初中物理電學第一節課,很特殊!非常有意思!
如果中考試卷上考了本節知識點,那簡直就是白送分。
具體來説,有以下特殊且有意思的知識點:
1.摩擦過的物體具有吸引輕小物體的現象,叫做摩擦起電。對於這句話的理解,很多初學者往往停留在定義的淺層理解上,其實如果結合初二物理力學知識,就能知道:由於力的作用是相互的,所以這裏的吸引一定是帶電體吸引輕小物體,同時輕小物體也吸引帶電體!
比如最常見的小破碎球狀泡沫很易被吸引到任何物體上,從主動性上來説,其實是泡沫吸引其他非帶電體、或者説帶異種電荷的物體。但是從現象看來,卻好似其他物體吸引了泡沫。所以,摩擦起電其實也可以説:帶電體能被其他不帶電體所吸引。
而且,實際上,凡是彼此摩擦的物體之間都會或多或少的轉移電荷,因此絕大部分物體之間摩擦都會變成帶電體,從而理論上都能產生吸引其他物體的現象,只不過有的現象明顯,有的不明顯而已。
2.自然界中的電荷只有兩種。第一個給這兩種電荷命名的是美國科學家富蘭克林:絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷,毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷。
這很奇特,最初想到這樣命名,估計是受到了數學中正號和負號的啓發,在歷史上,人們關於摩擦起電的實驗做了無數種,幾乎實驗遍了所有常見的材料,結果都發現,凡是跟絲綢摩擦過的玻璃棒相互吸引的帶電物體,就一定會跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相排斥;凡是和毛皮摩擦過的橡膠棒相互吸引的,又會與絲綢摩擦過的玻璃棒相互排斥。所以,物體所帶的電荷要麼跟絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同,要麼與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同,沒有第三種可能性!
實驗表明,自然界中只存在兩種電荷。最終命名為正電荷與負電荷!
3.檢驗物體是否帶電的神奇儀器——驗電器!根據“同種電荷相互排斥”的原理所製成的驗電儀器,實在是一個非常巧妙的發明,它模擬出了生活中的相似排斥現象。
由此可以繼續證明:當一個物體靠近或者接觸驗電器的金屬球時,如果金屬箔從閉合變為張開,則該物體帶電;如果金屬箔一直沒有張開,則該物體不帶電。如果從張開一定角度變得更大,説明該帶電體所帶電荷與金屬箔所帶電荷種類相同;如果從張開一定角度減小或者先減小再張大,表明該帶電體所帶電荷與金屬箔所帶電荷種類相反。
4.最奇特的定義——電荷量與元電荷!初中物理課本上關於電荷量的定義非常奇特:電荷的多少叫做電荷量,電荷量簡稱電荷!
這麼説來,這個定義就可以改成“電荷的多少叫做電荷”,乍一看很滑稽,所以,這裏要理解好前後兩個“電荷”的含義。前者是代表正電荷與負電荷的意思,後者是正電荷負電荷的多少。
電荷的單位是“庫侖”,這個單位非常大,一片雲上所帶電荷一般只有幾十庫侖左右。
最奇葩的是“元電荷”,很多初學者會想當然的把元電荷當成是“電荷”。
其實,元電荷是“電子所帶的電荷量”!其代為是庫侖!常見帶電體所帶電荷量都是元電荷的整數倍。
5.最有用和最危險同時存在——靜電!靜電對我們的生活既有用,還充滿了危險性。
初中物理課本上所例舉的應用靜電的例子有——靜電除塵、靜電噴漆、靜電覆印、靜電處理種子、靜電處理水、靜電產生臭氧殺菌!
靜電的危害從側面證明了大自然的巨大威力——閃電!閃電本身是大氣中一種劇烈的放電現象,放電時的電流非常大,產生強光和爆炸性的聲音,從遙遠的空中可以直插地面突出物體,每年都有因為雷電造成人員觸電、建築被劈乃至燃燒的破壞性後果。
為了避免雷電的危害,聰明的人們利用避雷針,通過很粗的金屬線與大地相連,從而把閃電中的強烈電流引入大地,預防雷擊。
值得注意的是,在高壓輸電鐵塔追上免得那兩條導線並不是用來輸電的,而是用來防雷的,效果如同建築物的屋頂上圍起來的鐵絲。
相似的例子還有各種易燃易爆的汽車尾部所拖着的鐵鏈子,它會把汽車身上摩擦產生的電荷引入大地,從而避免放電時產生的火花引發爆炸。
與之有些類似的是——飛機在天上高速飛行時,會與空氣劇烈摩擦,產生很多靜電,因此落地時必須導入大地,倒不是説這些靜電能使人觸電,而是説假如人們出艙門時遭受電擊,有可能使人摔倒或者墜落,造成二次事故。那麼怎麼把飛機上多餘的電荷導入大地呢?飛機的輪胎用導電橡膠製成就可以了。
另外,靜電在加油站、紡織廠、印刷行業、粉體加工企業等等都是一種巨大的隱患,極易引起災害。
總之,靜電能導致火災、爆炸、電擊、妨礙生產等各種災害。
所以説,靜電有用也有危險!有用的我們就利用它,有危險的我們就需要去避免。
以上內容,就是初中物理第一節課的相關知識,剛剛進入畢業班的初中生朋友們,你是否已經全部掌握住了呢?
和高中物理不同的是,初中物理電學第一節非常特殊,因為在這之後的初中物理電學內容中幾乎再也沒有提到過本節課,第一節屬於非常孤立的電學知識,要牢牢掌握住。
由於之後的電學內容系統性非常強,全部前後關聯,而且,越往後面學習,電學知識越難,結果就是,很多初三畢業班的同學們會在電學這裏吃虧,成為中考丟分重地!
由於在中考物理試卷中,電學內容佔據了幾乎三分之一還多的分值,如果學不好電學,那基本上就相當於和高中説拜拜了。
所以,初三的同學們,一定要高度重視電學知識、找到一條適合自己的學習方法,高效率的掌握電學知識!
凡是需要快速精通初三物理電學的同學,請研究下方專欄,一週精通電學!輕鬆中考!
中學生朋友們,物理有趣且有用,為了美好的未來,加油!