第4节 静电的防止与利用 INCLUDEPICTURE "学习目标LLL.TIF" 1．了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体的特性。 2．了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。 3．了解尖端放电、静电屏蔽和静电吸附现象。 eq \o(\s\up7(),\s\do5( )) 一、静电平衡 1．静电感应现象：放入电场中的导体，由于静电感应，在导体的两侧出现感应_____的现象。 2．静电平衡状态：导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。 3．导体内部电场强度特点：内部的电场强度_____。 二、尖端放电 1．电离：导体越尖锐的位置，电荷密度越_____，周围的电场强度越_____，空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正、负电荷_____的现象。 2．尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端的电荷_____，相当于导体从尖端失去电荷的现象。 3．尖端放电的应用与防止 (1)应用：_____是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 (2)防止：高压设备中导体的表面尽量_____，减少电能的损失。 三、静电屏蔽 1．静电屏蔽：静电平衡时，导体壳内空腔里的电场_____，外电场对壳内不会产生影响。 2．静电屏蔽的应用 (1)把电学仪器放在封闭的金属壳里。 (2)野外三条输电线上方架设两条导线，与大地相连，把输电线屏蔽起来。 四、静电吸附 1．静电除尘：设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极被收集起来。 2．静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为正极的工件运动，并沉积在工件的表面，完成喷漆工作。 3．静电复印的工作过程 充电→_____→显影→转印→放电 INCLUDEPICTURE "深化辨析LLL.TIF" 判断下列说法是否正确。 (1)处于静电平衡状态的导体内部任意点的电场强度为零。( ) (2)静电平衡状态下的导体内部电场强度处处为零，导体内部没有电荷。( ) (3)处于静电平衡状态下的导体内部的自由电荷静止不动。( ) (4)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地。( ) (5)用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则验电器箔片能张开。( ) 提示：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× [答案自填] 电荷 处处为0 大 大 分离 中和 避雷针 光滑 处处为零 曝光 INCLUDEPICTURE "课堂深度探究LLL.TIF" 知识点一 静电感应和静电平衡 INCLUDEPICTURE "问题探究LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "JA38.TIF" 如图所示，不带电的金属导体放到电场中，导体内的自由电子将发生定向移动，使导体两端出现等量异种电荷。请思考下列问题： (1)自由电子定向移动的原因是什么？定向移动的方向又如何？ (2)自由电子能否一直定向移动？为什么？ [提示] (1)自由电子受外加电场的电场力作用而移动，向着与电场相反的方向定向移动。 (2)不能。感应电荷产生的电场与外加电场反向，阻碍电子的定向移动，当这两个电场大小相等时，电子的定向移动终止。 1．静电平衡 (1)电荷分布的变化情况：金属导体放到电场强度为E0的电场中，金属中的自由电荷在电场力作用下定向移动导致导体一侧聚集负电荷，而另一侧聚集正电荷。 (2)合电场强度的变化情况：感应电荷在导体内部产生与原电场方向相反的电场，导致合电场强度减小。当感应电荷继续增加，合电场强度逐渐减小，合电场强度为零时，自由电荷的定向移动停止。 2．静电平衡特点 (1)净电荷只分布在导体表面，导体内部没有净剩电荷。 (2)感应电荷分布于导体两端，电性相反，电荷量相等，近异远同，如图甲所示。 (3)净电荷在导体表面的分布不均匀，一般越是尖锐的地方电荷的分布越集中，电荷电场线越密集，如图乙所示 ... ...
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