高中物理 第1章 電荷的相互作用 1.3 靜電與生活學案 滬科版選修31

《高中物理 第1章 電荷的相互作用 1.3 靜電與生活學案 滬科版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第1章 電荷的相互作用 1.3 靜電與生活學案 滬科版選修31（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1.3　靜電與生活 學 習 目 標 知 識 脈 絡(luò) 1.了解靜電現(xiàn)象及其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用．(重點) 2．了解尖端放電現(xiàn)象，知道避雷針的原理．(難點) 3．知道靜電與現(xiàn)代科技及靜電危害與控制. [自 主 預 習探 新 知] [知識梳理] 一、雷電與避雷 1．自然界中雷電產(chǎn)生的主要原因是云層的相互摩擦，導致了云層間異種電荷的大量積聚，而靠近地面的云層中電荷的大量積聚，會使地面因靜電感應(yīng)而引起電荷集聚． 2．云層之間、云層與地面之間會形成幾百萬伏以上的電壓．這個電壓足以擊穿空氣，產(chǎn)生幾十萬安培的瞬間電流，電流生熱使空氣發(fā)光產(chǎn)生閃電，空氣受熱突然膨脹發(fā)出巨響形成雷電．

2、 3．避雷針是利用尖端放電的原理避雷的． 二、靜電與現(xiàn)代科技、靜電的危害及控制 1．靜電在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用 現(xiàn)代科技中，可以應(yīng)用靜電來凈化空氣、噴灑農(nóng)藥、靜電植絨、靜電復印等． 2．靜電的危害及控制 [基礎(chǔ)自測] 1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“”．) (1)云層間帶有大量的異種電荷，其主要原因是感應(yīng)起電．() (2)云層和云層之間的高電壓擊穿空氣，形成強電流，就產(chǎn)生了雷電．(√) (3)避雷針能避免建筑物被雷擊是因為云層中帶的電荷被避雷針通過導線導入大地．() (4)電子空氣凈化器工作時，空氣先經(jīng)過帶正電的網(wǎng)格，除去帶負電的煙塵，再經(jīng)過帶負電的網(wǎng)格，除去帶

3、正電的煙塵．(√) (5)保持工作環(huán)境的干燥可以防止靜電．() (6)飛機加油前，油車和飛機不能和地面連接．() 【提示】　 (1)　云層帶電主要是摩擦起電． (3)　避雷針主要應(yīng)用了尖端放電． (5)　保持工作環(huán)境濕潤才能防止靜電． (6)　為防止靜電，油車和飛機要和地面連接． 2．避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是(　　) 【導學號：69682025】 A．云層中帶的電荷被避雷針通過導線導入大地 B．避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷 C．云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生了電荷 D．以上解釋都不正確 B　[帶電荷的云層靠近避雷針時，在避雷針尖端感應(yīng)出與

4、云層電性相反的電荷，達到一定程度就向空中放電，中和云層中的電荷，從而避免建筑物遭受雷擊，故B項正確．] 3．(多選)下列哪些做法屬于防止靜電危害的措施(　　) A．制藥車間要盡量保持干燥 B．油罐車運油時要安裝一條拖地的金屬鏈 C．在地毯中夾雜導電纖維 D．寒冷的冬天多穿兩件毛衣 BC　[靜電防止的措施是多樣的，可以控制靜電不產(chǎn)生或少產(chǎn)生，若不可避免地產(chǎn)生了靜電，還可以采取導電的方式防止靜電積聚．D是為保暖．] [合 作 探 究攻 重 難] 避雷針的原理 1．電荷在導體表面的分布是不均勻的：突出的位置電荷比較密集；平坦的位置電荷比較稀疏．導體尖端部位的電荷特別密集，會產(chǎn)生

5、尖端放電．避雷針就是應(yīng)用了導體尖端放電的原理． 2．帶電云層靠近建筑物時，同種電荷受到排斥，流入大地，建筑物上留下了異種電荷．當電荷積累到一定程度時，會發(fā)生強烈的放電現(xiàn)象，可能產(chǎn)生雷擊．如果建筑物上安裝了避雷針，在避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放出，逐漸中和云中的電荷，就能保護建筑物，使其免遭雷擊． 　帶電體表面突出的地方電荷容易密集，雷雨天當帶電云層靠近高大建筑物時，由于靜電感應(yīng)建筑物頂端會聚集異種電荷，避雷針通過一根豎直導線接通大地而避免雷擊，若不知道豎直導線中的電流方向，進而判斷云層所帶電荷安全可行的方法是(　　) A．在導線中接入電流表 B．在導線中接入電壓表 C．在導線中

6、接入小燈泡 D．在導線旁放一可自由轉(zhuǎn)動的小磁針 思路點撥：①接入電流表、電壓表、小燈泡都是不安全的． ②放上小磁針，可以根據(jù)小磁針偏轉(zhuǎn)的情況判斷電流的方向． D　[電流周圍會產(chǎn)生磁場，在磁場中的小磁針受到磁場作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)偏轉(zhuǎn)方向就可知道電流的方向，其他方法都是不安全的．] [針對訓練] 1．(多選)下列關(guān)于雷電現(xiàn)象的認識正確的是(　　) 【導學號：69682026】 A．打雷閃電是天上的雷公電母在控制著 B．閃電是由于高壓放電使空氣在高溫的情況下發(fā)光的結(jié)果 C．雷聲是由于空氣在高溫下膨脹的結(jié)果 D．先發(fā)生閃電后發(fā)出雷聲 BC　[雷電是一種自然現(xiàn)象，是由于高壓放電，

7、產(chǎn)生幾十萬安培的瞬間電流．電流生熱使空氣發(fā)光，使空氣受熱突然膨脹發(fā)出巨響，是同時發(fā)生的，只是光的傳播速度比聲音快，所以我們是先看到閃電后聽到雷聲．] 靜電的應(yīng)用和防止 1．電子空氣凈化器的基本工作原理 電子空氣凈化器利用風扇將空氣送入機內(nèi)，空氣流經(jīng)正、負電極間時，首先經(jīng)過帶正電的網(wǎng)格，這時帶負電的煙塵等粒子被吸附在其上．接著，空氣又通過帶負電的網(wǎng)格，這時帶正電的煙塵等粒子被吸附在其上．最后，活性炭過濾器再將空氣中的剩余塵粒過濾一遍，把潔凈的空氣送入室內(nèi)． 2．靜電復印機的基本工作原理 激光掃描原稿上的文字或圖案，經(jīng)反射聚焦在攜帶靜電的硒鼓上．激光掃描到原稿上的空白處，硒鼓上相

8、應(yīng)部位的靜電荷就被消除，留在硒鼓上的靜電荷就形成了原稿的文字或圖案．墨粉被硒鼓上的靜電吸引，被轉(zhuǎn)移到復印紙上并被加熱固定，復印紙上就出現(xiàn)了原稿上的文字或圖案． 3．防止靜電危害的主要途徑、方法及其措施 (1)盡量減少靜電的產(chǎn)生，如改造起電強烈的工藝環(huán)節(jié)；采用起電較少的設(shè)備，使用抗靜電材料等． (2)給靜電釋放提供通道，如設(shè)備接地，適當增加工作環(huán)境的濕度等． 　 (多選)如圖131所示是靜電除塵的原理示意圖，關(guān)于靜電除塵的原理，下列說法正確的是(　　) 圖131 A．中間金屬絲A與金屬管B分別接高壓電源的電極 B．金屬絲和金屬管帶電后具有吸引輕小物體的作用 C．煙塵通過該空間

9、時被A、B兩個電極的電荷吸引而被吸附，能起到除塵的作用 D．煙筒本身就有除塵作用，沒有必要加高壓電源 思路點撥：①煙筒內(nèi)的兩個金屬電極必須接在高壓電源上，使電極帶上等量異號電荷． ②由于電荷能吸引輕小物體，所以煙塵能被吸附在電極上． ABC　[煙筒內(nèi)的兩個金屬電極必須接在高壓電源上，使兩個電極被充電而帶上等量異號電荷，而電荷又有吸引輕小物體的作用，所以從下而上的煙塵被吸附在電極上，從上面的排煙口排出的氣體就清潔了，從而起到除塵的作用，所以A、B、C三項正確，D項錯誤．] 靜電應(yīng)用和防止的技巧 (1)靜電的應(yīng)用主要依靠正、負電荷之間的靜電力． (2)防止靜電危害的基本方法是：盡

10、快把靜電引走，避免電荷越積越多． [針對訓練] 2．(多選)下列說法中正確的是(　　) A．靜電除塵的原理是讓灰塵帶上電荷，然后在靜電力的作用下，奔向并吸附到帶有異種電荷的電極上 B．靜電復印的原理是讓油墨帶上電荷，然后在靜電力的作用下，奔向并吸附到帶異種電荷的白紙上 C．靜電噴涂的原理是讓油漆帶上電荷，然后在靜電力的作用下，奔向并吸附到吸引油漆的工件上 D．靜電復印中的硒鼓上字跡的像實際是曝光的地方 ABC　[灰塵很容易吸附電子，靜電除塵的原理就是吸附有負電荷的灰塵在靜電力作用下被吸附到帶正電荷的圓筒上，A對．靜電復印和靜電噴涂是分別使油墨和油漆帶電，在靜電力作用下吸附到帶

11、異種電荷的預期部位；靜電復印曝光時，在光學系統(tǒng)作用下，將原稿圖像投射到感光片上，并使其形成靜電潛像的過程，曝光時，感光片亮區(qū)光導體導通，表面電荷迅速消失(亮衰)，暗區(qū)光導體絕緣，表面電荷基本保持(不變)．B、C對，D錯．] [當 堂 達 標固 雙 基] 1．請用學過的電學知識判斷下列說法正確的是(　　) A．電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全 B．制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好 C．小鳥停在單根高壓輸電線上會被電死 D．打雷時，待在汽車里比待在木屋里要危險 B　[電工高壓帶電作業(yè)時，全身穿戴金屬絲網(wǎng)制成的衣、帽、手套、鞋，可以對人體起到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)，電工穿絕緣衣容易產(chǎn)生大

12、量的靜電，反而比較危險，選項A錯誤；因為塑料和油摩擦容易起電，產(chǎn)生的靜電不易導走，形成靜電積累，易造成爆炸和火災事故，而用金屬則能避免此危險，選項B正確；小鳥停在單根高壓輸電線上，小鳥兩腳間的電壓很小，小鳥不會被電死，選項C錯誤；金屬車身的汽車也是很好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它的金屬外殼能起到靜電屏蔽的作用，而木屋沒有靜電屏蔽作用，選項D錯誤．] 2．在建筑物頂部裝有一避雷針，當帶正電的云層接近避雷針并放電時，避雷針中(　　) 【導學號：69682027】 A．不會形成電流 B．會形成電流，方向向上 C．會形成電流，方向向下 D．會形成電流，方向不定 C　[當帶正電的云

13、層接近避雷針時，發(fā)生尖端放電，空氣中的負離子向云層運動，正離子向避雷針運動，形成方向向下的電流，C正確．] 3．(多選)下列靜電現(xiàn)象中有害并需要防止的是(　　) A．煤礦里產(chǎn)生靜電火花 B．半導體器件生產(chǎn)車間芯片吸附塵埃 C．靜電紙在噴墨打印機中吸附炭粉 D．靜電在印刷車間使紙張粘在一起 ABD　[煤礦里產(chǎn)生的靜電火花會引起瓦斯爆炸；半導體器件往往用抗靜電材料包裝，原因是它們在車間里會吸附一些塵埃，在運輸途中也會吸附一些塵埃；靜電在車間里使紙張粘在一起，會給印刷帶來不便，這些都是有害的．] 4．下列有關(guān)生活中的靜電，哪些是有利的________，哪些是有害的________．

14、【導學號：69682028】 ①靜電除塵?、陟o電噴涂　③靜電復印?、芾子晏旄叽髽淠鞠卤苡辍、蒿w機上的靜電?、揠娨暉善辽铣Ｓ幸粚踊覊m 【解析】　有利的是靜電除塵、靜電噴涂、靜電復印，有害的是雷雨天到高大樹木下避雨、電視機屏上的灰塵、飛機上的靜電． 【答案】?、佗冖邸、堍茛? 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375