【学案导学设计】高中物理 第1章 电荷的相互作用 静电与生活学案 沪科版选修31.doc

学案3静电与生活学习目标定位 1.了解雷电产生的原因及避雷针的工作原理.2.了解静电在生活中的应用及危害一、雷电与避雷自然界产生雷电主要原因是云层之间相互摩擦，导致了云层间异种电荷大量集聚云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏以上的电压，它能击穿空气，产生几十万安培的瞬间电流，电流生热使空气发光产生闪电，空气受热突然膨胀发出巨响形成雷声避免雷电危害的措施是在建筑物上安装避雷针二、静电与现代科技1用静电净化空气：电子空气净化器利用风扇将空气送入机内空气流经正负电极间时，经过带正电的网格，带负电的烟尘等微粒被吸附在其上；空气又通过带负电的网格，带正电的烟尘等微粒被吸附在其上2静电提高喷洒农药效果：静电喷嘴内装有一根带正电的针，喷出的农药水珠带有大量正电荷而农作物叶子一般都带负电，带正电的农药水珠喷洒到农作物上时，就被吸附在叶子上，不会被风吹走3静电复印、静电植绒都是利用了静电的有关知识，其中静电复印是墨粉被硒鼓上的静电吸引，被转移到复印纸上形成文字或图案三、静电的危害及控制防止静电危害的措施有：改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备和抗静电材料；用导线将设备接地，把电荷导入大地；适当增加工作环境的湿度以让静电随时释放等.一、雷电与避雷问题设计在夏天的雷雨天，经常发生一些物体被雷击的情形，造成一定的损害，甚至使人失去生命(1)雷电是怎样形成的？(2)试用放电针放电的现象说明避雷针是如何避雷的？答案(1)云层间相互摩擦时产生了大量的正负电荷，使得云层之间、云层与大地之间存在极高的电压，潮湿的空气容易被击穿形成强电流，使空气发光发声，便形成雷电(2)在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，避雷针和高楼顶部都被感应出大量电荷，由于避雷针针头是尖的，导体尖端总是聚集了最多的电荷，这样，避雷针就聚集了大部分电荷避雷针与这些带电云层就像放电针两个尖针一样当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体这样，避雷针就通过尖端放电，不断向大气释放电荷，中和空气中的电荷，起到避免雷击的作用要点提炼1雷电形成时，云层之间、云层与地面之间的电压达几百万伏以上，形成的强电流达几十万安培2避雷针避雷的原理：当带电的雷雨接近建筑物时，由于静电感应，避雷针上出现与云层相反的电荷，通过尖端放电，不断向大气释放这些电荷，中和空气中的电荷，达到避免雷击的目的二、静电与现代科技要点提炼1静电的应用有多种，如静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电复印等，它们的共同原理是：让带电的物质微粒在电场力的作用下，奔向并吸附到带异种(填“同种”或“异种”)电荷的电极上2在现代科技中，如果想使颗粒、水珠被吸附在物体表面，应使颗粒、水珠和被吸附的物体带异种(填“同种”或“异种”)电荷如果想使颗粒尽可能的散开，应使颗粒带上同种(填“同种”或“异种”)电荷三、静电的危害及控制问题设计1静电有哪些危害？请举例说明答案冬天化纤衣服上的静电会使衣服贴在人身上；半导体生产车间，静电会使尘埃吸附在芯片上，影响产品质量；在印刷行业，静电会使纸张粘在一起；在制药厂里，因静电吸引尘埃，使药品达不到标准纯度等等2防止静电危害的方法有哪些？答案(1)在工业生产中，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备和抗静电材料；(2)用导线将设备接地，把电荷导入大地；(3)适当增加工作环境的湿度以让静电随时释放等要点提炼1防止静电危害的基本原则是：(1)控制静电的产生，把产生的静电迅速引走以避免静电的积累；(2)通过工艺控制可以减少因摩擦而产生的静电2避免静电积累的常用方法有：抗静电处理、静电接地、增加湿度等一、雷电与避雷例1避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()a云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地b避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷c云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地d以上说法都不对解析带电荷的云层靠近避雷针时，在避雷针尖端感应出与云层相反的电荷，达到一定程度就向空中放电，中和云层中的电荷，从而避免遭受雷击所以只有b正确答案b例2试根据有关静电的知识解释：为什么雷雨多发生在夏天，而冬天很少发生？答案夏天，由于受南方暖湿气流影响，空气潮湿，同时太阳辐射强烈，近地面空气不断受热上升，上层的冷空气下沉，易形成强烈对流，云层因摩擦而积累大量电荷时，就形成雷雨，甚至降冰雹而冬季由于受大陆冷气团控制，空气寒冷而干燥，加之太阳辐射弱，空气不易形成剧烈对流，因而很少发生雷雨但有时冬季天气偏暖，暖湿空气势力较强，当北方偶有较强冷空气南下，暖湿空气被迫抬升，对流加剧，就会形成雷雨，出现所谓“雷打冬”的现象二、静电与现代科技例3电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘，主要的原因是()a灰尘的自然堆积b玻璃具有较强的吸附灰尘的能力c电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘d电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘答案d三、静电的危害与控制例4下列哪些措施利用了静电()a油罐车的底下有条铁链搭到地上b农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电c家用电器如洗衣机接有地线d手机一般都装有天线解析油罐车的底下有条铁链搭到地上，目的是把油罐车产生的静电导到地下，保证油罐车的安全，家用电器也一样，a、c错误农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电，而叶子上带有负电，农药不会被风吹走，b正确手机接有天线的目的是为了更好的接收信号，d错误答案b1(雷电与避雷)雷电灾害是一种比较严重的气象灾害，国家气象局的统计表明，我国每年将近1 000人遭雷击死亡，雷击造成的直接经济损失近10亿元为了防止雷电灾害造成人们生命和财产的损失，下列说法中正确的是()a在旷野遇到雷电，应远离高大树木和建筑物，撑起雨伞避雨b在游泳时遇到雷电，应马上闭气，潜入水中c在家中听到雷声时，应关闭电视机、音响等用电器并拔出插头d当感觉到身体有电荷时，如头发竖起、皮肤有显著颤动感时，应尽快打电话求救答案c2(静电的危害及控制)静电在我们生活中应用很广泛，下列不属于静电应用的是()a利用静电把空气电离，除去烟气中的粉尘b利用静电吸附，将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上c利用静电放电产生的臭氧，进行杀菌d利用运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走答案d3(静电的危害与控制)在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了()a除菌消毒b消除静电c利用静电 d防止漏电答案b题组一雷电与避雷1关于雷电现象和避雷针，下列说法不正确的是()a天上的电与地上的电的本质不同b闪电是激烈的放电现象c避雷针可以将云层中的电荷中和d避雷针避雷的原理是利用尖端放电答案a2避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()a云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地b避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷c云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地d以上说法都不对答案ab题组二静电与现代科技3电风扇叶片上经常布满灰尘，是因为叶片转动时与空气_而带了_，带有_的叶片会把空气中的灰尘吸附过来答案摩擦电荷电荷题组三静电的危害及控制4地毯中加入少量的金属纤维是为了()a避免人走动时产生静电b将人走动时产生的静电及时导走c增加地毯的强度和韧性d对地毯起装饰作用答案b解析人在地毯上走动时，鞋底与地毯之间会产生静电，从而对生活带来不便和危害阻止静电的产生是不可能的，但可以采取措施及时将静电导走在地毯中加入少量金属纤维就是为了将产生的静电导向地面，故b正确5人们在晚上脱衣服时，有时会看到火花四溅，并伴有“劈啪”声，这是因为()a衣服由于摩擦而产生了静电b人体本身是带电体c空气带电，在衣服上放电所致d以上说法均不正确答案a解析衣服含有化纤成分，衣服与衣服之间，衣服与皮肤之间因摩擦而产生了静电，故选a.6下列属于利用静电现象的是()a油罐车底下挂一条铁链b喷漆时让从喷嘴喷出的油漆带上电c飞机的轮胎用导电橡胶制作d在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶衣服答案b7专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它的作用下列说法正确的是()a让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的电荷b让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意c由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导入大地，从而避免了火花放电d由于罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导入大地，从而避免了火花放电答案c解析在运输柴油、汽油时，由于上下左右颠簸摇摆，造成油和油罐摩擦而产生静电，所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链就能避免静电的积累8在下列措施中，能将产生的静电导走的有()a飞机轮子上搭地线 b印染车间保持湿度c复印图片 d电工钳柄上装有绝缘套答案ab解析飞机在飞行中与空气摩擦时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会给地面人员带来危害及火灾隐患因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电，采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样容易产生静电，静电给车间带来火灾隐患，为防止火灾发生，其中安全措施之一就是保持车间湿度，从而通过湿润的空气及时导走静电；在复印图片环节中，是利用静电；在电工钳柄上装有绝缘套是防止导电，保障电工的安全题组四综合题组9燃气灶上装有的电子点火器，用电池接通电子线路产生高压电，通过高压放电产生电火花点燃气体为什么点火器的电极做成针尖状而不是圆头状？答案实验和理论都表明导体尖锐部分的电荷特别密集，尖端附近电场特别强，容易产生尖端放电，这样就可以比较容易地点燃气体10光绪嘉兴府志记载：“万历三十九年(1611年)六月三十日夜，东塔放金光，若流星四散”，早在西汉末年，汉书中就有“矛端生火”的记载，