2018-2019学年高中物理沪科版选修3-1（课件+教师用书+学业分层测评）：第1章 1.3　静电与生活 (2份打包)

1.3　静电与生活 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.了解静电现象及其在生活、生产中的应用．(重点) 2．了解尖端放电现象，知道避雷针的原理．(难点) 3．知道静电与现代科技及静电危害与控制. [自 主 预 习·探 新 知] [知识梳理] 一、雷电与避雷 1．自然界中雷电产生的主要原因是云层的相互摩擦，导致了云层间异种电荷的大量积聚，而靠近地面的云层中电荷的大量积聚，会使地面因静电感应而引起电荷集聚． 2．云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏以上的电压．这个电压足以击穿空气，产生几十万安培的瞬间电流，电流生热使空气发光产生闪电，空气受热突然膨胀发出巨响形成雷电． 3．避雷针是利用尖端放电的原理避雷的． 二、静电与现代科技、静电的危害及控制 1．静电在现代科技中的应用 现代科技中，可以应用静电来净化空气、喷洒农药、静电植绒、静电复印等． 2．静电的危害及控制 [基础自测] 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”．) (1)云层间带有大量的异种电荷，其主要原因是感应起电．(×) (2)云层和云层之间的高电压击穿空气，形成强电流，就产生了雷电．(√) (3)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．(×) (4)电子空气净化器工作时，空气先经过带正电的网格，除去带负电的烟尘，再经过带负电的网格，除去带正电的烟尘．(√) (5)保持工作环境的干燥可以防止静电．(×) (6)飞机加油前，油车和飞机不能和地面连接．(×) 【提示】　 (1)×　云层带电主要是摩擦起电． (3)×　避雷针主要应用了尖端放电． (5)×　保持工作环境湿润才能防止静电． (6)×　为防止静电，油车和飞机要和地面连接． 2．避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是(　　) 【导学号：69682025】 A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地 B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷 C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生了电荷 D．以上解释都不正确 B　[带电荷的云层靠近避雷针时，在避雷针尖端感应出与云层电性相反的电荷，达到一定程度就向空中放电，中和云层中的电荷，从而避免建筑物遭受雷击，故B项正确．] 3．(多选)下列哪些做法属于防止静电危害的措施(　　) A．制药车间要尽量保持干燥 B．油罐车运油时要安装一条拖地的金属链 C．在地毯中夹杂导电纤维 D．寒冷的冬天多穿两件毛衣 BC　[静电防止的措施是多样的，可以控制静电不产生或少产生，若不可避免地产生了静电，还可以采取导电的方式防止静电积聚．D是为保暖．] [合 作 探 究·攻 重 难] 避雷针的原理 1．电荷在导体表面的分布是不均匀的：突出的位置电荷比较密集；平坦的位置电荷比较稀疏．导体尖端部位的电荷特别密集，会产生尖端放电．避雷针就是应用了导体尖端放电的原理． 2．带电云层靠近建筑物时，同种电荷受到排斥，流入大地，建筑物上留下了异种电荷．当电荷积累到一定程度时，会发生强烈的放电现象，可能产生雷击．如果建筑物上安装了避雷针，在避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出，逐渐中和云中的电荷，就能保护建筑物，使其免遭雷击． 　带电体表面突出的地方电荷容易密集，雷雨天当带电云层靠近高大建筑物时，由于静电感应建筑物顶端会聚集异种电荷，避雷针通过一根竖直导线接通大地而避免雷击，若不知道竖直导线中的电流方向，进而判断云层所带电荷安全可行的方法是(　　) A．在导线中接入电流表 B．在导线中接入电压表 C．在导线中接入小灯泡 D．在导线旁放一可自由转动的小磁针 思路点拨：①接入电流表、电压表、小灯泡都是不安全的． ②放上小磁针，可以根据小磁针偏转的情况判断电流的方向． D　[电流周围会产生磁场，在磁场中的小磁针受到磁场作用发生偏转，根据偏转方向就可知道电流的方向，其他方法都是不安全的．] [针对训练] 1．(多选)下列关于雷电现象的认识正确的是(　　) 【导学号：69682026】 A．打雷闪电是天上的雷公电母在控制着 B．闪电是由于高压放电使空气在高温的情况下发光的结果 C．雷声是由于空气在高温下膨胀的结果 D．先发生闪电后发出雷声 BC　[雷电是一种自然现象，是由于高压放电，产生几十万安培的瞬间电流．电流生热使空气发光，使空气受热突然膨胀发出巨响，是同时发生的，只是光的传播速度比声音快，所以我们是先看到闪电后听到雷声．] 静电的应用和防止 1．电子空气净化器的基本工作原理 电子空气净化器利用风扇将空气送入机内，空气流经正、负电极间时，首先经过带正电的网格，这时带负电的烟尘等粒子被吸附在其上．接着，空气又通过带负电的网格，这时带正电的烟尘等粒子被吸附在其上．最后，活性炭过滤器再将空气中的剩余尘粒过滤一遍，把洁净的空气送入室内． 2．静电复印机的基本工作原理 激光扫