【高中物理】静电的防止与利用（课件） 高一物理（人教版2019必修第三册）

§4静电的防止与利用高二物理（人教版2019）必修第三册第九章静电场及其应用

在加油站加油前，为什么必须用手要触摸一下静电释放器？

自然界到处有静电。生产中的搅拌、挤压、切割等活动，生活中的穿衣、脱衣、运动等过程都可能产生静电。新课引入思考与讨论：想一想：把一个不带电的导体放入电场强度为E的电场会出现怎样的现象?温馨提示：（1）金属导体的微观结构如何？（3）自由电子会在什么地方积聚？（2）如果将金属导体放入电场中自由电子怎样移动？0E（4）电子的积聚会出现怎样的结果？（5）最终会出现怎样的现象？新课讲授金属导体中自由电子受到电场的电场力作用后向左移动，由于静电感应，在导体AB侧的平面上将感应出负电荷，在CD侧的平面上将感应出正电荷。—————————新课讲授一、静电平衡——-+-+-+（1）导体两侧出现的正、负感应电荷，感应电荷在导体内部产生与电场强度E0

方向相反的电场，其电场强度为E′。一、静电平衡新课讲授（2）感应电荷的电场和外电场叠加，使导体内部的电场减弱。在叠加后的电场作用下，仍有自由电子不断运动，直到导体内部各点的电场强度E＝0为止，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。-+-+-+-+-+静电平衡一、静电平衡新课讲授2.静电平衡的特点：（1）处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。（2）导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。1.静电平衡状态的定义：放入电场中的导体，最终会达到没有电荷定向移动的状态，这种状态叫静电平衡状态。一、静电平衡新课讲授新课讲授尖端放电现象新课讲授尖端放电现象二、尖端放电（1）导体内部没有电荷，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。1、导体上电荷的分布新课讲授2、尖端放电尖端放电的原理：（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）中性的分子电离后变成带负电的自由电子和带正电的离子，这些带电的粒子与导体尖端的电荷异号粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这个现象叫尖端放电。新课讲授尖端放电的应用——避雷针新课讲授尖端放电的应用——电子点火器针尖形状新课讲授三、静电屏蔽新课讲授三、静电屏蔽由于静电感应，可使金属网罩或金属壳内的场强为零，相当于遮挡了外界电场对它内部的影响，这种现象叫做静电屏蔽。新课讲授新课讲授法拉第笼实验静电屏蔽的应用1.电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。新课讲授静电屏蔽的应用2.三条输电线的上方还有两条导线，与大地相连，形成一个稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，免遭雷击。新课讲授四、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，尘埃到达电极而被收集起来，这就是静电除尘。静电除尘原理尘埃新课讲授（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。静电喷漆四、静电吸附新课讲授（3）静电复印复印机也应用了静电吸附。复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是一个金属圆柱，表面涂覆有机光导体。没有光照时，OPC是绝缘体，受到光照时变成导体。静电复印的工作流程如下：充电曝光显影