第08讲 静电的利用与防护-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义（粤教2019必修第三册）

第08讲 静电的利用与防护 SHAPE \* MERGEFORMAT 课程标准 课标解读 知道静电的操作，熟识操作静电工作的机械或仪器的工作道理. 2.知道静电的损害，熟习防范静电损害的方式. 1.了解静电喷涂、静电除尘、静电复印、静电植绒的工作原理. 2.知道尖端放电的原理，知道如何利用和防止尖端放电. 3.知道如何防止静电危害． SHAPE \* MERGEFORMAT 知识点01 静电喷涂 1．工作原理：利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上负电荷，并吸附于带正电荷的被涂物． 2．优点：涂层质量高、涂粒利用率高、对使用者操作技巧要求低等． 知识点02 静电除尘 1．结构：将高压电源的正极接在金属圆筒上，负极接到悬挂在管心的金属线上． 2．原理：正、负极间有很强的电场，使气体分子电离为电子和正离子．电子在向着正极(金属圆筒)运动的过程中，附在空气中的尘埃上，使粉尘带负电，并被吸附到金属圆筒上，粉尘在筒壁积累到一定程度，在重力的作用下落入下面的漏斗中再被排出． 【即学即练1】 1．静电给人们带来很多方便，但有时也会带来麻烦，甚至造成危害。下列选项中属于防止静电危害的是（　　） A．静电喷漆 B．静电复印 C．静电除尘 D．导电轮胎 【答案】D 【详解】 A．喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故A不符合题意； B．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故B不符合题意； C．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故C不符合题意； D．导电轮胎是将轮胎上的电荷导入大地，是防止静电危害，故D符合题意。 故选D。 【即学即练2】 2．在下列各种措施中，目的是防止静电危害的是（　　） A．避雷针 B．静电除尘 C．静电喷漆 D．静电复印 【答案】A 【详解】 避雷针是防止静电的危害；静电除尘、静电喷漆和静电复印都是利用静电。 故选A。 知识点03 静电复印、静电植绒 1．静电复印利用正、负电荷的吸引力进行油墨转移，其核心部件是一个有机光导体鼓的金属圆柱，其表面被涂上有机光导体(OPC)．没有光照射时，OPC是绝缘体，受到光照时变成导体． 2．静电植绒工作原理：利用电荷之间同性相斥、异性相吸的性质，通过使绒毛带上负电荷，令绒毛被吸引到带正电的被植体表面上． 【即学即练3】 3．以下实例中不属于防范静电危害的是（　　） A．建筑物上安装避雷针 B．通过复印机把文件、资料等快速复印下来 C．机械设备要良好地接地 D．保持印染车间的空气有一定的湿度 【答案】B 【详解】 A．建筑物上安装避雷针，是为了防止静电对建筑物造成伤害，属于防范静电的危害，不符合题意，A错误； B．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电的应用，符合题意，B正确； C．机械设备要良好接地，可以将设备使用的过程中产生的感应电荷导走，属于防范静电的危害，不符合题意，C错误； D．印染厂车间中，纸张间摩擦产生大量静电，由于有一定的湿度，能及时导走，属于防范静电危害，不符合题意，D错误； 故选B。 【即学即练4】 4．生活科技上处处存在静电现象，有些是静电的应用，有些是要防止静电；下列关于静电防止与应用说法正确的是（　　） A．静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关 B．印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害 C．小汽车的顶部露出一根小金属杆类同避雷针，是防止静电危害 D．在地毯中夹杂0.05~0.07mm的不锈钢丝导电纤维，是防止静电危害 【答案】D 【详解】 A．静电复印机是利用静电工作的，与静电有关，故A错误； B．印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，所以印刷车间中保持适当的湿度，及时把静电导走，避免静电造成的危害，故B错误； C．小汽车的顶部露出的一根小金属杆是天线，接受无线电信号用，不属于防止静电危害，故C错误； D．地毯中不锈钢丝的作用是把鞋底与地毯摩擦产生的电荷传到大地上，以免发生静电危害，属于防止静电危害，故D正确。 故选D。 知识点04 尖端放电 1．空气的电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，强电场作用下的带电粒子剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正、负电荷分离的现象． 2．尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引，而与尖端上电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象． 尖端放电的应用与防止： (1)应用：避雷针是利用尖端放电保护建筑物等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会减少电能的损失． 【即学即练5】 5．如图是某一带电导体周围的电场线与