9.4 静电的防止与利用 课件（26张PPT）高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(共26张PPT)
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
人教版(2019)必修 第三册
第九章 静电场及其应用
§4 静电的防止与利用
1
知道什么是静电平衡，能掌握静电平衡状态下导体的特点。
2
知道导体上电荷的分布特征，了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因。
3
了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的工作原理。
学习目标
想一想：把一个不带电的导体放入电场强度为E的电场会出现怎样的现象
0
E
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一、静电平衡
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1.静电平衡状态：放入电场中的导体，最终会达到没有电荷定向移动的状态，这种状态叫静电平衡状态。
实验 探究处于静电平衡的带电导体的电荷分布情况
一、静电平衡
1、实验器材
2、实验步骤
猜想 设计方案 分组实验 分享交流 得到结论
结论：静电平衡时，导体内部没有净剩电荷，电荷只分布在导体的外表面。
一、静电平衡
均匀球形导体
带有尖端的带电导体
结论：在导体的外表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积的电荷量）越大，周围的电场强度越大。
实验 探究处于静电平衡的带电导体尖端部分的电荷分布情况
尖端和圆端的电荷分布情况对比实验
尖端放电现象
二、尖端放电
尖端放电的原理：
（1）导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强，会把空气分子“撕裂”，使分子中的正、负电荷分离，这种现象叫电离。
（2）中性的分子电离后变成带负电的自由电子和带正电的离子，这些带电的粒子与导体尖端的电荷异号粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这个现象叫尖端放电。
尖端放电的应用——避雷针
尖端放电的应用——电子点火器
针尖形状
高压设备
1、避免：尖端放电会使高压设备上电能损失，故高压设备导体的表面都是非常光滑。
2、现象：夜间高压线周围出现的绿色光晕，俗称电晕，是一种微弱的尖端放电。
（2）防止：
魔球试验
三、静电屏蔽
由于静电感应，可使金属网罩或金属壳内的场强为零，相当于遮挡了外界电场对它内部的影响，这种现象叫做静电屏蔽。
3.应用：
（1）电学仪器和电子设备外面的金属罩，通讯电缆外面所包的一层铅皮，可以防止外电场的干扰；
（2）三条输电线的上方还有两条导线，与大地相连，形成一个稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，免遭雷击。
（3）电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。
四、静电吸附
（1）静电除尘
设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来，这就是静电除尘。
静电除尘原理
尘埃
（2）静电喷漆
接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为正极的工件运动，并沉积在工件的表面，完成喷漆工作。
静电喷漆
四、静电吸附
（3）静电复印
复印机也应用了静电吸附。复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是一个金属圆柱，表面涂覆有机光导体 。没有光照时，OPC 是绝缘体，受到光照时变成导体。静电复印的工作流程如下：
充电 曝光 显影 转印 放电
四、静电吸附
静电平衡
尖端放电
静电屏蔽
静电吸附
应用
知识基础
本节课的收获
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
谢谢大家！