高中物理1.4　趋利避害——静电的利用与防止 课件（鲁科选修1-1）

欢迎进入物理课堂 1 4趋利避害 静电的利用与防止 课标定位 学习目标 1 知道静电对日常生活 生产有利也有害 通过实例 了解在生产和生活中静电的利用与防止 2 培养运用物理原理解释实际问题的能力 3 体会物理学的发展对人类产生的影响 认识科学 技术与社会的关系 重点难点 掌握防止静电的常用方法 课前自主学案 一 静电的利用1 静电复印机的工作原理 复印机内有一重要部件 硒鼓 它是金属制成的圆筒 其上镀着一层硒 预先充电 使硒鼓带正电 当光照射到硒鼓时 静电层才导电 把准备复印的文件放在复印机玻璃板上 文件的影像会聚焦在硒鼓上 硒鼓上的 因光的照射而被带走 没有 照射的地方则保留正电荷 在硒鼓上形成原文件影像的静电图样 然后将负电的黑色着色 正电荷 光 粉在硒鼓上 色粉只吸附在带电区 当纸张压过带电圆筒时 色粉可粘在纸上 加热后 纸上便留下永久的影像 最后被送出来 图1 4 1 2 静电喷漆的工作原理 将喷枪和待喷漆的工件分别接于高压直流电源的两极 从喷枪喷出的漆便带上了一种 由于同种电荷相排斥的作用 形成了大团的雾状漆 这些带电的细小漆珠在 力的作用下非常准确地向带有另一种电荷的工件奔去 牢固地粘附在工件的表面 完成喷漆 二 静电的防止 电荷 电场 1 避雷针 雷电现象常常会造成巨大的自然灾害 为了避免雷电的危害 通常使用 2 印染厂里防静电 印染厂里的静电现象会使印染质量下降 人们通常采用 调节来解决这一问题 3 油罐车防静电 油罐车的尾部拖有一条铁链 靠它把 导入大地 避免由静电造成的危害 图1 4 2 避雷针 湿度 电荷 4 静电屏蔽 电磁仪器防静电的方法通常是采用静电屏蔽 把要防静电的设备封闭在金属罩内 将金属罩 后就能避免外界电场的干扰 同时也可避免设备产生的静电场对外界的干扰 总之 防止静电的方法是 将静电荷导走或将设备隔离 接地 思考感悟我国许多古建筑屋顶上都建有龙的装饰 其龙须有什么作用 提示 龙须是一种很好的避雷装置 核心要点突破 静电的防止1 防止静电的危害应遵守的原则和采取的方法基本原则 控制静电的产生 把产生的静电迅速引走以避免静电的积累 控制可以减少因摩擦而产生的静电 方法 接地放电 增加湿度 非导电材料的抗静电处理等 2 静电的防止 放电 1 火花放电当电荷在物体上大量聚集时 在物体周围会产生电场 如果电场足够强 原来是绝缘体的空气被强电场击穿变为导体 这一现象称为空气的电离 强大的电流通过电离的空气时发声 发光 产生电火花并放出大量的热 这就是火花放电现象 云层与云层之间或云层与地面之间产生的闪电 雷鸣 在干燥的空气中脱掉化纤衣服时 会看到火花 并听到噼啪声 实验室中感应起电机两个导电杆之间产生电火花 2 接地放电用导线把带电体与大地连接起来 从而使带电体上的电荷导入大地 这是接地放电现象 油罐车尾部拖一铁链 把车上的电荷导入大地 飞机降落时 它与空气摩擦产生的静电通过导电橡胶轮胎导入大地 计算机房和大型电话交换机房的地板要用导电良好的材料制成 以减少静电的积累 课堂互动讲练 如图1 4 3所示为一静电除尘装置原理图 试分析其工作原理 A 金属管 B 金属丝 图1 4 3 精讲精析 A接电源的正极 B接电源的负极 所接电压越高 A B间形成的电场就越强 且距B越近场强越大 B附近空气中的空气分子被强电场电离 成为电子和正离子 正离子被吸到B上 得到电子又成为分子 电子向正极A运动的过程中遇到烟气中的微小尘粒 使之带负电 吸附到正极A上 最后在重力的作用下落入下面的漏斗中 答案 见精讲精析 下列措施中 不属于防止静电危害的是 A 油罐车后有一条拖在地面上的铁链条B 小汽车上有一根露在外面的小天线C 在印染厂中保持适当的湿度D 飞机上用导电橡胶做机轮轮胎 思路点拨 注意静电所能产生的危害及静电的特点 根据静电的特点采取相关措施 以达到防止静电的危害 精讲精析 油罐车后装一条拖在地面上的铁链条 可以及时导走油罐车上产生 摩擦等原因 的静电荷 避免电荷越积越多 从而产生高压放电 使油罐车起火爆炸 所以A项正确 飞机机轮用导电橡胶 着陆时它们可将机身的静电导入地下 而印染厂中保持适当湿度 是为了使静电荷及时散失 避免干扰印染的质量 所以C D项正 确 而在小汽车外露出一根小天线 是为了接收电磁波 收音机等 如果小天线不露在汽车外 车内处于被金属包围的环境中 因静电屏蔽作用 无法收到无线电信号 因此 B项错 所以A C D项正确 应选B 答案 B 变式训练为什么飞机加油时加油车和飞机之间用一根金属导线相连且接地 图1 4 4 解析 因为飞机降落时轮胎和地之间摩擦产生静电 若不及时导走 飞机就会通过与它接触的物体放电 产生电火花 引起火灾 所以要在加油车和飞机之间用一根金属导线相连且接地 把飞机上的电荷及时导走 防止意外放电 答案 见解析 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全