教科版高中物理必修第三册第一章静电场7静电的利用和防护课件（34页PPT）

(共34张PPT)
第一章　静电场
7.静电的利用和防护
核心素养：1.了解静电的产生及特点。2.了解静电在生产、生活中的利用。3.了解静 电的危害及防治静电危害的方法。
第*页
研习任务一　静电的利用
合作　讨论
如图所示，在工厂里，靠近传送带的工人经常受到电击。经研究发现，这是由于 传送带在传送过程中带上了电。
（1）解释为什么靠近传送带的物体会带电？
提示：（1）传送带因为与被传送的物体间发生摩擦而带电，靠近传送带的物体 因为静电感应也带上电。
（2）你可以用什么方法来解决这个问题？
提示：（2）要避免这种电击，可以把导体材料如金属丝等掺到传送带材料中， 让传送带变成导体，或者用导体制造传送带，再用适当的方法把传送带接地，静电便 不会积累，工人也不会再遭电击。
教材　认知
1. 静电
（1）物体带电后，其周围会产生电场，电场中电势不同的两点间存在 。电 压高到一定程度，就会击穿周围的空气而发生 。
（2）带电体的 越好，电荷越容易积累，产生的电压就会越 。
电压　
火花放电　
绝缘性能　
高　
同种　
电
场力　
电极　
静电力　
重力　
半导体　
正　
静电屏蔽　
静电复印　
静电植绒　
3. 静电危害
（1）雷雨云的雷鸣电闪。云层向地面的 ，有可能造成人畜伤亡、击毁树木 房屋、造成停电事故、酿成飞行事故、引发森林大火、 无线电通信等。
（2）在存放易燃易爆品或产生粉尘、油雾较多的生产场所， 火花极易点燃 这些易燃物质，引起 和火灾。
（3）静电放电可能引起电子设备的故障，造成 干扰。静电放电还可能导致 火箭和卫星发射失败，干扰航天飞行器的运行。
（4）静电放电还可以击穿集成电路和精密的电子元件。
放电　
干扰　
静电　
爆炸　
电磁　
4. 静电危害的防治
（1）要尽快 多余电荷，避免静电积累。
（2）调节空气的 。空气的湿度增大后，原来绝缘体的表面变得潮湿，从而 成为导体，一些地方积累的电荷容易随时放出，无法进一步积累。潮湿的天气里不容 易做好 实验，也是这个道理。
（3）在易燃易爆气体和粉尘聚集的场所保持良好的通风、消除 火花的引爆 条件。
（4）给导体加一个 尖端，就能把积累的电荷由尖端放走，这称为 放电。
导走　
湿度　
静电　
静电　
金属　
尖端　
研习　经典
AB
A. Q接电源的正极
B. 金属圆筒内越靠近Q极电势越高
C. 在煤粉颗粒靠近筒壁过程中，电场力对其做负功
D. 某时刻分别处于m、n两点的两煤粉颗粒电势能Em＞En
[解析]　管内接高电压时，管内产生强电场，它使空气电离而产生电子，电子在电场 力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使煤粉带负电，所以Q应接高压电源的正 极，P接负极，A正确；根据上述分析可知，电场线由Q到P，沿电场线电势降低，由 于P接电源负极，所以越靠近P电势会越小，越靠近Q极电势越高，B正确；电场强度 方向由Q指向P，煤粉颗粒带负电，所受电场力方向由P指向Q，可知在煤粉颗粒靠近 筒壁过程中，电场力做正功，电势能减小，C错误；根据Ep＝qφ可知，电势能大小与 电势φ、电荷量q有关，由于两煤粉颗粒带电荷量大小关系未知，所以m、n两点处的 两煤粉颗粒电势能大小无法比较，D错误。
　　静电现象是客观存在的，利用静电现象可以为生活和生产服务，如静电除尘，静 电复印等，当然静电现象也能带来一些危害，如产生电火花，发生火灾或爆炸，静电 现象对精密设备也会产生不利影响，此时我们应当消除或减小静电带来的不利影响。
第*页
研习任务二　静电的危害与防护
合作　讨论
油罐车尾部都装有导电拖地带，你知道这是为什么吗？
　　提示：油罐车在运输的时候，油会与桶壁摩擦起电，油罐车后面拖一条导电拖地 带就可以将产生的静电及时导走，防止静电积累到一定程度再放电发生爆炸危害。
研习　经典
A. 工作人员工作时间须穿纯棉服装
B. 用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系
C. 化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患
D. 制作这些图标的依据是为了应用静电现象
C
[解析]　加油站工作人员在工作时应避免产生静电，可以穿纯棉衣服，但不是必 须的，故A错误；用塑料梳子梳头时会产生静电，故B错误；化纤手套与接触物 容易摩擦起电，从而引起油料燃烧，故C正确；这些图标都是为了减少静电的产 生，故D错误。
第*页
课后提素养
基础　题组
1. 思维辨析
√
×
×
√
避雷针模拟实验
A. A金属柱
B. B金属柱
C. A、B金属柱同时
D. 可能是A金属柱，也可能是B金属柱
解析：导体尖端电荷比较密集，更容易产生放电现象，故选A。
A
中档　题组
B
静电除尘原理
A. 收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电
B. 收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电
C. 收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场
D. 静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程
解析：收集器A接高压电正极，电离器B接高压负极，尘埃经过电离器带上了负电， 被带正电的A板吸引，故A错误，B正确；收集器A和电离器B不是正对的平行板，故 收集器A和电离器B之间形成的不是匀强电场，故C错误；静电除尘过程是电场力做正 功，电势能减少，机械能增加，是电场能向机械能转化的过程，故D错误。故选B。
A. 地板下面铺设铝箔的作用是防潮
B. 地板必须是绝缘材料
C. 地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维
D. 只要地板下面铺设铝箔，地板材料是绝缘的或导电的均可
解析：地板在施工时，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体，即要将地 板上的静电导走，所以防静电地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维，故选项C 正确，A、B、D错误。
C
第*页
课时作业
[基础训练]
A. 静电复印是利用了静电吸引的原理
B. 农业中利用静电喷雾能提高效率和降低农药的利用
C. 运输汽油的油罐车拖着一条铁链，利用了尖端放电的原理
D. 在将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是异种电荷
解析：静电复印是利用了静电吸引的原理，A正确；农业中利用静电喷雾能提高效率 和降低农药的利用，B正确；运输汽油的油罐车拖着一条铁链，是把油罐车中的电荷 导入大地，C错误；在将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的 电荷是异种电荷，D正确。故选C。
C
1
2
3
4
5
6
7
8
A. 加油时可以通过整理衣服导走静电
B. 通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电
C. 衣服上的静电产生方式属于接触起电
D. 加油前可以先通过洗手以消除静电
解析：加油时整理衣服，衣物与空气产生摩擦，不仅不会导走静电，还会产生更多的 静电，故A错误；通过与加油机接地的金属面板进行操作接触，会导走身上的静电， 故B正确；衣服上的静电产生方式属于摩擦起电，故C错误；加油前可以先通过洗 手，手比较湿润，可以消除静电，故D正确。
BD
1
2
3
4
5
6
7
8
A. 运送汽油的油罐车后有一条拖在地面上的铁链
B. 轿车顶部有一根露在外面的天线
C. 印染车间总保持适当的湿度
D. 铺在房间的地毯中夹杂着0.05 mm的不锈钢丝导电纤维
ACD
1
2
3
4
5
6
7
8
解析：油罐车后拖在地面上的铁链，可将车厢中由于摩擦等原因产生的静电及时导入 大地，避免电荷越积越多，产生剧烈的高压放电，使油罐车起火爆炸，故A项正确； 轿车顶部的天线是用来接收无线电信号的，如果不露在外面而置于车内，则天线处于 金属外壳包围中，无法接收无线电信号或影响无线电信号的接收效果，故B项错误； 印染车间保持适当的湿度，可以将由于摩擦等原因产生的静电及时散失，避免影响印 染质量，故C项正确；地毯中夹杂导电纤维同样是为了及时导走由于摩擦等原因产生 的静电，故D项正确.
1
2
3
4
5
6
7
8
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：由题图示可知，集尘极与直流高压电源正极相连，则电场方向由集尘板指向放 电极，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，则 尘埃的电场力方向向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A、B、C错误；根据F＝ Eq可知，同一位置带电荷量越多，尘埃所受电场力越大，故D正确。故选D。
D
1
2
3
4
5
6
7
8
A. 高压输电线上方有两根导线与大地相连可免遭雷击
B. 小鸟停在单根高压输电线上会被电死
C. 燃气灶的电子点火器的放电电极做成尖形比球形好
D. 打雷时，待在汽车里比待在木屋里要安全
解析：高压输电线上方有两根导线与大地相连，把高压线屏蔽起来，可免遭雷击，A 正确；小鸟的两只脚之间的距离很小，所以小鸟的两只脚之间的电压很小，不会对小 鸟造成伤害，B错误；燃气灶的电子点火器运用了尖端放电的原理，属于尖端放电现 象，C正确；一辆金属车身的汽车是一个比较好的“避雷所”，D正确。
ACD
1
2
3
4
5
6
7
8
[能力提升]
A. 粉粒a与导体滚筒C接触后会先中和再带上正电
B. 粉粒b会落入F料槽中
C. 粉粒a会落入F料槽中
D. 刮板D的作用是把吸附在导体滚筒C上的粉粒刮下来
BD
1
2
3
4
5
6
7
8
解析：电极G电离空气产生大量离子，使得粉粒a、b都带负电，粉粒a绝缘性能良 好，粉粒a上的负电与滚筒C上的正电相互吸引，被吸附在滚筒C上，最后被刮板D刮 入料槽E中，故A、C错误，D正确；粉粒b导电性能良好，会与滚筒C上的正电荷先中 和，然后带上正电，根据同种电荷相互排斥，电场力对粉粒b做正功，故粉粒b落在料 槽F中，故B正确。故选B、D。
1
2
3
4
5
6
7
8
A. 在喷枪喷嘴与被喷涂工件之间有一强电场
B. 涂料微粒一定带正电
C. 涂料微粒一定带负电
D. 涂料微粒可以带正电，也可以带负电
解析：静电喷涂的原理就是让带电的涂料微粒在强电场的作用下被吸附到工件上，而 达到喷漆的目的，故A正确；由题图知，待喷漆工件带正电，所以涂料微粒应带负 电，故C正确，B、D错误。
AC
1
2
3
4
5
6
7
8
A. 熔喷布上表面因捕获带电粒子而带负电
B. 沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，电势能不断增加
C. 沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，加速度逐渐减小
C
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8