(共23张PPT)
9.4 静电的防止与利用
人教版高中物理必修第三册
一、物理观念
二、科学思维
三、科学探究
四、科学态度与责任
学习目标
理解静电平衡的概念,认识尖端放电现象、静电屏蔽现象。
掌握静电平衡状态下导体内部场强的特点,学会利用反证法进行推理论证。
通过演示实验,亲历观察现象、发现问题、主动探索、构建模型解释现象的过程。
关注生活、生产中的静电现象,勇于将所学知识应用于生活,服务于生活。
温故知新
问题2:将带电体C靠近用绝缘柱支持的导体A、B时,会发生什么现象?
问题1:金属导体的微观结构如何?
正离子在自己的平衡位置附近振动,
自由电子穿梭其中。
发生静电感应现象。
(4)最终会出现怎样的现象?
(3)电子的积聚会出现怎样的结果?
(2)自由电子会在什么地方积聚?
(1)放入静电场中,自由电子怎样移动?
一、静电平衡
自学课本,思考:
处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为0。
-
-
-
-
+
+
+
+
导体达到静电平衡状态
一、静电平衡
1、静电平衡状态:
2、静电平衡状态导体的特点:
导体内的自由电子不再定向移动,导体达到静电平衡状态。
+
-
例1:在静电平衡现象中,下列说法正确的是( )
A.达到静电平衡时,导体内部和表面电荷将停止运动
B.达到静电平衡时,感应电荷在导体内部产生的场强
为零
C.静电平衡是由于导体内的自由电子在外电场的作用
下发生定向移动,导致电荷在导体内发生重新分布
D.达到静电平衡时,导体内部仍有未抵消的净剩电荷
C
一、静电平衡
①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。
②在导体外表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大。
法拉第圆筒实验
电荷的分布实验
3、静电平衡时,导体的电荷分布的特点:
2、什么是尖端放电现象?
1、什么是空气的电离?
二、尖端放电
阅读课本P19,回答
4、尖端放电利用——避雷针的原理是什么?
3、生活中防止尖端放电的例子?
2、什么是尖端放电现象?
1、什么是空气的电离?
二、尖端放电
尖端
强电场
剧烈运动
碰撞
分离
电离
撞击
电离
吸引
中和
二、尖端放电
3、生活中防止尖端放电的例子?
二、尖端放电
4、尖端放电利用——避雷针的原理是什么?
为什么雨天不能站在树下?
避雷,在车内还是车外?
三、静电屏蔽
演示实验
为什么金属网罩内的纸条不受外电场的影响呢?
理论分析
W
C
静电屏蔽——由于静电平衡导致金属壳内的场强为零,可以保护内部的电子元件不受外界电场对它的影响。
三、静电屏蔽
1、外屏蔽
2、内屏蔽
导体外部的电场不影响导体内部。
+
+
-
-
-
-
+
+
+
导体壳外壳接地,壳内电场不影响壳外空间。
拓展
三、静电屏蔽
2、内屏蔽
演示实验
三、静电屏蔽
3、应用
四、静电吸附
四、静电吸附
2、静电喷漆
1、静电除尘
3、静电复印
课堂小结
同学们,通过本节课的学习你有哪些收获呢?
一、物理观念
二、科学思维——反证法
三、科学探究
四、科学态度与责任——成为感性观察生活,理
性应用科学的人。
静电屏蔽
静电平衡
空气电离
尖端放电吹蜡烛
静电屏蔽实验
静电除尘实验
课堂小结
实践作业
查阅资料,了解静电吸附在静电喷漆、静电复印等技术中的应用。