认识静电及静电的利用与防护.ppt

第一章静电场静电场1.1 1.1 认识静电及静电的利用与防治认识静电及静电的利用与防治东山二中东山二中 沈雄斌沈雄斌高中物理高中物理高中物理高中物理选修选修选修选修1 1 1 11 1 1 1内蒙古自治区一家建筑装饰企内蒙古自治区一家建筑装饰企内蒙古自治区一家建筑装饰企内蒙古自治区一家建筑装饰企业的部门主管张国栋最近遭遇了静业的部门主管张国栋最近遭遇了静业的部门主管张国栋最近遭遇了静业的部门主管张国栋最近遭遇了静电的一次意外电的一次意外电的一次意外电的一次意外“侵袭侵袭侵袭侵袭”。一个周末，。一个周末，。一个周末，。一个周末，他参加中学同学聚会，当他进门后他参加中学同学聚会，当他进门后他参加中学同学聚会，当他进门后他参加中学同学聚会，当他进门后主动与同学握手时，指尖还没碰到，主动与同学握手时，指尖还没碰到，主动与同学握手时，指尖还没碰到，主动与同学握手时，指尖还没碰到，就听就听就听就听“啪啪啪啪”地一响，吓得与他握手地一响，吓得与他握手地一响，吓得与他握手地一响，吓得与他握手的女同学的女同学的女同学的女同学“哎呀哎呀哎呀哎呀”地叫了一声，花地叫了一声，花地叫了一声，花地叫了一声，花容失色。有人起哄说容失色。有人起哄说容失色。有人起哄说容失色。有人起哄说：“毕业十毕业十毕业十毕业十多年了，你们才碰出多年了，你们才碰出多年了，你们才碰出多年了，你们才碰出火花火花火花火花呀呀呀呀?”?”?”?”许多人都有过许多人都有过许多人都有过许多人都有过以上以上以上以上经历：握手时，指尖接触时或者手接经历：握手时，指尖接触时或者手接经历：握手时，指尖接触时或者手接经历：握手时，指尖接触时或者手接触到金属物体时，有触到金属物体时，有触到金属物体时，有触到金属物体时，有“触电触电触电触电”的刺痛感；早晨梳头时越梳越的刺痛感；早晨梳头时越梳越的刺痛感；早晨梳头时越梳越的刺痛感；早晨梳头时越梳越乱，甚至乱，甚至乱，甚至乱，甚至“怒发冲冠怒发冲冠怒发冲冠怒发冲冠”；晚上脱衣服时，会伴有；晚上脱衣服时，会伴有；晚上脱衣服时，会伴有；晚上脱衣服时，会伴有蓝色闪光蓝色闪光蓝色闪光蓝色闪光和和和和“啪啪啪啪啪啪啪啪”响声响声响声响声，等等。这些都是，等等。这些都是，等等。这些都是，等等。这些都是静电现象静电现象。开开刻刻一一心心怒发冲冠绚丽火环魔幻球被电到了吧小实验小实验小实验小实验塑料尺吸引水流塑料尺吸引水流塑料尺吸引水流塑料尺吸引水流一切静电现象都是由物体带电引起的。那物体是如何带上电的呢？一切静电现象都是由物体带电引起的。那物体是如何带上电的呢？一切静电现象都是由物体带电引起的。那物体是如何带上电的呢？一切静电现象都是由物体带电引起的。那物体是如何带上电的呢？一、起电的三种方式一、起电的三种方式一、起电的三种方式一、起电的三种方式1 1、摩擦起电、摩擦起电、摩擦起电、摩擦起电2 2、接触起电、接触起电、接触起电、接触起电3 3、感应起电、感应起电、感应起电、感应起电摩擦摩擦摩擦摩擦接触接触接触接触感应感应感应感应（1）正电荷：）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷：）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷+同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做的现象，叫做静电感应静电感应利用静电感应使物利用静电感应使物体带电的现象，叫体带电的现象，叫感应起电。感应起电。为什么这三种方式可以使物体带电呢？这得从物质微观结构说起。为什么这三种方式可以使物体带电呢？这得从物质微观结构说起。为什么这三种方式可以使物体带电呢？这得从物质微观结构说起。为什么这三种方式可以使物体带电呢？这得从物质微观结构说起。二、起电的微观解释二、起电的微观解释二、起电的微观解释二、起电的微观解释原子原子原子原子原子核原子核原子核原子核核外电子核外电子核外电子核外电子质子质子质子质子中子中子中子中子（正电正电正电正电）（不带电（不带电（不带电（不带电）（中性）（中性）（中性）（中性）（负电负电负电负电）（正电正电正电正电）一般情况下，一般情况下，一般情况下，一般情况下，物质呈中性物质呈中性物质呈中性物质呈中性，但受外界影响时，但受外界影响时，但受外界影响时，但受外界影响时，电子电子电子电子会会会会发生发生发生发生转移转移转移转移，物体就带了电。得，物体就带了电。得，物体就带了电。得，物体就带了电。得到到到到电电电电子子子子的的的的带带带带负电负电负电负电，失去失去失去失去电子电子电子电子的的的的就带就带就带就带正电正电正电正电。起电的实质起电的实质起电的实质起电的实质感应起电的实质是什么感应起电的实质是什么感应起电的实质是什么感应起电的实质是什么：当带电体靠近导体时，导体当带电体靠近导体时，导体当带电体靠近导体时，导体当带电体靠近导体时，导体内的自由电子会向靠近或远离带电内的自由电子会向靠近或远离带电内的自由电子会向靠近或远离带电内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动。体的方向移动。体的方向移动。体的方向移动。（同性相斥，异性相同性相斥，异性相同性相斥，异性相同性相斥，异性相吸吸吸吸。）。）。）。）实质是实质是实质是实质是电荷重新分布电荷重新分布电荷重新分布电荷重新分布！摩擦为什么使物体带电摩擦为什么使物体带电摩擦为什么使物体带电摩擦为什么使物体带电：由于摩擦做功，一由于摩擦做功，一由于摩擦做功，一由于摩擦做功，一物体中的电子获得能量，物体中的电子获得能量，物体中的电子获得能量，物体中的电子获得能量，转移到另一个物体上。转移到另一个物体上。转移到另一个物体上。转移到另一个物体上。实质是实质是实质是实质是电荷的转移电荷的转移电荷的转移电荷的转移。接触起电的实质接触起电的实质接触起电的实质接触起电的实质实质：实质：实质：实质：电荷从一个物体转移到另一个物体，前后电荷总量不变。电荷从一个物体转移到另一个物体，前后电荷总量不变。电荷从一个物体转移到另一个物体，前后电荷总量不变。电荷从一个物体转移到另一个物体，前后电荷总量不变。三、电荷守恒定律三、电荷守恒定律三、电荷守恒定律三、电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。持不变。物理学的基本定律之一物理学的基本定律之一。它指出，对于一个。它指出，对于一个孤立系统，不论发生什么变化孤立系统，不论发生什么变化，其中所有电荷，其中所有电荷的代数和永远保持不变。如果某一区域中的电的代数和永远保持不变。如果某一区域中的电荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或消失了某种符号的电荷，那么必定有等量的异消失了某种符号的电荷，那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。号电荷同时产生或消失。接触后接触后再分开再分开-Q+Q+Q接触后接触后再分开再分开-3QQ-Q-Q再分开再分开接触后接触后四、静电的利用与防止四、静电的利用与防止四、静电的利用与防止四、静电的利用与防止激光打印、复印机激光打印、复印机激光打印、复印机激光打印、复印机1 1、利用、利用、利用、利用静电喷涂静电喷涂静电喷涂静电喷涂静电除尘静电除尘静电除尘静电除尘2、防止、防止人民银行呼和浩特中心支行科技处网络人民银行呼和浩特中心支行科技处网络人民银行呼和浩特中心支行科技处网络人民银行呼和浩特中心支行科技处网络科科长王广平说，工作中，他们时刻严科科长王广平说，工作中，他们时刻严科科长王广平说，工作中，他们时刻严科科长王广平说，工作中，他们时刻严防电脑维护中的静电危害。他说：防电脑维护中的静电危害。他说：防电脑维护中的静电危害。他说：防电脑维护中的静电危害。他说：“人人人人体本身可带体本身可带体本身可带体本身可带2 2万优的静电电压，但这对万优的静电电压，但这对万优的静电电压，但这对万优的静电电压，但这对人没有任何影响。然而，对于电脑维修人没有任何影响。然而，对于电脑维修人没有任何影响。然而，对于电脑维修人没有任何影响。然而，对于电脑维修专业人员来说，这点点的静电，足可以专业人员来说，这点点的静电，足可以专业人员来说，这点点的静电，足可以专业人员来说，这点点的静电，足可以导致其所维修的电路板和集成电器元件导致其所维修的电路板和集成电器元件导致其所维修的电路板和集成电器元件导致其所维修的电路板和集成电器元件损坏。损坏。损坏。损坏。解决：使用前先用手接触接一解决：使用前先用手接触接一解决：使用前先用手接触接一解决：使用前先用手接触接一金属，导走人体静电。金属，导走人体静电。金属，导走人体静电。金属，导走人体静电。生产生活中静电也可能是隐形杀手！生产生活中静电也可能是隐形杀手！生产生活中静电也可能是隐形杀手！生产生活中静电也可能是隐形杀手！印刷厂中的静电处理不慎会导致为灾！印刷厂中的静电处理不慎会导致为灾！印刷厂中的静电处理不慎会导致为灾！印刷厂中的静电处理不慎会导致为灾！解决：保持适当的空气湿度。解决：保持适当的空气湿度。解决：保持适当的空气湿度。解决：保持适当的空气湿度。油罐车车尾装有一条拖地的拆铁链。油罐车车尾装有一条拖地的拆铁链。油罐车车尾装有一条拖地的拆铁链。油罐车车尾装有一条拖地的拆铁链。目的：导走摩擦产生的静电！目的：导走摩擦产生的静电！目的：导走摩擦产生的静电！目的：导走摩擦产生的静电！工厂里的工人常受电击，这是传送带传送工厂里的工人常受电击，这是传送带传送工厂里的工人常受电击，这是传送带传送工厂里的工人常受电击，这是传送带传送工作是摩擦起电和静电感应的缘故。工作是摩擦起电和静电感应的缘故。工作是摩擦起电和静电感应的缘故。工作是摩擦起电和静电感应的缘故。解决：皮带镀银，保持湿度。解决：皮带镀银，保持湿度。解决：皮带镀银，保持湿度。解决：皮带镀银，保持湿度。2、防止、防止雷雨时，云层中大量雷雨时，云层中大量雷雨时，云层中大量雷雨时，云层中大量静电由避雷针直接静电由避雷针直接静电由避雷针直接静电由避雷针直接导导导导入入入入地下；同时避雷针地下；同时避雷针地下；同时避雷针地下；同时避雷针尖端放电，也尖端放电，也尖端放电，也尖端放电，也中和中和中和中和了了了了云层中的部分电荷。云层中的部分电荷。云层中的部分电荷。云层中的部分电荷。油轮上的工作油轮上的工作油轮上的工作油轮上的工作人员穿导电材人员穿导电材人员穿导电材人员穿导电材料做的衣服料做的衣服料做的衣服料做的衣服为保证通信质量，为保证通信质量，为保证通信质量，为保证通信质量，一般在电缆外表一般在电缆外表一般在电缆外表一般在电缆外表加一层金属丝织加一层金属丝织加一层金属丝织加一层金属丝织网套。这就是网套。这就是网套。这就是网套。这就是屏屏屏屏蔽电缆蔽电缆蔽电缆蔽电缆。电子仪器常会因外电子仪器常会因外电子仪器常会因外电子仪器常会因外界干拢而无法正常界干拢而无法正常界干拢而无法正常界干拢而无法正常工作。工作。工作。工作。防止：采用防止：采用防止：采用防止：采用静电屏蔽的方法消静电屏蔽的方法消静电屏蔽的方法消静电屏蔽的方法消除影响。除影响。除影响。除影响。生产生活中静电防止！生产生活中静电防止！生产生活中静电防止！生产生活中静电防止！1 1、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是（、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是（、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是（、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是（）A.A.向外界散热向外界散热向外界散热向外界散热B.B.做为油罐车的标志做为油罐车的标志做为油罐车的标志做为油罐车的标志 C.C.发出响声，提醒其他车辆和行人的注意发出响声，提醒其他车辆和行人的注意发出响声，提醒其他车辆和行人的注意发出响声，提醒其他车辆和行人的注意 D.D.把电荷导入大地，避免由静电造成危害把电荷导入大地，避免由静电造成危害把电荷导入大地，避免由静电造成危害把电荷导入大地，避免由静电造成危害习题演练习题演练2 2、蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可、蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可、蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可、蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。下列说法正确的是（以吸引带正电的花粉。下列说法正确的是（以吸引带正电的花粉。下列说法正确的是（以吸引带正电的花粉。下列说法正确的是（）AA、蜜蜂带负电、蜜蜂带负电、蜜蜂带负电、蜜蜂带负电BB、蜜蜂带正电、蜜蜂带正电、蜜蜂带正电、蜜蜂带正电 CC、空气不带电、空气不带电、空气不带电、空气不带电DD、空气带负电、空气带负电、空气带负电、空气带负电3 3、下列哪些措丝是为了防止静电危害？（、下列哪些措丝是为了防止静电危害？（、下列哪些措丝是为了防止静电危害？（、下列哪些措丝是为了防止静电危害？（）AA、在高大的建筑物顶端安装避雷针、在高大的建筑物顶端安装避雷针、在高大的建筑物顶端安装避雷针、在高大的建筑物顶端安装避雷针BB、在高大的烟囱中安装静电除尘器、在高大的烟囱中安装静电除尘器、在高大的烟囱中安装静电除尘器、在高大的烟囱中安装静电除尘器 CC、静电复印、静电复印、静电复印、静电复印DD、静电喷涂、静电喷涂、静电喷涂、静电喷涂4 4、两同学在做电学实验，感应起电器集电端的小、两同学在做电学实验，感应起电器集电端的小、两同学在做电学实验，感应起电器集电端的小、两同学在做电学实验，感应起电器集电端的小球靠近内有小鸟的鸟笼，转动起电器，小球与鸟球靠近内有小鸟的鸟笼，转动起电器，小球与鸟球靠近内有小鸟的鸟笼，转动起电器，小球与鸟球靠近内有小鸟的鸟笼，转动起电器，小球与鸟笼间产生放电为花，使鸟笼带了电，但笼中小鸟笼间产生放电为花，使鸟笼带了电，但笼中小鸟笼间产生放电为花，使鸟笼带了电，但笼中小鸟笼间产生放电为花，使鸟笼带了电，但笼中小鸟安然无恙，对这现象的解释正确的是（安然无恙，对这现象的解释正确的是（安然无恙，对这现象的解释正确的是（安然无恙，对这现象的解释正确的是（）A A、小鸟不怕电、小鸟不怕电、小鸟不怕电、小鸟不怕电BB、金属鸟笼的感应起电作用、金属鸟笼的感应起电作用、金属鸟笼的感应起电作用、金属鸟笼的感应起电作用C C、金属鸟笼起静电屏蔽作用、金属鸟笼起静电屏蔽作用、金属鸟笼起静电屏蔽作用、金属鸟笼起静电屏蔽作用DD、鸟笼与桌面绝缘、鸟笼与桌面绝缘、鸟笼与桌面绝缘、鸟笼与桌面绝缘5 5、下列现象中，不属于摩擦起电的有（）、下列现象中，不属于摩擦起电的有（）、下列现象中，不属于摩擦起电的有（）、下列现象中，不属于摩擦起电的有（）AA、将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近纸屑，纸屑被吸起、将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近纸屑，纸屑被吸起、将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近纸屑，纸屑被吸起、将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近纸屑，纸屑被吸起BB、在干燥的天气中脱毛绒衣，会听到轻微的噼啪声、在干燥的天气中脱毛绒衣，会听到轻微的噼啪声、在干燥的天气中脱毛绒衣，会听到轻微的噼啪声、在干燥的天气中脱毛绒衣，会听到轻微的噼啪声CC、用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附有许多细微脏物、用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附有许多细微脏物、用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附有许多细微脏物、用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附有许多细微脏物DD、把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针就能吸引铁屑、把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针就能吸引铁屑、把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针就能吸引铁屑、把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针就能吸引铁屑