2019高中物理 第一章 电流 1.3 生活中的静电现象课件 新人教版选修1 -1.ppt

三 生活中的静电现象 读一读 辨一辨 一 放电现象阅读教材第10页 放电现象 部分 了解两种常见的放电现象 1 什么是火花放电 答案 在干燥的天气里脱化纤布料的衣服时 会看到火花 听到噼啪声 这是火花放电现象 2 什么是接地放电现象 答案 在生活 生产中 为了防止电荷在导体上过量聚集 常常用导线把带电导体与大地连接起来 这是接地放电现象 读一读 辨一辨 二 雷电和避雷阅读教材第10 11页 雷电和避雷 部分 知道雷电产生的原因 了解尖端放电的原理 1 雷电 云层之间或云层与大地之间发生的强烈的放电现象 并能产生耀眼的闪光和巨响 2 尖端放电 1 实验表明 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 导体尖锐部位的电荷特别密集 尖端附近的电场就特别强 会产生尖端放电 2 避雷针是利用尖端放电的原理来工作的 读一读 辨一辨 3 简述雷电对日常生活造成的危害和带来的好处 答案 危害 闪电的电流可以高达几十万安培 会使建筑物损坏 好处 闪电产生的高温促使空气中的氧和氮合成氮氧化物 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 读一读 辨一辨 三 静电的应用和防止阅读教材第13页 静电的应用和防止 部分 知道人们对静电的应用 了解静电除尘的工作原理 1 静电的应用主要有哪些 答案 静电除尘 静电喷漆 静电复印等 2 静电除尘的原理是怎样的 答案 烟尘由于吸附了电子而带负电 在电场力的作用下向带异种电荷的电极运动 最后被吸附在电极上 这样可除去烟尘中的微粒 读一读 辨一辨 1 思考辨析 1 物体放电后 对外不显电性 即物体原来带有的电荷消失了 解析 物体放电实质是电荷的中和现象 物体原来带有的电荷并没有消失 答案 2 发现尖端放电现象的科学家是富兰克林 解析 美国科学家富兰克林通过一系列实验发现了尖端放电现象 答案 读一读 辨一辨 3 油罐车后面装一条拖地的铁链是为了防止静电的危害 解析 油罐车在行驶的过程中 由于摩擦容易积累大量电荷 电荷放电会产生火花以致引发火灾 在车后装一条拖地的铁链目的是尽快把产生的静电导走 答案 读一读 辨一辨 2 探究讨论 在干燥的冬季 回到家中脱去外套后如果接着去触摸导电体 比如门把手 水龙头 煤气开关 其他人等 常会被电击一下 如何减少这种受电击的情况呢 答案 脱外套时内外衣物摩擦 会产生大量电荷 从而使人体带电 接着接触其他导体时 由于放电现象 会使人有被电击的感觉 要减少电击现象 一是脱衣时慢一些 从而减少摩擦生电 同时使内外衣物上的电荷能有充分的中和时间 二是脱衣后先不要用手接触导体 过一段时间后 身上的电荷和周围的异种电荷慢慢中和 人体就不带电了 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 探究一认识常见的放电现象 在干燥的空气中脱化纤衣服时 会看到电火花 并听到噼啪声 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 分别属于哪类放电现象 要点提示前者是当静电累积到一定程度时产生的 火花放电 后者是带电体与大地连接后的接地放电现象 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 1 放电现象带电体失去电荷的现象 2 火花放电最常见的放电现象 当静电荷积累到一定程度时 就会产生火花放电 火花放电在生活中常会遇到 在地毯上行走的人 与地毯摩擦而带的电荷如果足够多 当人伸手去拉金属门把手时 手与金属把手间会产生火花放电 严重时会使人痉挛 在空气中飞行的飞机 与空气摩擦而带的电在着陆过程中如果没有被导走 当地勤人员接近机身时 人与飞机间会产生火花放电 严重时能将人击倒 静电对现代高精密度 高灵敏度的电子设备颇有影响 带静电很多的人甚至可以使那些灵敏 脆弱 小巧玲珑的电子器件因火花放电而被击穿 毁坏一部电子仪器 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 3 接地放电 1 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 这就是接地放电现象 2 常见的接地放电现象 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 以防静电的积累 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 4 尖端放电现象产生的原因通常情况下空气是不导电的 但是如果电场特别强 气体分子中的正 负电荷受到方向相反的强电场力 有可能被 撕 开 这个现象叫作空气的电离 电离后空气中存在着负电荷 负离子 自由电子 和正离子 由于同种电荷相互排斥 导体上的静电荷总是分布在表面上 而且一般说来分布是不均匀的 导体尖端的电荷特别密集 所以尖端附近空气中的电场特别强 使得空气中残存的少量离子加速运动 这些高速运动的离子撞击气体分子 使更多的分子电离 这时空气成为导体 于是产生了尖端放电现象 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 5 尖端放电现象的重要应用 避雷针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 如果在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 从而保护建筑物 使其免受雷击 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 例题1 人们在晚上脱衣服时 有时会看到火花四溅 并伴有 噼啪 声 这是因为 A 衣服由于摩擦而产生了静电B 人体本身是带电体C 空气带电 在衣服上放电所致D 以上说法均不正确解析 本题考查的内容是对火花放电的理解 若我们身穿含有化纤成分的衣服 且不断运动 使衣服与衣服之间 衣服与皮肤之间不停地摩擦 在摩擦中就会使衣服上带有异种电荷 在脱衣服时 正电荷和负电荷碰到一起就产生放电现象 于是我们听到 噼啪 的放电声音 在晚上还可以看见火花 故选A 答案 A 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 归纳总结对于放电现象 要掌握三种放电方式 火花放电 接地放电和尖端放电 要理解其各自的特点 并在此基础上去分析 解决有关问题 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 变式训练1避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是 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 避雷针上产生的电荷被导入大地D 以上说法都不对解析 本题考查的内容是对避雷针避雷原理的理解 带电荷的云层靠近避雷针时 在避雷针的尖端感应出与云层电性相反的静电 达到一定程度时就会向空中放电 中和云层中的电荷 从而避免建筑物遭受雷击 故选B 答案 B 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究二静电的防止和应用在给电脑硬件进行维修时 技师常把手在金属水龙头上触一下 这样做的目的是什么呢 要点提示人在干燥的环境中工作时 由于人体与衣服的摩擦 常出现静电现象 与金属水龙头或地接触可以把电荷导走 防止静电把电脑上的电子元件损坏 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 1 静电的产生两种不同的物体相互摩擦可以起电 甚至干燥的空气与衣物摩擦也会起电 摩擦起的电在能导电的物体上可迅速流失 而在不导电的绝缘体如化纤 毛织物等物体上就不会流失而形成静电 并聚集起来 当达到一定的电压时就产生放电现象 产生火花并发出声响 2 静电的应用实例静电除尘 静电喷漆 静电植绒 静电复印等 3 静电的危害与防止 1 危害 火花放电引发火灾 使人受到电击 干扰正常的生活 影响工厂正常的生产活动 毁坏精密的电子设备 2 防止 尽快把静电导走 避免过多的积累 如 室内要保持一定的空气湿度 避免使用化纤 塑料质地的饰物 穿柔软的棉织或丝织内衣 用湿毛巾擦手 脸 摸墙 赤足 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 例题2 导学号66824008 多选 利用如图所示的装置可以消除烟气中的煤粉 金属管A和悬挂在管中的金属丝B之间接高压电源 下面关于其工作情况的说法正确的是 A 靠近B的空气分子被电离为电子和正离子B 电离出的电子在电场力的作用下向A做匀加速运动C 煤粉的颗粒被电离为正 负带电微粒 分别吸附在B和A上 再从F处落下D 从空气分子中电离出的电子在向A运动的过程中 遇到煤粉使煤粉带负电 带负电的煤粉被吸附到A上 再从F处落下 静电除尘装置 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 解析 由于电极A B是接在高压电源上 B为一细金属丝 从电场线的分布可知 越靠近B处电场越强 所以靠近B处的空气分子在强电场的作用下被电离 选项A正确 除尘装置中的电场是非匀强的 电子向A做变加速运动 选项B错误 电子遇到煤粉就会附着在煤粉上 使煤粉带上负电 带负电的煤粉在电场力作用下向A加速运动并吸附到A上 这样 烟气中的煤粉即被清除 注意被电离的是空气分子 而不是煤粉颗粒 选项C错误 选项D正确 答案 AD规律总结本题属于电场知识在生活 生产中的综合应用 解答本题的关键是要明确静电除尘的工作原理 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 变式训练2在医疗手术中 为防止麻醉剂乙醚爆炸 地砖要用导电材料制成 医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套 一切设备要良好接地 甚至病人身体也要良好接地 这样做是为了 A 应用静电B 除菌消毒C 消除静电D 防止漏电解析 麻醉剂乙醚易挥发 遇明火容易发生爆炸 医生护士做手术时要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套 一切设备要良好接地 这样做是为了将摩擦产生的静电及时导走 防止放电产生火花而引起爆炸 C正确 答案 C 123 1 静电的防止 下列哪些措施是为了防止静电产生的危害 A 在高大的建筑物顶端安装上避雷针B 在高大的烟囱中安装静电除尘器C 静电复印D 静电喷漆解析 安装上避雷针是为了通过尖端放电将感应电荷及时导出 避免建筑物遭雷击 静电除尘器 静电复印 静电喷漆都是静电现象的应用 故应选A选项 答案 A 123 2 静电的应用 下列关于静电除尘的说法正确的是 A 进入除尘器后 烟雾中的颗粒被强电场电离而带正电 颗粒向电源负极运动B 除尘器中的空气被电离 烟雾颗粒吸附电子而带负电 颗粒向电源正极运动C 烟雾颗粒带电后 受到竖直向下的电场力而向下运动D 烟雾颗粒被强电场粉碎成更小的颗粒 排到大气中人眼看不到解析 静电除尘器的两个电极接高压电源 形成强电场 使空气发生电离 自由电子在电场力作用下 向正极加速运动 电子被烟雾颗粒吸附后 一起向电源正极运动 在正极积聚大量颗粒 在重力作用下 从除尘器的下部排出 答案 B 123 3 静电的防止与应用 下列措施中 哪些是用来防止火花放电的 哪些是利用火花放电的 1 汽车中汽油发动机的点火装置 2 飞机的轮胎用导电橡胶制作 3 地毯中夹杂着长为0 05 0 07mm的不锈钢丝纤维 解析 1 汽车发动机的点火装置是利用火花放电 使汽油燃烧从而产生动力 2 飞机的轮胎用导电橡胶制作 是把飞机上积累的电荷导入大地 以防止火花放电 3 人在地毯上行走会发生摩擦起电现象 地毯中掺入导体是用来防止火花放电的 答案 见解析