2021_2022年新教材高中物理第1章静电力与电场强度5静电的利用与防护课件鲁科版必修第三册.ppt

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1、第5节　静电的利用与防护课前自主学习一、静电的利用任务驱动　静电在生产和生活中有广泛的应用，你能举出应用静电的例子吗？提示：静电除尘、静电喷雾、激光打印。1.静电除尘：利用_________实现除尘，原理如图所示。接_____________的金属丝A悬挂于接电源正极的金属筒B中，当电压达到一定值时，金属丝(电晕极)与筒(收尘极)之间会形成很强的电场，使空气电离。高压静电高压电源负极2.静电喷雾：是通过_________发生装置使喷出的雾滴带电的喷雾方法，广泛应用于农药喷洒或汽车、家电外壳喷涂等。原理如图所示，喷口上的金属导流

2、管接_____________，被涂工件接_____________并接地，这样在喷口和工件之间便形成了较强的静电场。高压静电高压电源负极高压电源正极3.激光打印：是利用_____来实现“打印”的。静电二、静电的防护任务驱动　雷雨天气经常会发生雷击现象，雷击会对地面上的建筑物、人等造成很大的危害，为了避免雷击造成的伤害，人们通常在高大的建筑物上安装什么？提示：避雷针。1.基本方法：将静电导走或_________。2.避雷针原理：避雷针一般安装在建筑物的顶部，当带电云层接近时，避雷针上的感应电荷在其附近产生_______，使避雷

3、针与带电云层间的空气电离，电荷通过避雷针和接地粗导线被直接引入大地，从而达到保护建筑物的目的。静电屏蔽强电场3.静电平衡(1)定义：导体中_____________的状态叫作静电平衡。(2)特点：①处于静电平衡的导体内部场强为___。②电荷只分布在导体的_________。4.静电屏蔽中空导体达到静电平衡时，内部场强为零，使得内部空间___________的影响。这种现象叫作静电屏蔽。没有电荷移动零外表面上不受外电场主题一　静电的利用方式【实验情境】如图所示，这是静电除尘模拟装置。将铝片和铜丝放进去掉底部的矿泉水瓶中，用静电高

4、压电源的负极连接铜丝，正极连接铝片，这样便制成了简易的静电除尘器。实验时，从矿泉水瓶底部充入烟尘，然后放到桌面上。课堂合作探究【问题探究】(1)接通电源，会观察到什么现象？提示：大量烟尘会吸附在铝片上，空气会被净化。(2)解释出现该现象的原因？提示：接上高压电源以后铜丝和铝片之间形成很强的电场，使空气电离，烟尘吸附电离后的负电荷，在电场力作用下向铝片运动，积累到铝片上。【结论生成】静电的三种利用方式比较(科学思维)【典例示范】以下属于静电利用的措施是()A.安装避雷针B.油罐车车尾有一条“小尾巴”C.飞机起落架的轮胎用导电橡胶

5、制成D.复印机的硒鼓采用半导体材料【解析】选D。下雨天，云层带电打雷，往往在屋顶安装避雷针，是导走静电，防止触电，故属于静电防范，故选项A错误；油罐车在运动的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条铁链就可以及时把产生的静电导走，有利于消除静电，属于静电防范，故选项B错误；飞机起落架的轮胎是用导电橡胶制成，可以有效将飞机上的静电导走，属于静电防范，故选项C错误；复印机的硒鼓采用半导体材料，复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉吸附在鼓上，属于静电的利用，故选项D正确；故选D。【探究训练】1.如图为静电除尘器除尘机

6、理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是()A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由放电极指向集尘极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大【解析】选D。尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃带负电，故A错误；由于集尘极与电池的正极连接，电场方向由集尘板指向放电极，故B错误；尘埃带负电在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，故C错误；根据F=Eq可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D正确。

7、2.(多选)如图是静电除尘装置示意图，装置的外壁连到高压电源的正极，中间的金属丝连到负极。将混浊气体通入该装置时，气体中的粉尘会不断向筒壁积累，最后在重力作用下坠落在筒底。在该装置除尘的过程中，下列说法正确的有()A.粉尘由于吸附作用而带上正电荷B.粉尘由于吸附了电子而带上负电荷C.带电粉尘在静电力作用下飞向筒壁D.筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场【解析】选B、C、D。装置的外壁连到高压电源的正极，中间的金属丝连到负极，粉尘向正极运动，可知粉尘吸附电子后带负电。故A错误，B正确；筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场，粉尘向

8、正极运动，可知粉尘是在静电力作用下飞向筒壁。故C正确；装置的外壁连到高压电源的正极，中间的金属丝连到负极，因此筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场。故D正确。主题二　静电的防护措施【实验情境】找一根钢针，将其在火焰上烧至微红，竖直插入“电风吹焰”装置塑料棒的顶上。用10×6c