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2026-11-10 15:55:00

中2理科|静電気と電流

静電気と電流|静電気の性質と電流の正体

対象:中学2年 理科

教科書:東京書籍『新編 新しい科学2』

学習範囲:p.231~242

このページで学ぶこと

物体をこすり合わせると起こる静電気の性質や、電気が空間を通って移動する放電について学びます。また、電流の正体である電子の動きや、放射線の性質と利用についても理解しましょう。

目次

  1. 学習のポイント
  2. 静電気の性質
  3. 静電気と放電
  4. 電流の正体
  5. 放射線の性質と利用
  6. 重要語句
  7. 一問一答10問
  8. 答えと短い解説
  9. よくある間違い
  10. まとめ

1.学習のポイント

この章では、目に見えにくい電気のはたらきを、実験や身近な現象を通して理解します。

  • 静電気には+と-の2種類があり、引き合ったり反発し合ったりする。
  • たまった電気が一気に移動する現象を放電という。
  • 電流の正体は、電気を帯びた電子の移動である。
  • 電流の向きと電子の移動する向きは反対である。
  • 放射線にはいくつかの種類があり、医療や工業などに利用されている。

2.静電気の性質

静電気とは

下敷きやプラスチックのものを布などでこすると、髪の毛が引き寄せられたり、小さな紙片がくっついたりすることがあります。

このように、物体にたまった電気を静電気といいます。静電気は、物体どうしをこすり合わせたときなどに発生します。

電気には2種類ある

電気には、+(プラス)と-(マイナス)の2種類があります。静電気をもった物体どうしには、次のような力がはたらきます。

同じ種類の電気

+ ← → +

同じ符号どうしは反発し合います。これを斥力といいます。

異なる種類の電気

+ → ← -

異なる符号どうしは引き合います。これを引力といいます。

静電気が生じるしくみ

物質をつくる原子には、+の電気をもつ原子核と、-の電気をもつ電子があります。

物体どうしをこすり合わせると、電子が一方の物体からもう一方の物体へ移動することがあります。

  • 電子を受け取った物体:-の電気を帯びる。
  • 電子を失った物体:+の電気を帯びる。

つまり、静電気が生じるときには、主に-の電気をもつ電子が移動しています。

3.静電気と放電

放電とは

物体にたまっていた電気が、空気中などを通って一気に移動する現象を放電といいます。

冬にドアノブに触れたとき、パチッと音がしたり、火花が見えたりすることがあります。これは、体にたまっていた静電気が放電したためです。

空気中で起こる放電

ふつう、空気は電気を通しにくい性質があります。しかし、物体の間に非常に大きな電圧が加わると、空気中にも電流が流れることがあります。

雷も、雲と地面の間や雲と雲の間などで起こる大規模な放電の一つです。

真空放電

空気を非常に少なくした管の中で、高い電圧を加えると放電が起こることがあります。これを真空放電といいます。

真空に近い状態でも電気のはたらきを調べることができ、電流の正体を明らかにする研究につながりました。

4.電流の正体

陰極線とは

真空放電の実験で、-極(陰極)から出て、+極(陽極)の方向へ進む線のようなものが観察されます。これを陰極線といいます。

陰極線は、-の電気を帯びた粒子の流れです。電極の間に電場をつくると、+極側に引き寄せられることから、-の電気をもつことがわかります。

電子とは

陰極線をつくっている、-の電気を帯びた粒子を電子といいます。

金属などの導体の中では、電子が移動することで電流が流れます。このことから、電流の正体は電子の移動と関係していることがわかります。

電流の向きと電子の移動する向き

電流の向きは、約束によって+極から-極へ向かう向きと決められています。一方、電子は-極から+極へ移動します。

ここは必ず覚えよう

電流の向き:+極 → -極

電子の移動:-極 → +極

電流の向きと電子の移動する向きは反対です。

5.放射線の性質と利用

放射線とは

放射線は、物質を通り抜けたり、物質にさまざまな変化を起こしたりする性質をもつエネルギーの流れです。

放射線には、アルファ線・ベータ線・ガンマ線・エックス線などがあります。それぞれ性質や物質を通り抜ける能力が異なります。

放射線の種類と特徴

種類 特徴 遮るものの例
アルファ線 物質を通り抜ける能力が小さい。 紙など
ベータ線 アルファ線より物質を通り抜ける能力が大きい。 アルミニウム板など
ガンマ線 物質を通り抜ける能力が大きい。 厚い鉛やコンクリートなど
エックス線 物質を通り抜ける性質があり、画像診断などに利用される。 鉛など

※遮るものは代表例です。実際の透過の程度は、放射線のエネルギーや物質の厚さなどによって変わります。

放射線の利用

放射線は、性質を生かしてさまざまな分野で利用されています。

  • 医療:エックス線撮影や、がんの治療などに利用される。
  • 工業:製品の内部に傷や欠陥がないか調べる検査などに利用される。
  • 農業・食品:品種改良や食品の保存などに利用される場合がある。

放射線と健康

放射線は、利用方法によって役立つ一方、大量に受けたり、長い時間受け続けたりすると、健康に影響を与えることがあります。

そのため、放射線を利用するときは、必要な量に抑える、放射線を受ける時間を短くする、距離をとる、遮へい物を使うなどの対策が重要です。

6.重要語句

言葉の意味と、電気の動きや性質をセットで覚えましょう。

重要語句 意味・ポイント
静電気物体にたまった電気。
+の電気電子が不足した状態の物体が帯びる電気。
-の電気電子を余分に受け取った状態の物体が帯びる電気。
引力異なる符号の電気を帯びた物体どうしが引き合う力。
斥力同じ符号の電気を帯びた物体どうしが反発し合う力。
放電たまっていた電気が一気に移動する現象。
真空放電空気を非常に少なくした管の中で起こる放電。
陰極線真空放電の実験で、陰極から出る-の電気を帯びた粒子の流れ。
電子-の電気を帯びた粒子。
放射線物質を通り抜けたり、物質に変化を起こしたりする性質をもつもの。
アルファ線物質を通り抜ける能力が比較的小さい放射線。
ベータ線電子の流れからなる放射線。
ガンマ線電磁波の一種で、透過力が大きい放射線。
エックス線医療の画像診断などに利用される電磁波の一種。

7.一問一答10問

まずは自分で答えてから、下の解答を確認しましょう。

  1. 物体にたまった電気を何といいますか。
  2. 同じ種類の電気を帯びた物体どうしには、どのような力がはたらきますか。
  3. 異なる種類の電気を帯びた物体どうしには、どのような力がはたらきますか。
  4. 物体にたまっていた電気が一気に移動する現象を何といいますか。
  5. 物体どうしをこすり合わせたとき、主に移動する-の電気をもつ粒子は何ですか。
  6. 真空放電の実験で、陰極から出る-の電気を帯びた粒子の流れを何といいますか。
  7. 電流の向きは、+極と-極のどちらからどちらへ向かうと決められていますか。
  8. 電子は、-極と+極のどちらからどちらへ移動しますか。
  9. 物質を通り抜ける性質をもち、医療の画像診断などに利用される放射線の一つは何ですか。
  10. 放射線を受ける量を減らすための対策を一つ答えなさい。

8.答えと短い解説

  1. 静電気:物体にたまった電気のことです。
  2. 斥力:同じ符号どうしは反発し合います。
  3. 引力:異なる符号どうしは引き合います。
  4. 放電:たまっていた電気が一気に移動する現象です。
  5. 電子:電子は-の電気を帯びており、物体間を移動することがあります。
  6. 陰極線:陰極から出る電子の流れです。
  7. +極から-極:電流の向きは、この向きと約束されています。
  8. -極から+極:電子の移動する向きは、電流の向きと反対です。
  9. エックス線:医療の画像診断などに利用されています。
  10. 受ける時間を短くする・距離をとる・遮へい物を使う:放射線を受ける量を減らすための基本的な対策です。

9.よくある間違い

  • 同じ種類の電気は引き合うと思う:同じ符号どうしは反発し、異なる符号どうしは引き合います。
  • +の電気が移動すると考える:物体をこすり合わせたときに主に移動するのは、-の電気をもつ電子です。
  • 放電と静電気を同じ意味で覚える:静電気は物体にたまった電気、放電はその電気が一気に移動する現象です。
  • 電流と電子の向きを同じにする:電流は+極から-極、電子は-極から+極へ移動します。
  • 放射線はすべて同じ性質だと思う:アルファ線・ベータ線・ガンマ線・エックス線などは、性質や透過力が異なります。
  • 放射線は危険なだけだと考える:適切に管理すれば、医療や工業などで役立てることができます。

10.まとめ

静電気は、物体にたまった電気です。電気には+と-の2種類があり、同じ符号どうしは反発し、異なる符号どうしは引き合います。物体をこすり合わせると電子が移動し、静電気が生じることがあります。

たまった電気が一気に移動する現象を放電といいます。また、電子は-の電気を帯びた粒子であり、電流の向きとは反対の向きに移動します。

放射線には複数の種類があり、医療や工業などで利用されています。役立つ性質がある一方で、健康への影響を考え、適切に管理することが大切です。

「静電気の引力・斥力」「放電」「電流と電子の向き」「放射線の種類と利用」を整理して覚えましょう。

定期テスト前の確認ポイント
  • +と-の電気の引力・斥力
  • 電子の移動による静電気の発生
  • 放電と真空放電の意味
  • 陰極線と電子の関係
  • 電流の向きと電子の移動方向の違い
  • 放射線の種類・性質・利用例
  • 放射線から身を守るための方法

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※本ページは東京書籍『新編 新しい科学2』の学習範囲に沿って、内容を学習用に整理したものです。教科書の版や学校での扱いによって、資料・表現などが異なる場合があります。
更新日:2026年11月