2.3静电的利用与防护 学案-2021年粤教版(新教材)物理必修第三册
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1、第三节第三节 静电的利用与防护静电的利用与防护 学习目标 1.了解静电喷涂、静电除尘、静电复印、静电植绒的工作原理.2.知道尖端放电的原理,知道如 何利用和防止尖端放电.3.知道如何防止静电危害 一、静电喷涂 1工作原理:利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上负电荷,并吸附于带正电荷的被涂物 2优点:涂层质量高、涂粒利用率高、对使用者操作技巧要求低等 二、静电除尘 1结构:将高压电源的正极接在金属圆筒上,负极接到悬挂在管心的金属线上 2原理:正、负极间有很强的电场,使气体分子电离为电子和正离子电子在向着正极(金属圆筒)运动的 过程中,附在空气中的尘埃上,使粉尘带负电,并被吸附到金属圆筒
2、上,粉尘在筒壁积累到一定程度,在 重力的作用下落入下面的漏斗中再被排出 三、静电复印、静电植绒 1静电复印利用正、负电荷的吸引力进行油墨转移,其核心部件是一个有机光导体鼓的金属圆柱,其表面 被涂上有机光导体(OPC)没有光照射时,OPC 是绝缘体,受到光照时变成导体 2静电植绒工作原理: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 四、尖端放电 1空气的电离:导体尖端的电荷密度很大,附近的电场很强,强电场作用下的带电粒子剧烈运动,并与空 气分子碰撞从而使空气分子中的正、负电荷分离的现象 2尖端放电:所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于
3、被吸引,而与尖端上电荷中和,相当于导 体从尖端失去电荷的现象 尖端放电的应用与防止: (1)应用:避雷针是利用尖端放电保护建筑物等避免雷击的一种设施 (2)防止:高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失 五、防止静电危害 1静电危害的分类:(1)静电力造成的不良后果;(2)静电火花引起的灾害 2防止静电危害的措施:(1)控制静电的产生;(2)把产生的电荷尽快导走 判断下列说法的正误 (1)静电喷涂是使雾化的涂料微粒带上负电荷,并吸附于带正电的被涂物( ) (2)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地( ) (3)飞机轮上装有拖地线,油罐车后面拖条铁链都是把静电
4、导入大地( ) 一、静电现象的应用 (多选)如图 1 为静电除尘器除尘机理的示意图尘埃在电场中通过某种机制带电,在静电力的作用 下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘的目的下列表述正确的是( ) 图 1 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带电尘埃所受静电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静电力越大 答案 BD 解析 由于集尘极与电源的正极连接,尘埃在静电力作用下向集尘极迁移并沉积,说明到达集尘极的尘埃 带负电,A 错;电场方向由集尘极指向放电极,B 正确;尘埃带负电荷,在电场中受静电力的方向与电场方 向相反,C 错;根据 FqE 可得,同一位置带电荷量
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