2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册 9.4 静电的防止与利用 课件(共25张PPT)

(课件网) 9/1/2025 第九章 静电场及其应用 9.4 静电的防止与利用 电荷 电场 电场强度 库仑定律 静电的防止与利用 2025/9/2 01 静电平衡 02 尖端放电 03 静电屏蔽 04 静电吸附 2025/9/2 情境导入 在冬天穿衣、脱衣的时候，我们偶尔会被电到，俗称“静电”。那究竟什么是静电呢？ 2025/9/2 静电平衡 静电平衡是导体放在电场中特有的一种现象。 匀强电场 金属导体 2025/9/2 静电平衡 匀强电场 将不带电的金属导体放在匀强电场中会出现什么情况呢？ 导体内部的负电荷左移，正电荷右移 导体中形成内部电场 2025/9/2 静电平衡 当导体内部电场与外部电场叠加，刚好抵消使得导体内部各点的电场强度时，导体内的自由电子不再发生定向移动。这时我们说，导体达到静电平衡。 静电平衡的特点： ①内部的场强处处为零; ②静电平衡状态下的导体是个等势体，表面是个等势面； ③导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直 2025/9/2 静电平衡 例1：如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在由正点电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（　　）。 A.两点场强不相等， B.两点场强不相等， C.感应电荷产生的附加电场 D.当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动 D 2025/9/2 尖端放电 静电平衡时导体上的电荷分布： （1）导体内部没有净剩电荷，电荷只分布在导体的外表面； （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。 2025/9/2 尖端放电 根据静电平衡时导体上的电荷分布规律： ①导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强，会把空气分子“撕裂”，使分子中的正负电荷分离，这种现象叫电离。 ②电离出来的正、负电荷，与尖端附近的异种电荷进行中和，相当于导体从尖端失去电荷，这种现象称之为———�尖端放电”。 2025/9/2 尖端放电 尖端放电 现象 2025/9/2 尖端放电 尖端放电 过程 2025/9/2 尖端放电 尖端放电的应用： 避雷针 2025/9/2 尖端放电 例2：用带电玻璃棒接触验电器的金属球，移走玻璃棒，验电器内两片金属箔张开，稳定后如图。图中四点电场最强的是（　　）。 A. B. C. D. 【分析】bc两点分别在金属外壳内部和金属杆的内部，则两点的场强均为零；在金属箔上的最下端电荷分布比金属球上更密集，且d点距离金箔的下端较近，可知d点的场强比a点大，则电场强度最大的点在d点。 D 2025/9/2 静电屏蔽 罩上金属网罩 导体球壳内(或金属网罩)达到静电平衡后，内部场强处处为0，不受外部电场的影响，内部的仪器不会受到外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 2025/9/2 静电屏蔽 静电屏蔽的应用： 超高压带电作业时穿戴的防静电工作服 处理电子芯片时穿戴的防静电手套 高压线屏蔽 2025/9/2 静电屏蔽 例3：一群游客在新疆吐鲁番某沙漠景区自驾游时天色突变，眼见雷雨将至，随后沙丘高处的几名游客头发直立如同刺猬一般，如图所示。此时为了保障人身安全，下列避险方式最为有效合理的是（　　）。 A．躲进汽车里 B．往沙漠高处跑 C．用水将头发淋湿 D．蹲下并用手触摸地面 A 2025/9/2 静电吸附 静电虽然会有危害，但也可以利用。在电场中，带电粒子受到静电力的作用，向着电极运动，最后会被吸附在电极上。 （1）静电除尘 通过使灰尘带电，从而受到静电力作用向着电极运动，最后被吸附在电极上。 2025/9/2 静电吸附 （2）静电喷漆 - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + 工件 接负高压的涂料雾化器 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，油漆接负微粒向着作为正极的工件运动，并沉积在工件的表面，从而达到喷漆的目的———静电喷漆。 2025/9/2 静电吸附 （3）静电复印 复印 ... ...