Giải Bài 20: Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát (trang 84) KHTN 8

Mục lục [Ẩn]

Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó

Mở đầu trang 84

Đề bài: Vì sao vào những ngày hanh khô, khi chải tóc bằng lược nhựa thì nhiều sợi tóc bị lược nhựa hút kéo thẳng ra?

Lời giải:

Khi chải tóc bằng lược nhựa, lược nhựa cọ xát vào tóc làm cho lược và tóc đều bị nhiễm điện. Do đó, lược nhựa có khả năng hút các sợi tóc, làm nhiều sợi tóc bị kéo thẳng ra.

(Nội dung này sẽ được giải thích rõ hơn ở phần Câu hỏi trang 85 sau khi học xong khái niệm nhiễm điện.)

I. Vật nhiễm điện

Thí nghiệm 1 trang 84 mục I

Đề bài:

Chuẩn bị: một chiếc đũa bằng nhựa, một chiếc đũa bằng thuỷ tinh; một mảnh vải len (hoặc dạ) và một mảnh vải lụa; một số mẩu giấy vụn.

Tiến hành:

  • Đưa chiếc đũa nhựa lại gần các mẩu giấy, có hiện tượng gì xảy ra không?
  • Cọ chiếc đũa nhựa vào mảnh vải len (hoặc dạ) sau đó đưa lại gần các mẩu giấy vụn, quan sát hiện tượng xảy ra (Hình 20.1).
  • Làm thí nghiệm tương tự, thay đũa nhựa bằng đũa thuỷ tinh được cọ xát vào mảnh vải lụa, quan sát hiện tượng xảy ra.

Mô tả hiện tượng xảy ra và rút ra nhận xét.

Lời giải:

Mô tả hiện tượng:

  • Khi đưa đũa nhựa chưa cọ xát lại gần các mẩu giấy vụn → không có hiện tượng gì xảy ra.
  • Sau khi cọ đũa nhựa vào vải len rồi đưa lại gần các mẩu giấy → các mẩu giấy bị đũa nhựa hút, dính vào đầu đũa.
  • Làm tương tự với đũa thuỷ tinh cọ vào vải lụa → các mẩu giấy cũng bị đũa thuỷ tinh hút.

Nhận xét:

Các vật (đũa nhựa, đũa thuỷ tinh) sau khi bị cọ xát thì có khả năng hút các vật nhẹ như mẩu giấy. Những vật như vậy được gọi là vật nhiễm điện (hay vật mang điện tích).

Thí nghiệm 2 trang 85 mục I

Đề bài:

Chuẩn bị: hai đũa nhựa và một đũa thuỷ tinh; mảnh vải len (hoặc dạ) và mảnh vải lụa; giá thí nghiệm và dây treo.

Tiến hành:

  • Lấy một đũa nhựa cọ vào mảnh vải len, sau đó treo lên giá thí nghiệm. Lấy chiếc đũa nhựa thứ hai cọ vào mảnh vải len rồi đưa lại gần đầu đũa nhựa kia (Hình 20.2a). Quan sát hiện tượng xảy ra.
  • Thay đũa nhựa bằng đũa thuỷ tinh đã cọ vào mảnh vải lụa, rồi đưa lại gần đũa nhựa (Hình 20.2b). Quan sát hiện tượng xảy ra.

Trả lời các câu hỏi sau:

  1. Từ các kết quả thí nghiệm, rút ra nhận xét gì? Điện tích trên đũa thuỷ tinh có cùng loại với điện tích trên đũa nhựa không?
  2. Các điện tích cùng loại và khác loại tác dụng với nhau như thế nào?

Lời giải:

1. Quan sát thí nghiệm, ta thấy:

  • Hình 20.2a: Hai đũa nhựa (đều cọ vào vải len) → đẩy nhau ra xa. → Hai đũa nhiễm điện cùng loại.
  • Hình 20.2b: Đũa nhựa (cọ vải len) và đũa thuỷ tinh (cọ vải lụa) → hút nhau. → Hai đũa nhiễm điện khác loại.

→ Điện tích trên đũa thuỷ tinh và điện tích trên đũa nhựa không cùng loại (là hai loại điện tích khác nhau).

2. Quy ước:

  • Điện tích trên đũa thuỷ tinh (cọ vào vải lụa) là điện tích dương (+).
  • Điện tích trên đũa nhựa (cọ vào vải len) là điện tích âm (–).

Tác dụng giữa các điện tích:

  • Hai vật nhiễm điện cùng loại (cùng dấu) thì đẩy nhau.
  • Hai vật nhiễm điện khác loại (khác dấu) thì hút nhau.

Câu hỏi trang 85 mục I

Đề bài: Trả lời câu hỏi ở phần mở đầu: Vì sao vào những ngày hanh khô, khi chải tóc bằng lược nhựa thì nhiều sợi tóc bị lược nhựa hút kéo thẳng ra?

Lời giải:

  • Khi chải tóc bằng lược nhựa, lược nhựa cọ xát vào tóc → cả lược nhựa và tóc đều bị nhiễm điện.
  • Lược và tóc nhiễm điện khác loại (trái dấu) nên chúng hút nhau.
  • Vì vậy, nhiều sợi tóc bị lược nhựa hút kéo thẳng ra, dính theo lược.

Lưu ý: Hiện tượng này dễ thấy vào ngày hanh khô, vì khi đó không khí ít hơi nước, điện tích trên lược và tóc khó bị mất đi.

II. Giải thích sơ lược về sự nhiễm điện do cọ xát

Hoạt động trang 86 mục II

Đề bài: Hãy thảo luận để trả lời các câu hỏi dưới đây:

  1. Nguyên tử có cấu tạo như thế nào? Hãy vẽ hình mô tả cấu tạo nguyên tử.
  2. Electron trong nguyên tử có thể dịch chuyển như thế nào?

Lời giải:

1. Cấu tạo nguyên tử:

  • giữa nguyên tử có hạt nhân mang điện tích dương (+).
  • Xung quanh hạt nhân là các electron mang điện tích âm (–), chuyển động không ngừng.
  • Bình thường, tổng điện tích âm của các electron có giá trị tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân, nên nguyên tử trung hoà về điện.

2. Electron trong nguyên tử có thể dịch chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác, hoặc từ vật này sang vật khác.

→ Đây chính là nguyên nhân làm cho vật nhiễm điện khi bị cọ xát: vật nào nhận thêm electron sẽ nhiễm điện âm, vật nào mất bớt electron sẽ nhiễm điện dương.

Câu hỏi trang 86 mục II

Đề bài:

  1. Giải thích tại sao bụi lại bám nhiều ở cánh quạt điện sau một thời gian sử dụng.
  2. Vì sao vào những ngày thời tiết khô ráo, khi lau chùi gương soi, kính cửa sổ hay màn hình ti vi bằng khăn bông khô thì vẫn thấy có bụi bông bám vào?

Lời giải:

1. Khi quạt điện quay, cánh quạt cọ xát liên tục với không khí → cánh quạt bị nhiễm điện.

→ Cánh quạt nhiễm điện có khả năng hút các hạt bụi nhỏ lơ lửng trong không khí, nên sau một thời gian sử dụng, bụi bám nhiều trên cánh quạt (đặc biệt ở mép cánh — nơi tiếp xúc với không khí nhiều nhất).

2. Khi dùng khăn bông khô lau gương, kính hoặc màn hình ti vi → mặt gương/kính/ti vi bị cọ xát với khăn → các vật này bị nhiễm điện.

→ Bề mặt nhiễm điện hút các sợi bông nhỏ từ khăn (và các hạt bụi trong không khí), nên sau khi lau ta vẫn thấy có bụi bông bám vào.

Lưu ý: Hiện tượng này rõ hơn vào ngày thời tiết khô ráo vì không khí khô làm điện tích khó bị mất đi.

Em có thể

Giải thích các hiện tượng nhiễm điện do cọ xát trong thực tế

Đề bài: Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến sự nhiễm điện do cọ xát trong thực tế.

Lời giải:

Dưới đây là một số hiện tượng nhiễm điện do cọ xát thường gặp trong đời sống:

1. Khi cởi áo len vào ngày hanh khô, đôi khi nghe thấy tiếng “tách tách” và thấy tia lửa nhỏ trong bóng tối:

→ Áo len cọ xát với áo trong (hoặc da) làm cả hai bị nhiễm điện trái dấu. Khi tách ra, các điện tích phóng qua không khí tạo ra tia lửa nhỏ và phát ra tiếng “tách tách”.

2. Bao ni lông sau khi xé ra khỏi cuộn thường dính vào tay hoặc dính lẫn nhau:

→ Trong quá trình xé, các tấm ni lông cọ xát với nhau và với tay → nhiễm điện → các tấm ni lông hút nhau và hút vào tay.

3. Sấm sét trong tự nhiên khi trời mưa dông:

→ Các giọt nước trong đám mây cọ xát mạnh với không khí làm đám mây nhiễm điện. Khi hai đám mây nhiễm điện trái dấu lại gần nhau (hoặc đám mây tích điện gần mặt đất), xảy ra hiện tượng phóng điện tạo ra tia séttiếng sấm.

4. Xe bồn chở xăng, dầu thường có một sợi dây xích sắt kéo lê dưới mặt đường:

→ Khi xe di chuyển, thân xe cọ xát với không khí → bị nhiễm điện. Nếu tích điện quá nhiều có thể phóng tia lửa gây cháy, nổ xăng dầu. Dây xích sắt giúp truyền điện tích xuống đất, đảm bảo an toàn.

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