密度越大,所以可得结论:
不同物质,内部粒子排列紧密程度越低,密度越小;
小张与小伟的观点不同,这说明物质密度不仅与内部粒子排列的紧密程度有关,还应与其他因素有关,而且通过少数现象不能得出普遍结论,所以B、C是合理的,A是不合理的,不能根据两份资料的说法不同就认为物理量与物质的微观结构无关。
四、课堂运用
【基础】
1、对静电现象的认识,下列说法中正确的是()
A.摩擦起电创造了电荷
B.从静电现象认识到原子核是可分的
C.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
D.自然界只存在正、负两种电荷
【答案】:
D
【解析】:
A、摩擦起电的实质是电子的转移,电荷的多少没有变化,所以摩擦起电并没有创造电荷,故A错误;
B、静电现象是电子的转移,没有涉及到原子核内部情况,所以从静电现象不可能认识到原子核是可分的,故B错误.
C、电荷间的作用规律:
同种电荷相排斥,异种电荷相吸引,故C错误;
D、自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,故D正确;
故选D.
点评:
本题是基础题,要求知道摩擦起电的实质,自然界中只有哪两种电荷,以及它们之间的作用规律,属于基本内容,比较简单.
2.对原子结构的探究最早是从静电现象开始的.对静电现象的认识,下列说法正确的是()
A.摩擦起电创造了电荷
B.自然界只存在正、负两种电荷
C.两个物体靠近时相互吸引,则一定一个物体带正电,另一个物体带负电
D.从静电现象认识到原子核是可分的
【答案】:
B
【解析】:
A、摩擦起电的实质是电子的转移,电荷的多少没有变化,所以摩擦起电并没有创造电荷,故A错误;
B、自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,故B正确;
C、两个物体靠近时相互吸引,有两种情况,一种情况是一个带正电,一个带负电,另一种情况是一个带电,另一个不带电,故C错误;
D、静电现象是电子的转移,没有涉及到原子核内部情况,所以从静电现象不可能认识到原子核是可分的,故D错误.
故选B.
【巩固】
3.下列哪些措施是为了防止静电危害()
A.静电复印B.静电油漆
C.在高大的建筑物项端装上避雷针D.在高大烟囱中安装静电除尘器
【答案】:
C
【解析】:
A.静电复印利用静电的吸引减小复印,属于静电应用,故A不符合题意;
B.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用.故B不符合题意;
C.当打雷的时候,由于静电的感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下,保护建筑物的安全,属于静电防止,故C符合题意;
D.静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,故D不符合题意.
故选:
C.
4.在研究静电现象的实验中,发现两个轻小物体相互吸引,则下列判断中最合理的是()
A.两个物体一定带有异种的电荷
B.肯定一个物体带电,另一个物体不带电
C.两个物体一定带有同种的电荷
D.可能一个物体带电,另一个物体不带电
【答案】:
D
【解析】:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.排斥是物体带同种电荷,吸引的物体可能的带异种电荷,可能是带电体吸引不带电体.两个轻小物体靠近时相互吸引,根据带电体的有吸引轻小物体的性质,一个物体可能不带电,再根据电荷间的作用规律,异种电荷相互吸引,两个物体可能带的是异种电荷.故D符合题意.
故选D.
【拔高】
5.生活中的“粘”字常与一些物理现象有关,如:
吃冰棒时会感到粘舌头,这是由于水发生了__________(填物态变化名称)现象;表面平滑的铅块紧压后会粘在一起,这是因为分子间存在__________.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,它们在空中做无规则运动,人体吸入后会进入血液对并人体形成危害,室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放,室内空气中的PM2.5主要来自吸烟产生的烟雾.有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是__________.
【答案】:
凝固;吸引力;不开私家车、绿色出行等。
【解析】:
吃冰棒时会感到粘舌头,这是由于水遇到冰棒由液态变为固态,发生了凝固现象;分子动理论的内容是:
物质是由分子组成的,分子在不停地作无规运动,分子间存在相互作用的引力和斥力,表面平滑的铅块紧压后会粘在一起,说明了分子间存在着相互作用的引力;PM2.5是颗粒物,室外主要来自矿物燃料燃烧的排放,室内主要来自吸烟产生的烟雾,我们可以减少化石类燃料的燃烧等来减小其在空气中的浓度。
考点:
物态变化,分子间的相互作用力,环境保护
6.太阳发出的可见光、红外线等光线具有能量,照射到物体上,部分被吸收转化为内能(其中红外线尤其显著)。
许多车主为了隔热给汽车玻璃贴上太阳膜。
某兴趣小组对市场5种品牌隔热性能进行如下探究:
①如图,在暗室中将一侧贴有品牌太阳膜的玻璃板竖直放在水平桌面上,在距离玻璃板左侧20厘米放置一个红外线灯,玻璃板右侧放置一个光能风车(光能风车的风叶在红外线照射下,转动快慢能反映接收到的红外线的强弱)。
②打开红外线灯,观察并记录30秒内光能风车风叶转动的圈数。
③改变红外线灯的位置,使之距离玻璃板的距离分别为40厘米、60厘米、80厘米,重复步骤②。
④在玻璃板上依次更换其他4种品牌的太阳膜,重复上述实验。
(1)本实验需要的测量工具有_______________。
(写出2种)
(2)透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察,本实验用光能风车转动快慢来反映红外线的强弱。
下列实验或活动所用得方法与本实验相同的有________________________(可多选)。
(3)为了使本实验的结果更可靠,还需改变哪些变量进行多次实验?
____________________________(写出2点)。
【答案】:
(1)刻度尺、停表;
(2)AB;(3)不同的红外线灯、红外线灯照射的角度
【解析】:
(1)根据题意在距离玻璃板左侧20厘米放置一个红外线灯,需要测量距离的工具刻度尺;观察并记录30秒内光能风车风叶转动的圈数。
需要计时工具停表;
(2)实验中透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察,验用光能风车转动快慢来反映红外线的强弱,在物理学中这种方法叫做转换法,图中显示的实验中A用海绵形变程度显示压力的作用效果也是用转换法,B用酚酞试液指示酸碱中和反应,也是用转换法,C气球膨胀表示宇宙大爆炸,用到的是模型法,所以应该填AB;(3)为了使本实验的结果更可靠,多做几次实验数据,改变影响研究结果的物理量,例如不同的红外线灯、红外线灯照射的角度等。
五、课堂小结
今天学习了走进分子世界,让我们对更小的微粒有了一定的了解,激发学生探索科学的奥秘。
另能够是学生了解电荷是如何产生的以及电荷间的相互关系。
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- 走进 分子 世界 静电 现象
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