第9章 第4节 静电的防止与利用（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

第九章　静电场及其应用 第四节　静电的防止与利用 栏目索引 必备知识·自主学习 关键能力·互动探究 素养训练·学业评价 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 　　在静电场中，通过对导体上自由电荷运动情况的讨论，感受静电平衡概念的建立过程。 1.了解尖端放电、静电屏蔽现象，了解静电防止的原理。 2．知道静电吸附原理，了解静电吸附在静电除尘等技术中的应用。 　　通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体内部场强处处为0。 　　关注生活、生产中的静电现象，体会物理学与生产和生活的紧密联系。 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 必备知识·自主学习 1．(物理与生活)尖端放电、静电屏蔽、静电吸附等现象在我们生活中有很多的应用和原理，如图所示。判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”) 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 (1)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地。(　　 　　) (2)电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，目的是铜丝衣服有屏蔽作用，使体内电场强度为零。(　　 　　) × √ 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 (3)处于静电平衡状态下的导体内部的外加电场与附加电场的矢量和为零，即导体内部的电场强度处处为零。(　　 　　) (4)飞机轮上装有拖地线、油罐车后面拖条铁链都是为了把静电导入大地。 (　　 　　) √ √ 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 2．(知识拓展)静电除尘：如图所示的是静电除尘原理图。 静电除尘的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的带电粉尘在电场作用下与气流分离，分别聚集到金属管壁和金属丝上，达到清洁烟气颗粒的作用。 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 一、静电平衡 1．静电感应现象：把导体放入电场中，导体内部的自由电荷在______作用下定向移动，而使导体两端出现________电荷的现象。 静电力 等量异种 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 3．静电平衡状态下导体的特点→也适用于孤立的带电体 (1)处于静电平衡状态的导体，内部________处处为零。 (2)表面处的电场强度不为零，方向跟导体表面____。 4．导体上电荷的分布 (1)处于静电平衡状态的导体，内部没有电荷，电荷只分布在导体的______。 (2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积上的电荷量)____，凹陷的位置________电荷。 电场强度 垂直 外表面 越大 几乎没有 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 二、尖端放电 1．空气的电离：在一定条件下，导体尖端电荷____很大，导体尖端周围的强电场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____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____而奔向尖端，与尖端上的电荷____，相当于导体从尖端________的现象。 密度 分离 吸引 中和 失去电荷 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 3．尖端放电的应用与防止 (1)应用：______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____会减少电能的损失。 避雷针 光滑 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 三、静电屏蔽 1．静电场中的空腔导体：带空腔的导体静电平衡时，内表面没有电荷，导体壳壁内的电场强度为__，即电场线只能在空腔之外，不会进入空腔之内。所以导体壳内空腔里的电场强度也________。 2．静电屏蔽：静电平衡时，空腔导体内表面没有电荷，导体壳内空腔里的电场强度处处为__。外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响，金属壳的这种作用叫作________。 3．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连。 处处为0 0 静电屏蔽 0 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 四、静电吸附 1．静电吸附：在电场中，带电粒子受到______的作用，向着电极运动，最后被吸附在电极上的现象。 2．静电除尘：当空气中的尘埃带电时，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来的过程。 静电力 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 3．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____的工件运动，并沉积在工件表面。 4．静电复印：复印机应用了________的原理，复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，无光照时，OPC是______，受光照时变成导体。 正极 静电吸