第08讲 静电的利用和防护【学生版】-新高二物理暑假预习讲义（人教版）.docxVIP

第8讲静电的利用和防护

学习目标

1.知道静电在生活生产中的利用。

2.了解静电喷漆、静电除尘和静电复印的工作原理。

3.知道静电的危害及防治的方法。

知识点一静电的利用

模拟静电除尘

如图所示，将铝片和铜丝放入去掉底部的矿泉水瓶中，用静电高压电源的负极连接铜丝，正极连接铝片，这样便制成了简易的静电除尘器。你知道其中的道理吗？

1.静电喷漆

利用在物体上喷涂液体或固体涂料，即静电喷漆，设法使雾化的油漆液滴或固体涂料的细小颗粒飞离喷嘴时带上电荷，在电场力作用下飞向作为的工件，由于同种电荷的排斥作用，就能够比较均匀地沉积于工件表面。

2.静电除尘

除尘装置由金属管A和悬挂在管中心的B组成，工作时，使中心的金属导线B带，金属管A接地，A、B之间产生如图甲所示的强电场，距B越近，电场越强。导线B附近的气体分子被强电场电离，形成电子和正离子，电子在向正极A运动的过程中，使烟尘中的颗粒带上负电。这些带电颗粒在静电力作用下被吸附到正极A上，最后在重力作用下落入下方的漏斗中。

3.静电复印机的基本工作原理

激光扫描原稿上的文字或图案，经反射聚焦在携带静电的上。激光扫描到原稿上的空白处，硒鼓上相应部位的静电荷就被，留在硒鼓上的静电荷就形成了原稿的文字或图案。墨粉被硒鼓上的吸引，被转移到复印纸上并被加热固定，复印纸上就出现了原稿上的文字或图案。

【思考】

(1)班级在布置元旦晚会的会场时需要把气球布置到墙上和黑板上，你有什么好办法吗？

(2)请再列举几个静电的应用。

1.静电的应用主要有以下几个方面

(1)根据静电能吸引轻小物体的性质，应用有：静电复印、静电喷洒农药、静电喷漆、静电除尘、静电植绒、静电净化空气等。

(2)利用高压静电产生的电场，应用有：静电保鲜、静电灭菌、处理作物种子等。

(3)利用静电放电时产生的臭氧灭菌消毒等。

2.静电利用的原理

带电粒子在静电力作用下聚集到相应带电极板，从而达到除尘、喷漆、复印等目的。

例1(多选)如图所示为静电除尘示意图，在M、N两点间加高压电源时，金属管内的空气电离，电离出的电子在静电力的作用下运动，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电荷，因而煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了。就此示意图，下列说法正确的是()

A.N接电源的正极 B.M接电源的正极

C.电场强度EBEA D.电场强度EBEA

训练1(多选)静电喷漆是利用静电现象制造的，其喷涂原理如图所示，则以下说法正确的是()

A.在喷枪喷嘴与被喷涂工件之间有一强电场

B.涂料微粒一定带正电

C.涂料微粒一定带负电

D.涂料微粒可能带正电，也可能带负电

知识点二静电的危害与防治

如图所示，在工厂里，靠近传送带的工人容易受到电击。经研究发现，这是由于传送带在传送过程中带上了电。

(1)为什么靠近传送带的物体会带电？

(2)你可以用什么方法来解决这个问题？

1.危害

(1)雷雨云的雷鸣电闪。云层向地面，有可能造成人畜伤亡、击毁树木房屋、造成停电事故、酿成飞行事故、引发森林大火、干扰无线电通信等。

(2)在存放易燃易爆品或产生粉尘、油雾较多的生产场所，静电火花极易点燃这些易燃物质，引起爆炸和火灾。

(3)静电放电可能引起电子设备的故障，造成电磁干扰。静电放电还可能导致火箭和卫星发射失败，干扰航天飞行器的运行。

(4)静电放电还可以击穿集成电路和精密的电子元件。

2.静电危害的防治

(1)要尽快多余电荷，避免静电积累。

(2)调节空气的。空气的湿度增大后，原来绝缘体的表面变得潮湿，从而成为导体，一些地方积累的电荷容易随时放出，无法进一步积累。潮湿的天气里不容易做好实验，也是这个道理。

3.在易燃易爆气体和粉尘聚集的场所保持良好的通风、消除火花的引爆条件。

4.给导体加一个尖端，就能把积累的电荷由尖端放走，这称为放电。

【思考】

(1)如图是医院常用的手术室，手术中给病人用的麻醉药是易燃品，因此手术室不允许出现任何电火花。

思考：医用手术室中对人员和设备有何要求？

(2)油罐车尾部都装有导电拖地带，你知道这是为什么吗？

1.静电的危害

静电是一种常见现象，也会给人们带来危害。如在印刷厂里，纸张之间摩擦带电，会使纸张粘在一起，难以分开；在印染厂里，棉纱、毛绒、人造纤维上的静电会吸引空气中的尘埃，使印染质量下降；静电对现代高精度电子设备影响很大，大量的静电不但会妨碍电子设备的正常运行，甚至会因火花放电而击穿电子仪器的某些器件。

2.防止静电危害的主要方法与途径

(1)尽量减少静电的产生，常用的方法是增大空气的湿度。

(2)尽快把静电导走，防止静电积累，常用的简单办法是接地。

例2生活科技上处处存在静电现象，有些是静电的应用，有些是要