Bài tập Khtn 8 Bài 20: Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát (22 bài tập)

Lớp 8 · KHTN Bài 20

Hiện Tượng Nhiễm Điện Do Cọ Xát

Vật nhiễm điện, hai loại điện tích, dịch chuyển electron, sấm sét và điện nghiệm

1
Vật nhiễm điện do cọ xát

Thí nghiệm 1:

  • Đưa đũa nhựa lại gần các mẩu giấy vụn → không có hiện tượng gì.
  • Cọ xát đũa nhựa vào mảnh vải len rồi đưa lại gần các mẩu giấy vụn → đũa nhựa hút các mẩu giấy.
  • Thay đũa nhựa bằng đũa thuỷ tinh cọ xát vào vải lụa → hiện tượng tương tự.
Cọ xát đũa nhựa vào mảnh vải len
VẬT NHIỄM ĐIỆN
Các vật sau khi bị cọ xát có tính chất hút được các vật khác được gọi là vật nhiễm điện (hay vật mang điện tích).
💡Cách kiểm tra: Một vật được xem là nhiễm điện khi nó có khả năng hút các vật nhỏ nhẹ (giấy vụn, sợi tóc, mẩu xốp…) hoặc làm sáng bóng đèn của bút thử điện.
Lưu ý quan trọng: Để thí nghiệm cọ xát thành công, nên thực hiện vào ngày hanh khô. Vì khi đó không khí ít hơi nước → điện tích trên vật không bị thoát đi qua hơi nước → vật giữ được điện tích lâu hơn.
2
Hai loại điện tích & quy tắc tương tác

Thí nghiệm 2:

  • Lấy hai đũa nhựa cùng cọ xát vào vải len rồi đưa lại gần nhau → chúng đẩy nhau.
  • Đưa đũa nhựa (đã cọ vào vải len) lại gần đũa thuỷ tinh (đã cọ vào vải lụa) → chúng hút nhau.
Cùng dấu
nhựa
nhựa
← ĐẨY →
Hai đũa nhựa cùng âm
Khác dấu
nhựa
+tt
→ HÚT ←
Nhựa âm và thuỷ tinh dương

→ Điện tích trên đũa nhựa và đũa thuỷ tinh là hai loại khác nhau.

▸ Quy ước về hai loại điện tích:

VậtCọ xát vàoLoại điện tích
Đũa thuỷ tinhVải lụaDương (+)
Đũa nhựaVải lenÂm (−)
Hai vật nhiễm điện cùng dấuĐẨY nhau
Hai vật nhiễm điện khác dấuHÚT nhau
⚠️Cách xác định dấu điện tích của một vật: Đưa vật đó lại gần một vật khác đã biết dấu điện tích. Nếu hai vật hút nhau → chúng nhiễm điện khác dấu. Nếu đẩy nhau → nhiễm điện cùng dấu.
3
Giải thích sơ lược về sự nhiễm điện do cọ xát

▸ Ôn lại cấu tạo nguyên tử:

Mỗi nguyên tử gồm:

  • Hạt nhân ở giữa: chứa proton (mang điện dương +) và neutron (không mang điện).
  • Lớp vỏ: gồm các electron (mang điện âm −) chuyển động xung quanh hạt nhân.
Hạt
nhân
(+)
Cấu tạo nguyên tử: hạt nhân (+) ở giữa, electron (−) chuyển động xung quanh
Bình thường: nguyên tử trung hoà về điện vì số proton (+) bằng số electron (−), điện tích dương và âm bù trừ nhau.
Điểm then chốt: Electron có thể dịch chuyển rời khỏi nguyên tử này sang nguyên tử khác — đây là cơ sở để giải thích hiện tượng nhiễm điện.

▸ Hai quy tắc dịch chuyển electron:

Mất electron
Vật thiếu electron
→ nhiễm điện dương (+)
Nhận electron
Vật thừa electron
→ nhiễm điện âm (−)

▸ Áp dụng giải thích thí nghiệm:

① Đũa thuỷ tinh cọ vào vải lụa: electron dịch chuyển từ đũa thuỷ tinh sang vải lụa.

Đũa thuỷ tinh
Mất e → +
e dịch chuyển
Vải lụa
Nhận e → −

② Đũa nhựa cọ vào vải len: electron dịch chuyển từ vải len sang đũa nhựa.

Vải len
Mất e → +
e dịch chuyển
Đũa nhựa
Nhận e → −
📌Ghi nhớ ngắn: Trong hiện tượng cọ xát, chỉ có electron dịch chuyển — proton và neutron không di chuyển. Vật mất electron → dương; vật nhận electron → âm.
4
Một số hiện tượng nhiễm điện trong thực tế

Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát rất phổ biến trong đời sống hằng ngày:

Chải tóc bằng lược nhựa
Lược cọ xát với tóc → cả hai nhiễm điện trái dấu → tóc bị lược hút kéo thẳng ra.
Cánh quạt bám bụi
Cánh quạt cọ xát với không khí → nhiễm điện → hút các hạt bụi nhỏ nhẹ.
Cởi áo len mùa đông
Vải len cọ xát quần áo → nhiễm điện trái dấu → phóng điện gây tiếng lách tách và tia lửa.
Giật điện khi xuống xe
Thành xe cọ xát với không khí → nhiễm điện → chạm tay xảy ra phóng điện.
Đặc điểm chung khi giải thích:
① Xác định hai vật cọ xát với nhau.
② Cọ xát → electron dịch chuyển → cả hai vật đều nhiễm điện trái dấu.
③ Vật nhiễm điện hút các vật nhỏ nhẹ hoặc phóng điện với vật khác.
5
Hiện tượng sấm sét

Sấm sét là một trong những hiện tượng nhiễm điện tự nhiên kỳ vĩ nhất:

  • Sự cọ xát mạnh giữa những giọt nước trong luồng không khí bốc lên cao là một trong những nguyên nhân tạo thành các đám mây dông bị nhiễm điện.
  • Khi hai đám mây tích điện trái dấu lại gần nhau → xảy ra sự phóng tia lửa điện giữa chúng.
  • Tia lửa điện phát ra ánh sáng chói loà → đó là sét (chớp).
  • Không khí xung quanh tia sét bị dãn nở đột ngột do nhiệt độ rất cao → phát ra tiếng nổ → đó là sấm.
⛈️ +
⛈️
Hai đám mây trái dấu → phóng điện → sét + sấm
⚠️Cách phòng tránh sét an toàn:
• Trong nhà: đứng xa cửa sổ, rút phích cắm các thiết bị điện.
• Ngoài trời: không trú dưới cây cao, tránh xa các vật dụng kim loại, không đứng giữa cánh đồng trống.
6
Điện nghiệm – dụng cụ phát hiện vật nhiễm điện
ĐIỆN NGHIỆM
Là dụng cụ dùng để phát hiện một vật có nhiễm điện hay không.

▸ Cấu tạo:

  • Một thanh kim loại A, đầu trên gắn quả cầu kim loại B.
  • Đầu dưới thanh A gắn hai lá kim loại mỏng.
  • Tất cả đặt trong một hộp kín có mặt kính để tránh gió làm hai lá rung.
Chưa chạm vật
Hai lá khép
Vật nhiễm điện chạm
Hai lá xoè ra

▸ Nguyên tắc hoạt động:

  • Khi đưa vật nhiễm điện chạm vào quả cầu B → điện tích truyền qua thanh A xuống hai lá kim loại.
  • Hai lá kim loại nhiễm điện cùng dấu nên đẩy nhauxoè ra.
  • Góc xoè càng lớn → vật nhiễm điện càng mạnh.
  • Nếu hai lá không xoè → vật không nhiễm điện.
Vì sao hai lá xoè ra? Vì cả hai lá kim loại nhận điện tích cùng dấu (cùng dương hoặc cùng âm) từ vật nhiễm điện, theo quy tắc cùng dấu thì đẩy nhau, hai lá đẩy nhau và tách ra.
7
Xem đầy đủ lý thuyết

Bài lý thuyết chi tiết bao gồm: phân tích sâu các thí nghiệm, mở rộng về sự dịch chuyển electron, các dạng bài tập có lời giải đầy đủ, sơ đồ tư duy và nhiều ví dụ thực tế khác.

1
Điểm: 0/22

Cùng luyện bài Nhiễm điện do cọ xát!

22 câu: 17 trắc nghiệm · 3 đúng/sai · 2 tự luận

💡 Gợi ý
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu