内容正文:
第九章 静电场及其应用
课时9.4 静电的防止与利用
1.知道什么是静电平衡状态,能说出处于静电平衡状态的导体的特征。
2.知道静电平衡状态下电荷的分布规律。
3.了解尖端放电、静电屏蔽现象及其应用,了解静电吸附的原理及其应用。
4.了解生产、生活中静电的利用与防止。
一、静电平衡
1.静电感应现象:放入电场中的导体,由于静电感应,在导体的两侧出现感应电荷的现象。
2.静电平衡状态:导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。
3.导体内部电场强度特点:内部的电场强度处处为0。
二、尖端放电
1.电离:导体尖端的电荷密度很大,附近的电场强度很大,空气中的带电粒子剧烈运动,从而使空气分子被撞“散”而使空气分子中的正、负电荷分离的现象。
2.尖端放电:导体尖端的强电场使附近的空气电离,电离后的异种离子与尖端的电荷中和,相当于导体从尖端失去电荷的现象。
3.尖端放电的应用与防止
(1)应用:避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
(2)防止:高压设备中导体的表面尽量光滑,减少电能的损失。
三、静电屏蔽
1.静电屏蔽:静电平衡时,导体壳内空腔里的电场处处为零,外电场对壳内不会产生影响。
2.静电屏蔽的应用
(1)把电学仪器放在封闭的金属壳里。
(2)野外三条输电线上方架设两条导线,与大地相连,把输电线屏蔽起来。
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,尘埃到达电极被收集起来。
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。
3.静电复印的工作过程
(1)充电:通过电源使有机光导体鼓带上正电。
(2)曝光:利用光学系统将原稿上字迹的像成在有机光导体鼓上,有字迹的地方保留正电荷。
(3)显影:带负电的墨粉被吸附在字迹成像处,显示出墨粉组成的字迹。
(4)转印:带正电的转印电极使白纸带上正电,带正电的白纸与有机光导体鼓表面墨粉组成的字迹接触,将带负电的墨粉吸附在白纸上。
(5)放电:使有机光导体放电,除去表面的残余电荷。
基础过关练
题组一 静电平衡
1.当导体达到静电平衡时,下列说法正确的是 ( )
A.外部电场消失
B.感应电荷产生的附加电场的场强为零
C.导体内部的合场强为零
D.导体表面和内部的合场强均为零
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