高中物理人教版选修3-1：1.7 静电现象的应用

1.7 静电现象的应用导学案【学习目标】1了解静电的应用和防止原理。2会分析日常生活中的静电现象，对有害经典提出有效的防止措施。3培养学生对经典现象的分析，以及利用静电知识解决有关问题的能力。【重点难点】静电屏蔽【学法指导】认真阅读教材，观察教材插图，体会处于静电平衡状态时导体内的电场特点，了解避雷针的工作原理和静电屏蔽现象的产生原理【知识链接】电场对电荷的基本性质是什么？将金属导体放置在电场中，自由电子将如何移动？自由电子的定向移动将导致怎样的的结果？【学习过程】一、静电平衡状态特点：1、 2、 尝试应用1图示中，A、B都是装在绝缘柄上的导体，A带正电后靠近B，发生静电感应。若取地球电势为零，则A导体B上任意一点电势都为零B导体B上任意一点电势都为正C导体B上任意一点电势都为负D导体B上右边电势为正，左边电势为负二、导体上电荷的分布静电平衡时，导体内部的电荷分布的特点：来源:1、 来源:2、 尝试应用2对于电场中处于静电平衡状态的导体，下列分析不正确的是（ ）A导体内部的场强处处为零B导体内部没有电荷，电荷只能分布在导体的外表面C导体内部是外电场与感应电荷电场叠加后的合场强，其大小为零D处于静电平衡的导体内部的自由电子不再运动三、尖端放电1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 空气电离 正负电荷奔向异种电荷 尖端失去电荷 尖端放电2闪电防护雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当遵从四条原则一是人体应尽量降低自己，以免作为凸出尖端而被闪电直接击中，所以人长得高还是一件非常痛苦的事情二是人体与地面的接触面要尽量缩小以防止因“跨步电压”造成伤害所谓跨步电压是雷击点附近，两点间很大的电位差，如若人的两脚分得很开，分别接触相距远的两点，则两脚间便形成较大的电位差，有强电流通过人体使人受伤害第三是不可到孤立大树下和无避雷装置的高大建筑体附近，不可手持金属体高举头顶第四是不要进水中，因水体导电好，易遭雷击总之，应当到较低处，双脚合拢地站立或蹲下，以减少遭遇雷的机会尝试应用3避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是（ ）A云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷C云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地D以上说法都不对四、静电屏蔽1定义： 2应用： 五、静电现象的其他应用1静电除尘2静电植绒3静电喷涂4静电分选5静电复印【训练测试】1导体处于静电平衡时，下列说法正确的是()A导体内部没有电场B导体内部没有电荷，电荷只分布在导体外表面C导体内部没有电荷的运动D以上说法均不对2如图所示，某同学在桌上放两摞书，然后把一块洁净的玻璃板放在上面，使玻璃板离开桌面23cm，在宽约0.5cm的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪刀把它们剪下来，放在玻璃板下面，再用一块硬泡沫塑料在玻璃上来回擦动，此时会看到小纸人翩翩起舞下列哪种做法能使实验效果更好()来源:A将玻璃板换成钢板B向舞区哈一口气C将玻璃板和地面用导线连接D用一根火柴把舞区烤一烤来源:3每到夏季，我省各地纷纷进入雨季，雷雨等强对流天气频繁发生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()不宜使用无防雷措施的电器或防雷措施不足的电器及水龙头不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙，远离带电设备固定电话和手提电话均可正常使用在旷野，应远离树木和电线杆ABC D4金属球壳原来带有电荷，而验电器原来不带电，如图所示，现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连，验电器的金属箔()来源:来源:A不会张开 B一定会张开C先张开后闭合 D可能会张开5(2009长沙市一中高二检测)如图所示，棒AB上均匀分布着正电荷，它的中点正上方有一P点，则P点的场强方向为()A垂直于AB向上 B垂直于AB向下C平行于AB向左 D平行于AB向右6如图所示，一导体AB放在一负电荷的电场中，导体AB与大地是绝缘的，当导体处于静电平衡时，(1)比较A端和B端电势的高低(2)比较A点和B点场强大小(3)比较A、B端外表面场强大小(4)若A端接地，AB导体带什么电？(5)若把A端和B端用导线连接，A、B端电荷中和吗？【参考答案】1答案：D2答案：D3答案：B解析：表面具有突出尖端的导体，在尖端处的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电固定电话和手提电话的天线处有尖端，易引发尖端放电造成人体伤害，故不能使用4答案：B来源:来源:5答案：A6答案：(1)AB导体处于静电平衡状态，是等势体，AB(2)A点和B点场强均为零，EAEB0(3)利用电场线分布可知A端分布密，EAEB(4)AB导体处于负电荷的电场中，其电势低于大