資源簡介

(共26張PPT)
生活中的靜電現象隨處可見，怎樣進行利用和防止呢？
9.4 靜電的防止與利用
學習目標
(1)理解靜電平衡狀態的形成過程,知道處于靜電平衡的導體內部電場強度處處為0。
(2)了解尖端放電、靜電屏蔽現象,了解靜電的防止的原理。
(3)知道靜電吸附原理,了解靜電吸附在靜電除塵等技術中的應用。
(4)關注生活、生產中的靜電現象,體會物理學與生產和生活的緊密聯系。
溫故知新
金屬導體的微觀結構有
什么特點呢？
那么，若把金屬導體放入電場中，
又將會出現什么現象呢？
電子
原子核
（1）理論分析：
思考探究
1、電荷會一直運動下去么？
2、最終會是什么狀態？
E0
E
－
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
E合=0





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（1）定義：發生靜電感應的導體，當感應電荷產生的附加電場E’和原電場E在導體內疊加為零，即E’=E時，自由電荷停止定向移動，這時導體所處的狀態叫靜電平衡狀態。
探究新知1：靜電平衡
1.導體內部場強處處為零
2.導體是等勢體,表面為等勢面
3.導體表面處場強方向必跟該點的表面垂直
探究新知1：靜電平衡的特點
-
-
-
-
＋
＋
＋
＋
E=0
D
A
跟蹤檢測
1.靜電平衡時導體上的電荷分布
探究新知2.尖端放電
結論1：導體內部沒有凈電荷，電荷只分布在導體的外表面。
結論2：在導體表面，越尖銳的位置，電荷密度（單位面積的電荷量）越大。
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-
尖端周圍電場很強
空氣電離
尖端上的電荷被中和
等效于
尖端 釋放電荷
2、空氣的電離：強電場使空氣分子中正負電荷分離的現象叫做空氣的電離。
3、尖端放電：導體尖端的強電場使附近的空氣電離，電離后的異種離子與尖端的電荷中和，相當于導體從尖端失去電荷的現象．
探究新知2.尖端放電
閱讀課本P19頁內容
尖端放電的應用
燃氣灶和燃氣熱水器的電子點火裝置
尖端放電的應用：避雷針
I
避雷針的原理
I
B
跟蹤檢測
罩上金屬網罩
1.定義：導體球殼內(或金屬網罩)達到靜電平衡后，內部場強處處為0，不受外部電場的影響，內部的儀器不會受到外電場的影響，這種現象叫做靜電屏蔽。
探究新知3 靜電屏蔽
2、靜電屏蔽的應用
（1）電力工人高壓帶電作業，全身穿戴金屬絲網制成的衣、帽、手套、鞋，可以對人體起到靜電屏蔽作業，使人安全作業。
（2）.三條輸電線的上方還有兩條導線，與大地相連，形成一個稀疏的金屬網，把高壓線屏蔽起來，免遭雷擊。
防輻射孕婦服
機械表的金屬外殼
數據線的金屬包線
靜
電
屏
蔽
應
用
例3.請用學過的電學知識判斷下列說法正確的是(　　)
A．電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全
B．制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好
C．小鳥停在單根高壓輸電線上會被電死
D．打雷時，待在汽車里比待在木屋里要危險
B
跟蹤檢測
靜電的危害可能隨時發生。醫院手術臺上，靜電火花有可能引起麻醉劑爆炸；
煤礦里，靜電火花會引起瓦斯爆炸……
因此，靜電的危害必須引起人們的警惕。
瓦
斯
爆
炸
在干燥的天氣里脫去化纖衣服時，由于摩擦，身體上會積累大量電荷，這是如果用手指靠近金屬物品時，會看到火花，聽到噼啪聲。這就是火花放電。
探究新知4.靜電的危害
避免靜電火花的危害
▲油罐車的接地鐵鏈
▲加油站的靜電釋放器
原理：
靜電除塵器由板狀收集器A和線狀電離器B組成。A接到幾千伏高壓電源的正極，B接到高壓電源的負極，它們之間有很強的電場，而且距B越近，電場強度越大。B附近的空氣中的氣體分子更容易被電離，成為正離子和電子。正離子被吸到B上，得到電子，又成為分子。電子在向著正極A運動的過程中，遇到煙氣中的粉塵，使粉塵帶負電。粉塵被吸附到正極A上，最后在重力的作用下落入下面的漏斗中。
探究新知4靜電利用：靜電吸附
1.靜電除塵
2.靜電噴漆：接負高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為正極工件運動，并沉積在工件表面，完成噴漆工作。
靜電吸附
靜電噴漆
3.靜電復印：復印機也應用了靜電吸附，復印機的核心部件是有機光導體鼓，它是一個金屬圓柱，表面涂覆有機光導體（OPC）。沒有光照時，OPC是絕緣體，受到光照時，變成導體。復印機復印工作過程如下圖。
靜電吸附
充電 曝光 顯影 轉印 放電
例4.（多選）關于靜電的利用和防范，以下說法中正確的是（　 　）
A．靜電復印是防范靜電的
B．為了防止靜電積聚，飛機起落架的輪胎必須用絕緣橡膠制成
C．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，可以避免產生電火花引起的爆炸
D．在高大的建筑物頂端裝上避雷針可有效防止雷擊
跟蹤檢測
CD
作業
1.復習本節內容
2.查閱有關靜電問題的資料，了解更多關于經典的知識
3.做完學案后面的題目

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