静电的防护和利用+高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册+

第二章

静电场的应用第3节静电的防护和利用静电现象在自然界中普遍存在，静电具有两面性，有些静电是有危害的，如何防护静电呢？静电又能否利用呢？01静电的利用1.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。静电喷漆静电喷涂的优势：涂层质量高、涂料利用率高、对使用者操作技巧要求低等。2.静电除尘：静电除尘是利用高压静电实现除尘。原理：当电压达到一定值时，金属丝（电晕极）与筒收尘极之间会形成很强的电场，使空气电离。大部分烟雾颗粒或粉尘在吸附电离所产生的负电荷后，在电场力作用下向金属筒运动，并落在金属筒上，通过除尘后的气体则从出口排出。与其他除尘方式相比，静电除尘耗能少、效率高，可广泛用于发电、冶金、水泥以及其他产生烟雾和粉尘的工矿企业。3.静电复印充电曝光显像转像→充电：在感光鼓上充满负电荷或正电荷。→曝光：将图文资料通过激光束照射到感光鼓上，感光鼓表面被激光照射到的地方的电荷被释放，没有照射到的地方仍然带有电荷，从而在感光鼓上形成与图文对应的潜像。→显像：让碳粉匣中的碳粉带上与静电潜像电性相反的电荷，当快速转动的感光鼓上的静电潜像经过碳粉匣时，便会吸附带负电的碳粉，出图文影像；→转像：纸张进入机器内部后，由于异种电荷相互吸引，碳粉在高温下固定于纸张上。→最后除去静电，使感光鼓恢复到初始状态，以便开始下一个工作循环。4.静电植绒静电植绒是利用电荷之间同性相斥、异性相吸的性质，通过使绒毛带上负电荷，令绒毛被吸引到带正电的被植体表面上.如图所示是给布匹静电植绒的工作流程图.真空中带负电的绒毛通过设计按照一-定的下落规律到达相应位置，与布匹上的黏合剂接触，并粘贴在布匹上，从而形成设计的图案.（1）空气净化器：利用静电来吸附空气中的尘埃，使空气得以净化；（2）用静电处理种子，可使种子抗病能力增强、发芽率提高；（3）利用静电处理水，既能杀菌，又能减少水垢；（4）静电放电产生的臭氧是强氧化剂，有很强的杀菌作用。（5）静电还被应用于海水淡化、低温冷冻、人工降雨甚至宇宙探索等方面。5.静电的其他利用▲导体周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动▲带电粒子与气体分子碰撞使气体分子中的正负电荷分离强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。02尖端放电导体尖端处表面的电荷密度很大，附近的电场很强，▲新产生的带电粒子在强电场的作用下使空气进一步电离▲电离产生的带电粒子在电场的作用下，向着与自己电荷符号相反的一端运动导体尖端的电荷密度很大，因此，使空气分子电离的现象更容易发生在导体的尖端。

导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这种现象叫作尖端放电。燃气灶的点火器-----------+++++++++导体尖端电荷密度大尖端周围电场强空气中残留带电粒子剧烈运动分子中正负电荷分开正负电荷奔向异种电荷相当于尖端失去电荷尖端放电应用1：避雷针1.避免：尖端放电会使高压设备上电能损失，故高压设备导体的表面都是非常光滑。2.现象：夜间高压线周围出现的绿色光晕，俗称电晕，这是一种微弱的尖端放电现象。应用2：高压设备03防止静电的危害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。2.在接触带有大量精密电子元件的电路板前，应先用手握一下金属水管或其他接地金属，把人体的静电导走；4.油罐车车尾装有一条拖在地上的导电拖地带，以导走运输过程中油和油罐摩擦产生的静电，避免由此引起爆炸。3.飞机在飞行过程中会因与空气摩擦而带有静电，因此在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有“放电刷”。1.如图是静电除尘装置的示意图，烟气从管口M进入，从管口N排出，当A、B两端接上高压后，在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子，而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上，从而达到减少排放烟气中粉尘的目的。根据上述原理，下列做法正确的是（）A.A端接高压负极，B端接高压正极B.A端接高压正极，B端接高压负极C.A端、B端都接高压正极D.A端、B端都接高压负极A2.（多选）把带电体上产生的静电荷移走可以防止静电积累而造成的危害，下列措施中属于防范静电危害的是（

）A.油罐车后面安装一条拖地铁链B.飞机上安装接地电缆C.印染车间保持适当的湿度D.喷洒农药的飞机上安装静电喷嘴ABC3.（多选）除尘机理示意图如图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是（

）A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大BD4.(多选)当我们遇到雷雨天气时,一定要注意避防雷电。下列说法正确的是(

)A.不宜使用无防雷电措施的电器或防雷电措施不足的电器及水龙头B.不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙,远离带电设备C.固定电话和移