9.4静电的防止与利用课件(共38张PPT)高二下学期物理人教版（2019）必修第三册

(课件网) 静电的防止及利用 自然界到处都有静电。生产中的搅拌、挤压、切割等活动，生活中的穿衣、脱衣、运动等过程都可能产生静电。在加油站给车加油前，为什么要触摸一下静电释放器？ 实验员为什么不会受到电击的伤害？ 金属导体的微观结构 电子 原子核 金属导体内部的外层电子与带正电的原子核间的相互作用比较弱，故容易脱离且在金属内部游离，称为自由电子，金属导体的整体就是由大量的在平衡位置附近做无规则热振动的正离子和无规则热振动的自由电子组成。 那么，若把金属导体放入电场中，又将会出现什么现象呢？ 静电平衡 静电平衡状态：导体内自由电子不再发生定向移动的状态，称之为静电平衡状态。 静电平衡状态下导体的特点： 1.内部电场强度处处为0。 静电平衡状态下，导体上电荷分布有什么特点？ 静电平衡 法拉第圆筒实验 结论1：导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的外表面。 静电平衡 不规则带电体 结论2：在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大。 静电平衡 静电平衡状态：导体内自由电子不再发生定向移动的状态，称之为静电平衡状态。 静电平衡状态下导体的特点： 1.内部电场强度处处为0。 2.电荷只分布在导体的外表面。 3.在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大。 生活中的静电现象 自然界的雷电 被静电击飞的小孩 为什么会发生这些放电现象呢？ 放电现象 实验观察：感应起电机的放电现象 实验观察：感应起电机的放电现象 刚开始摇动手柄时，两个小球间没有放电火花。 继续摇动手柄到一定程度时，两个小球间有放电火花产生。 当金属小球电荷积累到一定程度时，才会发生放电现象。 放电现象 问题2：小球外表面电荷积累越多，电荷密度越大，则小球外部的电场强度越大。这样的一个强电场会造成什么结果呢？ 导体周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动 带电粒子与气体分子碰撞使气体分子中的正负电荷分离 新产生的带电粒子在强电场的作用下使空气进一步电离 空气电离 放电现象 问题2：小球外表面电荷积累越多，电荷密度越大，则小球外部的电场强度越大。这样的一个强电场会造成什么结果呢？ 电离产生的带电粒子在电场的作用下，向着与自己电荷符号相反的一端运动 电离产生的带电粒子与导体上的电荷中和 放电现象 问题3：根据以上分析，同学们想一想，我们如何避免产生静电火花呢？ 油罐车的接地铁链 加油站的静电释放器 放电现象 尖端放电 问题4：如何防止雷电的危害呢？ 避雷针 尖端周围电场很强 尖端放电 空气电离 尖端上的电荷被中和 尖端释放电荷 等效于 尖端放电 吹蜡烛 烛焰被针尖“吹开” 静电屏蔽 超高压带电作业的工人在高压线上检修 防护服是什么材质的？ 用金属丝线制成的防护服 静电屏蔽 当用金属网罩把验电器罩起来时，验电器箔片始终闭合。这是为什么呢？ 静电屏蔽 静电屏蔽 1、静电屏蔽现象： 处于静电平衡状态的导体，内部空间电场强度处处为0。 可以利用金属壳或金属网封闭某一区域使该区域不再受外在电场的影响。这一现象称为静电屏蔽。 静电屏蔽 2、应用：屏蔽服、屏蔽线、高压线屏蔽 屏蔽服 屏蔽线 高压线屏蔽 静电吸附 摇动起电机前 摇动起电机后 静电吸附 B附近的空气中气体分子被电离 电子在向着正极A运动的过程中，遇到油烟中的小油滴，会使油滴带负电 静电吸附 带负电的小油滴在静电力的作用下，向着正极A运动，最后被吸附到正极A上 静电吸附的原理：带电粒子在电场中受到静电力作用向着电极运动，最后被吸附在电极上。 静电吸附 应用1：静电除尘 静电吸附 应用2：静电喷漆 用接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力的作用下，油漆微粒向着作为正极的 ... ...