9.4 静电的防止与利用（课件）-2023-2024学年高二物理精品课件及分层作业（2019人教版必修第三册）

9.4 静电的防止与利用 第九章 静电场及其应用 《新人教版高中物理必修3》同步课件 授课教师： 学习目标 基本 要求 1．了解静电平衡的概念。 2．知道处于静电平衡的导体上电荷分布的特点。 3．知道处于静电平衡的导体腔内场强为零。 4．了解尖端放电现象和避雷针的工作原理，了解金属壳的静电屏蔽作用及其应用。 5．了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的工作原理 发展 要求 应用尖端放电、静电屏蔽的相关知识解释简单的现象。 说明 1．不要求计算感应电荷的场强和静电力。 2．不要求应用“处于静电平衡的导体是一个等势体”的知识解决有关问题。 问题 在加油站给车加油前，为什么要触摸下静电释放器？ 静电平衡 把一个不带电的金属导体放到电场中，会发生什么？ - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + 说说这时候的导体有什么特点？ 静电平衡：导体内部各点的电场强度E＝0 ，导体内的自由电子不再发生定向移动 1、处于静电平衡状态的导体其内部场强为零。 2、导体内部没有净剩电荷，电荷只分布在导体的外表面。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。 会有什么后果？ 4 尖端放电 电离：导体尖端周围的强电场足以使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷分离。 尖端放电：带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，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 这种原理有何用？ 尖端放电 哪个部分会放电？ 如何避免被“雷劈” 尖端放电 是什么？ 尖端放电的应用——避雷针 尖端：避雷针 静电屏蔽 议一议： 1、导体内部场强为零是如何产生？ 2、当外电场增大或减小，内部场强还会是零吗？ 3、这一原理有何用？ 静电屏蔽 把一个电学仪器放在封闭的金属壳里，即使壳外有电场，但由于壳内电场强度保持为 0，外电场对壳内的仪器不会产生影响。金属壳的这种作用叫作静电屏蔽 小试牛刀 一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正电荷，其电场分布是下图中的哪一个( ) A. B. C. D. B 静电屏蔽 小试牛刀 如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则下面关于验电器箔片的说法正确的是( ) A. 箔片张开 B. 箔片不张开 C. 带电金属球的电荷量足够大时箔片才会张开 D. 箔片张开的原因是金属网感应带电产生电场 B 雷火炼殿 静电吸附 这种原理有何用？ 静电除尘 静电除尘原理：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 静电喷漆 静电喷漆原理：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 静电复印 课堂小结 静电平衡：导体内部各点的电场强度E＝0 ，导体内的自由电子不再发生定向移动 处于静电平衡状态的导体其内部场强为零。 导体内部没有净剩电荷，电荷只分布在导体的外表面。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。 尖端放电： 静电屏蔽： 静电吸附荷：静电除尘、 静电喷漆、 静电复印 . 小试牛刀 关于下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是( ) A. 图甲中，油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用静电 B. 图乙中，高压输电线上方的两根细的导线具有静电屏蔽作用 C. 图丙中，燃气灶中针尖形点火器利用摩擦起电原理进行点火 D. 图丁中，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号 B $