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1、第一章 电荷与电场第1讲 静电现象及其应用高中物理选修1-1教科版 目标定位 1.知道静电现 象和摩擦起电的 原因.2.知道自然界中存在两种电荷，理解 电荷守恒定律.3.了解静电的应用和防止静 电危害的方法 一、静电现象 1两种不同材料的物体相互 后能够 吸引轻小物体，就说物体带了“电”，带电 的物体叫做“带电 体”，通过摩擦使物体带 电的方法被称为“ ” 2电荷的电性及相互作用 (1)自然界只有两种电荷： 和 (2)同种电荷相互 ，异种电荷相 互 摩擦摩擦起电电正电电荷负电负电 荷排斥 吸引 想一想： 你除了知道摩擦可以起电之外，还知道哪 些方式可以起电？ 答案 接触起电(或感应起电) 二、
2、摩擦起电现象的解释 1原子由原子核及围绕 核运动的多个电子 所构成在正常情况下，原子是呈 的 2电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不 能 ，只能从一个物体转移到 ，或者从物体的一部分转移到 ；在任何的物质运动变 化过 程中，电荷的 保持不变电电中性创创造 消灭灭另一个物体另一部分总总量 3电荷量：物体所带电 荷的多少称为 ，简称电量在国际单 位制中，电荷量的 单位是 ，简称 ，用符号 表示电电荷量 库仑库仑库库C 4元电荷：一个电子所带电 荷量的绝对值 为 ，它是电荷的最小单元， 称为元电荷，记作e1.6 1019 C 任何带电 体所带的电荷量都是元电荷的 5摩擦起电的过程实质 上是通过做功使正
3、负电 荷 的过程1.61019 C整数倍分离 想一想： 有人把摩擦起电说 成是“摩擦生电”，这种 说法对吗 ？为什么？ 答案 不对摩擦起电的过程是电荷的转 移，而不是产生了电荷 三、静电的应用 、静电复印、静电加速器、静 电喷涂与静电植绒 四、静电的危害与防止 1静电的危害 (1)在印刷、纺织 等过程中，由于摩擦起 电，正负电 荷的吸引可能造成纸张 、 棉纱 (2)在化工产品的生产过 程中，由于摩擦 起电，当电荷积累到一定程度时，会发生 或打火静电电除尘尘粘连连缠绕缠绕放电电 2静电防止的办法 (1)采用消除静电装置 (2)增加空气 (3)使用抗静电材料湿度 想一想： 除了以上关于防止静电危害
4、的方法外，你 还知道生活中哪些是防止静电危害的方法 或措施？ 答案 雷电这 一静电现 象常常会造成巨大 的自然灾害，为了避免建筑物遭受雷击， 通常在高大的建筑物上安装避雷针轮船 上的工作人员穿导电 材料做的衣服，输油 管每隔100300 m就要接地一次，油罐车 的尾部拖一条铁链 都是为了防止静电的危 害 一、起电方式 1摩擦起电 (1)原因：不同物体间摩擦时，由于摩擦 做功使电子获得能量发生转移，结果使物 体分别带 上等量异种电荷一个物体与其他 不同物体摩擦起电时 ，该物体带正电，还 是带负电 ，取决于两物体中的原子对电 子 的束缚能力的相对大小 (2)实质 ：用摩擦的方法使电荷发生了转 移
5、2接触带电 (1)方法：用带电导 体与不带电导 体接 触或两个带相反电荷但所带电 荷量不同的 导体相接触，都可以使导体带电 (2)实质 ：电荷从一个物体转移到另一 物体 【例1】 (单选)(2012河北省学业水平测 试)一根带电 橡胶棒能够吸引干燥的软木屑 软木屑接触到橡胶棒后，往往又剧烈地 跳离橡胶棒发生这一现象的主要原因是 ( ) A橡胶棒与软木屑间的库仑 力使之跳 离 B软木屑所受重力使之跳离 C带电 橡胶棒周围空间存在磁场 D软木屑之间的库仑 力使之跳离 答案 A 解析 因橡胶棒带电，软木屑接触到橡胶 棒后，软木屑与橡胶棒带同种电荷(正电或 负电)，它们之间的斥力作用使软木屑跳离 ，选
6、项A正确 【例2】 有两个完全相同的带电绝缘 金 属小球 A、B，分别带 有电荷量QA 6.4109C，QB3.2109C，让两绝 缘金属小球接触接触后B带多少电荷量 ？在接触过程中，电子如何转移？ 三、静电的应用与防止 1静电的应用 静电技术应 用的原理：应用了同种电荷 相排斥、异种电荷相吸引的原理 主要应用：静电复印、静电除尘、静电 加速度、静电喷 漆、静电植绒、静电喷药 、静电育种、静电杀 菌和静电治病等 (1)静电复印机的原理：利用了静电的吸 附作用 (2)静电除尘的原理：带电 粒子受到电场 力 的作用，会向电极运动，最后被吸附在电 极上如果筒内充满烟雾，把两个电极接 在高压电 源上，
7、烟雾很快就消失 (3)静电喷 漆的原理：当油漆从喷枪 中喷出 时，喷嘴使油漆微粒带正电它们相互排 斥，扩散开来形成一大团漆云，被吸附在 带负电 的物体表面这种静电喷 漆的方法 省漆而均匀 2静电的防止 (1)印染厂里的静电的危害与防止 危害：在印染厂里，棉纱、毛线、化学 纤维 上的静电会吸引空气中的尘埃，使印 染质量下降 防止：使车间 里保持一定湿度，让电 荷 随时放出 (2)雷电这 一静电现 象常常会造成巨大 的自然灾害，为了避免雷电的危害，通常 使用避雷针避雷针是由富兰克林发明的 (3)简单易行而又安全可靠的防止静电危害 的方法：用良导体把容易产生静电的部件 良好接地例如：轮船上的工作人员
8、穿导 电材料做的衣服；输油管每隔100300 m 就要接地一次；油罐车的尾部拖一条铁链 【例3】 (多选)(2013广东省学业水平考 试)静电喷 涂机原理如图111所示，静 电喷 涂机接高压电 源，工作时将涂料微粒 喷向带正电的被喷涂工件，高速运动的微 粒被吸附到工件表面，关于静电喷 涂机的 涂料微粒，下列说法中正确的有 ( )图111 A微粒带正电 B微粒带负电 C微粒受电场 力作用 D微粒受洛 伦兹 力作用 答案 BC 解析 由正电荷对涂料的吸引作用可得出 涂料带负电荷 针对训练 (单选)关于静电的利用和防范， 以下说法正确的是 ( ) A没有安装避雷针的建筑物一定会被雷电 击毁 B油罐车
9、行驶途中车尾有一条铁链 拖在 地上，避免产生电火花引起爆炸 C飞机起落架的轮胎用绝缘 橡胶制成， 可防止静电积 聚 D手术室的医生和护士都要穿绝缘 性能 良好的化纤制品，可防止麻醉药燃烧 答案 B 解析 下雨时，一般会有雷电，如果在高 大建筑物顶端装上避雷针，通过避雷针与 大地相连，就能及时把电荷导入大地，从 而避免建筑物被雷电击坏，如果没有安装 会有危险，但对低矮的建筑不至于一定被 雷电击毁，选项A说法错误；油罐车在运动 的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩 擦产生静电，后面拖一条铁链就可以及时 的把产生的静电导走，有利于消除静电， 故选项B符合题意； 飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶 做轮胎，是为了及时地把飞机在飞行过程 中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移 给大地，以免发生放电现象，保证飞机和 乘客的安全，选项C说法错误；绝缘性能良 好的化纤制品的衣服不能及时把静电导入 大地，容易造成手术事故，选项D说法错误 再见
