物理选修1-1-1.3生活中的静电现象PPT课件

导入新课 先用塑料梳子吸碎纸屑 再用梳过头发的塑料梳子吸碎纸屑 靠近头发 观察发生的现象 讨论解释观察到的现象 纸屑被梳子吸起来 通过以前的学习 我们已经知道了 由于梳子和头发通过摩擦起电 在遇到轻小纸屑时产生放电现象 从而吸引纸屑 接下来 我们观看一组图片 想一想我们生活中还有哪些放电现象 究竟什么是放电现象 雷电和避雷 在干燥天气的黑夜里脱去化纤衣服时会看到火花 听到僻啪声 实验室中感应起电机的两个导电杆之间也能发生火花放电 很多房屋顶上装有避雷针是为了进行接地放电 运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖着 这样可以把电荷引入大地 避免放电时产生的火花引起爆炸 飞机轮胎用导电像胶制成 可以避免着陆时机身积累电荷 究竟什么是放电现象呢 带电物体失去电荷的现象叫做放电现象 1 3生活中的静电现象 教学目标 知识与技能1 了解生活中常见的静电现象 能够用所学的解释简单的静电现象 2 了解人类应用静电和防止静电的事例 过程与方法根据已有知识 运用逻辑推理 对观察到的现象进行合理的解释 情感与价值观1 通过了解一些静电现象和避雷方法 认识人类社会在发展过程中如何适应自然 建立人类必须与自然相互依存 和谐发展的认识 2 发展探究身边科学现象的兴趣 教学重难点 重点1 体验静电现象 2 初步了解对静电现象的科学解释 难点1 通过实验 探究不同电荷之间的相互作用 2 根据已有知识 运用逻辑推理 对观察到的现象进行合理的解释 本节导航 一 放电现象二 雷电和避雷三 静电的应用和防止 动画 油罐车的铁链 1 火花放电是指物体上积累了电荷 且放电时出现火花的放电现象 2 接地放电是指为了防止在物体上过量积累电荷 而用导体与大地连接把电荷接入大地时的放电现象 起电机导电杆间的火花放电现象 汽车拖的铁链能把电荷导入大地 飞机轮胎用导电像胶制成 可以避免着陆时机身积累电荷 云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时 能产生耀眼的闪光和巨响 这就是闪电和雷鸣 闪电的电流可以高达几十万安培 会使建筑物严重损坏 把一个大的导体安放在绝缘支架上 并使导体带电 然后用带绝缘柄的小验电球 接触它的 点 再与验电器接触 检验 点的带电情况 按同样的方法检验 点 点的带电情况 检验A B C点的带电情况 这个实验说明了什么问题 验电球跟带电体的 处接触后 再接触验电器的小球 验电器的金属箔张角较小 跟 处接触后 验电器的金属箔张角较大 跟尖端 处接触后 验电器的金属箔张角最大 电荷在导体表面的分布是不均匀的 突出的位置 电荷比较密集 平坦的位置 电荷比较稀疏 导体尖锐部位的电荷特别密集 尖端附近的电场就特别强 会放出电荷 这种现象我们称之为尖端放电 高压电气设备的放电现象 动画 尖端放电 富兰克林通过实验发现了尖端放电 并在1753年发明了避雷针 带点云层靠近建筑物时 建筑物带上了异号电荷 避雷针通过尖端放电中和了云层中的电荷 避雷针 几种常见的避雷针 一种避雷针的避雷原理 如图是模拟避雷针作用的实验装置 金属板M接高压电源的正极 金属板N接负极 金属板N上有两个等高的金属柱A B A接尖头 B接圆头 逐渐升高电源电压 当电压达到一定数值时 可看到放电现象 避雷针模拟实验 A B两个金属柱 哪个更容易放电 A金属柱 尖端更容易放电 当电荷积累到一定程度后 会产生强烈的放电现象 可能产生雷击 然而雷电对人类生活也会产生益处 有哪些益处呢 闪电产生的高温促使空气中的氧和氮化合成氮氧化物 随雨水降至地面 成为天然的氮肥 闪电产生的臭氧留在大气层中 能保护地球上的生物免遭紫外线的伤害 1 静电除尘燃煤时会产生大量煤灰 污染大气 在烟囱底部安装静电除尘器就可以把煤灰除掉 静电在工业和生活中有很重要的用途 有时又会带来很多麻烦 需要防止 在许多场合都可以发现人们应用静电的例子 有哪些例子呢 动画 静电除尘 2 静电喷漆当油漆从喷枪喷出时 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喷云 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 3 静电复印复印机是利用静电的吸附作用工作的 动画 静电喷漆 动画 静电复印 课堂小结 1 放电现象 带电物体失去电荷的现象 2 火花放电 物体上积累了电荷 且放电时出现火花的放电现象 3 接地放电 为了防止在物体上过量积累电荷 而用导体与大地连接把电荷接入大地时的放电现象 4 尖端放电 导体尖锐部位的电荷特别密集 尖端附近的电场就特别强 会放出电荷的现象 5 静电的应用 静电除尘 静电吸附 静电喷漆等等 高考链接 1 下列在静电场中叙述正确的是 A 电场强度处处为零的区域内 电势也一定处处为零B 电场强度处处相同的区域内 电势也一定处处相同C 电场强度的方向总是跟等势面垂直的D 沿着电场强度的方向 电势总是不断降低的 C 2 96年高考题 a b c是一条电力线上的三个点 电力线的方向由a到c a b间的距离等于b c间的距离 用Ua Ub Uc和Ea b c分别表示a b c三点的电势和电场强度 可以断定 A a b cB Ea b cC a b b cD a b c A 课堂练习 练习1 应如何做好建筑物内部的防雷工作 答 要做好建筑物内部的防雷 就是要在电源 电话 电视 计算机网络等的进线处 安装相应的避雷器 在雷电波侵入时 避雷器就会将雷电流泄放到大地网络版上 避免室内的电器设备等被击坏或烧坏 甚至引起火灾 练习 有关静电的以下说法中正确的是 A 干燥天气里脱化纤衣物时常常会看到火花 听到劈啪声B 室内栽花种草可有效防止静电C 高压输电导线表面要很光滑 以避免因尖端放电而损失电能D 油罐车尾装一条拖地铁链 有利于消除静电 AD 练习 为什么避雷针可以保护建筑物免遭雷击 答 如果建筑物安装了避雷针 在避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出 逐渐中和云中的电荷 保护建筑物 使其免遭雷击 避雷针就是利用的针尖放电原理 练习4 下列有关生活中的静电 有利的是 有害的是 静电除尘 静电喷涂 静电复印 雷雨天高大树木下避雨 飞机轮胎用导电橡胶制成 电视荧屏上常有一层灰尘 练习5 简述静电除尘的原理 答 除尘圆筒的外壁连到高压电源的正极 中间的金属丝连到负极 圆筒中气体分子中的电子和带正电的部分由于受到方向相反的强大的静电力而分离 粉尘吸附了电子而带负电 飞向筒壁 最后在重力的作用下落在筒底 这个方法不但可以净化废气 而且便于回收其中的有用物质 教材习题答案 1 略2 答 因为针尖状的放电极电荷会特别密集 尖端附近的电场就特别强 极易发生尖端放电产生电火花 从而点燃气体 验电器的金属杆上端不做成针尖状就是为了避免尖端放电的发生 3 答 在干燥的天气