物理选修 生活中的静电现象PPT学习教案

会计学1物理选修物理选修 生活中的静电现象生活中的静电现象导入新课先用塑料梳子吸碎纸屑，再用梳过头发的塑料梳子吸碎纸屑、靠近头发，观察发生的现象。 讨论解释观察到的现象： 探究探究纸屑被梳子吸起来纸屑被梳子吸起来第1页/共42页通过以前的学习，我们已经知道了：由通过以前的学习，我们已经知道了：由于梳子和头发通过摩擦起电，在遇到轻小纸于梳子和头发通过摩擦起电，在遇到轻小纸屑时产生屑时产生放电现象放电现象，从而吸引纸屑。，从而吸引纸屑。 接下来，我们观看一组图片，想一接下来，我们观看一组图片，想一想我们生活中还有哪些放电现象，究竟想我们生活中还有哪些放电现象，究竟什么是放电现象？什么是放电现象？第2页/共42页雷电和避雷雷电和避雷第3页/共42页第4页/共42页在干燥天气的黑夜里脱去化纤衣服时会看到火花、听到僻啪声；实验室中感应起电机的两个导电杆之间也能发生火花放电；很多房屋顶上装有避雷针是为了进行接地放电； 运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖着，这样可以把电荷引入大地，避免放电时产生的火花引起爆炸；飞机轮胎用导电像胶制成，可以避免着陆时机身积累电荷。 第5页/共42页究竟什么是放电现象呢？究竟什么是放电现象呢？带电物体失去电荷的现象叫做放电现象。第6页/共42页第7页/共42页教学目标 知识与技能 1.了解生活中常见的静电现象，能够用所学的解释简单的静电现象。2.了解人类应用静电和防止静电的事例。 过程与方法根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。第8页/共42页 情感与价值观 1.通过了解一些静电现象和避雷方法，认识人类社会在发展过程中如何适应自然，建立人类必须与自然相互依存、和谐发展的认识。2.发展探究身边科学现象的兴趣。第9页/共42页教学重难点 重点 1.体验静电现象。 2.初步了解对静电现象的科学解释。 难点 1.通过实验，探究不同电荷之间的相互作用。 2.根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。第10页/共42页本节导航第11页/共42页一一. .放电现象放电现象第12页/共42页动画：油罐车的铁链第13页/共42页（1）火花放电火花放电是指物体上积累了电荷，且是指物体上积累了电荷，且放电时出现火花的放电现象。放电时出现火花的放电现象。（2）接地放电接地放电是指为了防止在物体上过量是指为了防止在物体上过量积累电荷，而用导体与大地连接把电荷接入大积累电荷，而用导体与大地连接把电荷接入大地时的放电现象。地时的放电现象。起电机导电起电机导电杆间的火花放电杆间的火花放电现象现象第14页/共42页汽车拖的铁链能汽车拖的铁链能把电荷导入大地把电荷导入大地飞机轮胎用导电像胶制成，可以避免着陆时机身积累电荷 第15页/共42页二二. .雷电和避雷雷电和避雷第16页/共42页云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时，能产生耀眼的闪光和巨响，这就是闪电和雷鸣。闪电的电流可以高达几十万安培，会使建筑物严重损坏。第17页/共42页 演示把一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带电，然后用带绝缘柄的小验电球接触它的点，再与验电器接触，检验点的带电情况。按同样的方法检验点、点的带电情况。检验检验A、B、C点的带电情况点的带电情况第18页/共42页这个实验说明了什么问题？ 验电球跟带电体的处接触后，再接触验电器的小球，验电器的金属箔张角较小；跟处接触后。验电器的金属箔张角较大。跟尖端处接触后。验电器的金属箔张角最大。 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 。第19页/共42页导体尖锐部位的电荷特别密集尖端附近的电场就特别强，会放出电荷，这种现象我们称之为尖端放电。 高压电气设备的放电现象高压电气设备的放电现象第20页/共42页动画：尖端放电第21页/共42页富兰克林通过实验发现了尖端放电，并在1753年发明了避雷针。带点云层靠近建筑物时，带点云层靠近建筑物时，建筑物带上了异号电荷建筑物带上了异号电荷避雷针通过尖端放避雷针通过尖端放电中和了云层中的电荷电中和了云层中的电荷第22页/共42页第23页/共42页 演示2如图是模拟避雷针作用的实如图是模拟避雷针作用的实验装置，金属板验装置，金属板M接高压电源的接高压电源的正极，金属板正极，金属板N接负极，金属板接负极，金属板N上有两个等高的金属柱上有两个等高的金属柱A、B，A接尖头、接尖头、B接圆头，逐渐升高接圆头，逐渐升高电源电压，当电压达到一定数值电源电压，当电压达到一定数值时，可看到放电现象。时，可看到放电现象。避雷针模拟实验避雷针模拟实验A、B两个金属柱，哪个更容易放电？两个金属柱，哪个更容易放电？A金属柱，尖端更容易放电。金属柱，尖端更容易放电。第24页/共42页当电荷积累到一定程度后，会产生强烈的放电现象，可能产生雷击，然而雷电对人类生活也会产生益处，有哪些益处呢？闪电产生的高温促使空气中的氧和氮化合成氮氧化物，随雨水降至地面，成为天然的氮肥。 闪电产生的臭氧留在大气层中，能保护地球上的生物免遭紫外线的伤害 。第25页/共42页三三. .静电的应用和防止静电的应用和防止第26页/共42页1.静电除尘静电除尘燃煤时会产燃煤时会产生大量煤灰，污生大量煤灰，污染大气，在烟囱染大气，在烟囱底部安装静电除底部安装静电除尘器就可以把煤尘器就可以把煤灰除掉。灰除掉。静电在工业和生活中有很重要的用途，有时又会带来很多麻烦，需要防止。在许多场合都可以发现人们应用静电的例子，有哪些例子呢？ 第27页/共42页动画：静电除尘第28页/共42页2.静电喷漆静电喷漆当油漆从喷枪喷出时，喷嘴当油漆从喷枪喷出时，喷嘴使油漆微粒带正电。它们相互排使油漆微粒带正电。它们相互排斥，扩散开来形成一大团喷云，斥，扩散开来形成一大团喷云，被吸附在带负电的物体表面，这被吸附在带负电的物体表面，这种静电喷漆的方法省漆而均匀。种静电喷漆的方法省漆而均匀。3.静电复印静电复印复印机是利用静电复印机是利用静电的吸附作用工作的。的吸附作用工作的。第29页/共42页动画：静电喷漆第30页/共42页动画：静电复印第31页/共42页课堂小结1.放电现象：带电物体失去电荷的现象。2.火花放电：物体上积累了电荷，且放电时出现火花的放电现象。3.接地放电：为了防止在物体上过量积累电荷，而用导体与大地连接把电荷接入大地时的放电现象。4.尖端放电：导体尖锐部位的电荷特别密集。尖端附近的电场就特别强，会放出电荷的现象。5.静电的应用：静电除尘、静电吸附、静电喷漆等等第32页/共42页高考链接C第33页/共42页2.【96年高考题】a，b，c是一条电力线上的三个点，电力线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离。用 Ua、Ub、Uc和Ea、b、c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定( ) A.abc B. EabcC.abbcD.abc A第34页/共42页课堂练习应如何做好建筑物内部的防雷工作？答：要做好建筑物内部的防雷，就是要在电源、电话、电视、计算机网络等的进线处，安装相应的避雷器，在雷电波侵入时，避雷器就会将雷电流泄放到大地网络版上，避免室内的电器设备等被击坏或烧坏，甚至引起火灾。第35页/共42页AD第36页/共42页为什么避雷针可以保护建筑物免遭雷击？为什么避雷针可以保护建筑物免遭雷击？答：如果建筑物安装了避雷针，在避答：如果建筑物安装了避雷针，在避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出，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，保护建筑物，使其逐渐中和云中的电荷，保护建筑物，使其免遭雷击。避雷针就是利用的针尖放电原免遭雷击。避雷针就是利用的针尖放电原理。理。第37页/共42页第38页/共42页简述静电除尘的原理。简述静电除尘的原理。答：除尘圆筒的外壁连到高压电源的正极，答：除尘圆筒的外壁连到高压电源的正极，中间的金属丝连到负极。圆筒中气体分子中的中间的金属丝连到负极。圆筒中气体分子中的电子和带正电的部分由于受到方向相反的强大电子和带正电的部分由于受到方向相反的强大的静电力而分离，粉尘吸附了电子而带负电，的静电力而分离，粉尘吸附了电子而带负电，飞向筒壁，最后在重力的作用下落在筒底。这飞向筒壁，最后在重力的作用下落在筒底。这个方法不但可以净化废气，而且便于回收其中个方法不但可以净化废气，而且便于回收其中的有用物质。的有用物质。第39页/共42页教材习题答案1.略略2.答：因为针尖状的放电极电荷会特别密集，尖端附答：因为针尖状的放电极电荷会特别密集，尖端附近的电场就特别强，极易发生尖端放电产生电火花，近的电场就特别强，极易发生尖端放电产生电火花，从而点燃气体。验电器的金属杆上端不做成针尖状从而点燃气体。验电器的金属杆上端不做成针尖状就是为了避免尖端放电的发生。就是为了避免尖端放电的发生。3.答：在干燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体上答：在干燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体上会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会产会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会产生火花放电现象，人会感到被电击。在此过程中，生火花放电现象，人会感到被电击。在此过程中，人身上的电荷被中和，因此缩回手后再去摸门把手人身上的电荷被中和，因此缩回手后再去摸门把手时就不会再被电击了。时就不会再被电击了。4.略略5.略略第40页/共42页第41页/共42页