物理人教版（2023）必修第三冊9.4靜電的防止與應用（共42張ppt）

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人教版必修3

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靜電現(xiàn)象的應用

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金屬導體的內部特征

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F

靜電感應動態(tài)過程

E0

E′

E合=0

E′=E0

金屬導體放在勻強電場中

問題2：導體內部自由電子會源源不斷向外表面運動嗎？

問題1：自由電子會運動嗎？

1.概念：

導體內無電荷定向移動的狀態(tài)；

2.靜電平衡特點：

①導體內部場強處處為零

②電荷分布在導體表面。

一、靜電平衡的特點

③導體表面附近電場強度方向與表面垂直。

一品P17

現(xiàn)在，

你能夠解釋駕馭閃電

“超能力”背后的

奧秘嗎？

二.靜電屏蔽

一品P17

法拉第籠

超高壓帶電作業(yè)的工人的工作服要用包含金屬絲的織物制成。

靜電屏蔽的應用

高壓帶電作業(yè)工作服

帶電導體的電荷分布規(guī)律

2.靜電平衡特點：

③導體內部沒有凈電荷，凈電荷只分布在導體的外表面

④導體外表面，越尖銳的位置電荷的密度越大，凹陷位置幾乎沒有電荷。

三.尖端放電

思考：金屬門把手、大地都相當于靜電平衡的導體,

那它們是如何發(fā)生放電現(xiàn)象的呢？

三.尖端放電

尖端電荷密，電場強度大

使殘留帶電粒子劇烈運動

粒子撞擊使空氣分子電離

正電荷奔向尖端與其中和

相當于尖端把負電荷釋放到空氣中

三.尖端放電

I

避雷針的原理

I

尖端放電

防雷小常識

雷雨天，斷了的電線千萬不要去碰

雷電交加時，勿打手機或有線電話

雷電特別大時，最好單腿或雙腳并攏向前跳，而不是邁大步奔跑，大跨步電壓就越大。

打雷時不要開窗戶，不要把頭或手伸出戶外，更不要用手觸摸窗戶的金屬架。

發(fā)生雷電時，盡可能地關閉各類家用電器，并拔掉電源插頭，以防雷電從電源線入侵。

帶電粒子在電場中受到靜電力作用向著電極運動,最后被吸附在電極上。

四、靜電吸附

1.原理：

小油滴

小油滴

B附近的空氣中氣體分子被電離

電子在向著正極A運動的過程中，遇到油煙中的小油滴，會使油滴帶負電

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帶負電的小油滴在靜電力的作用下，向著正極A運動，最后被吸附到正極A上

帶電粒子在電場中受到靜電力作用向著電極運動,最后被吸附在電極上。

1.原理：

2.應用：

(1)靜電除塵

四、靜電吸附

(2)靜電噴漆

接負高壓的涂料霧化器

工件

用接負高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負電，在靜電力的作用下，油漆微粒向著作為正極的工件運動，并沉積在工件的表面，這就是靜電噴漆。

帶電粒子在電場中受到靜電力作用向著電極運動,最后被吸附在電極上。

1.原理：

2.應用：

四、靜電吸附

帶電粒子在電場中受到靜電力作用向著電極運動,最后被吸附在電極上。

1.原理：

2.應用：

(3)靜電復印

利用有機光導體的光敏特性，讓電荷排列組合成相應的文字圖樣，利用靜電吸附吸上墨粉，再將墨粉圖樣轉印到紙上。

四、靜電吸附

油罐車的接地鐵鏈

加油站的靜電釋放器

避免靜電火花的危害：

類別外屏蔽:導體外部電場不影響導體內部內屏蔽:

接地導體內部的電場不影響導體外部

圖示

實現(xiàn)過程因場源電荷產生的電場與導體球殼表面上感應電荷在空腔內的合場強為零,達到靜電平衡狀態(tài),起到屏蔽外電場的作用當空腔外部接地時,外表面的感應電荷因接地將傳給地球,外部電場消失,起到屏蔽內電場的作用

最終結論導體內空腔不受外界電荷影響接地導體空腔外部不受內部電荷影響

本質靜電感應與靜電平衡,所以做靜電屏蔽的材料只能是導體,不能是絕緣體課堂小結：靜電的防止與利用

靜電平衡

尖端放電

靜電屏蔽

靜電吸附

應用

知識基礎

1、處于靜電平衡狀態(tài)的導體的特點：

3、尖端放電：

內部場強處處為零，電荷不再發(fā)生定向移動。

（1）導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。

（2）在導體表面，越尖銳的位置，電荷越多。

2、處于靜電平衡導體上的電荷