教科版高中物理必修第三册 第一章 静电场 7静电的利用和防护 课件

第一章静电场7.静电的利用和防护核心素养：1.了解静电的产生及特点。2.了解静电在生产、生活中的利用。3.了解静

电的危害及防治静电危害的方法。第3页研习任务一静电的利用合作

讨论如图所示，在工厂里，靠近传送带的工人经常受到电击。经研究发现，这是由于

传送带在传送过程中带上了电。（1）解释为什么靠近传送带的物体会带电？提示：（1）传送带因为与被传送的物体间发生摩擦而带电，靠近传送带的物体

因为静电感应也带上电。（2）你可以用什么方法来解决这个问题？提示：（2）要避免这种电击，可以把导体材料如金属丝等掺到传送带材料中，

让传送带变成导体，或者用导体制造传送带，再用适当的方法把传送带接地，静电便

不会积累，工人也不会再遭电击。教材

认知1.

静电（1）物体带电后，其周围会产生电场，电场中电势不同的两点间存在

。电

压高到一定程度，就会击穿周围的空气而发生

⁠。（2）带电体的

越好，电荷越容易积累，产生的电压就会越

⁠。电压火花放电绝缘性能高2.

静电的利用（1）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

⁠

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：烟尘中带有负电的颗粒在

的作用下吸附到桶壁上，

在

的作用下落入漏斗中，达到除尘的目的。（3）激光打印：硒鼓转动时带上负电，被光照射的部分硒变成

，电荷被

导走，硒鼓上留下带负电的“静电潜像”经过墨盒时吸引不带电的墨粉，带

⁠电

的打印纸受到硒鼓的滚压后“吸走”墨粉形成图像。（4）利用静电的其他应用：

、

、

等。同种电

场力电极静电力重力半导体正静电屏蔽静电复印静电植绒3.

静电危害（1）雷雨云的雷鸣电闪。云层向地面的

，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、

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，

⁠火花极易点燃

这些易燃物质，引起

和火灾。（3）静电放电可能引起电子设备的故障，造成

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。放电干扰静电爆炸电磁4.

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。导走湿度静电静电金属尖端研习

经典[典例1]

（多选）很多以煤做燃料的电厂，每天排出的烟气带走大量的煤粉，如图

甲所示，这不仅浪费燃料，而且严重地污染环境，为了消除烟气中的煤粉，可利用静

电除尘，如图乙，在P、Q两点加高电压时，金属管内空气电离。电离出来的电子在

电场力的作用下，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，导致煤粉被吸附在管壁上，排

出的烟就清洁了。m、n为金属管内两点。下列说法正确的是（

AB

）ABA.

Q接电源的正极B.

金属圆筒内越靠近Q极电势越高C.

在煤粉颗粒靠近筒壁过程中，电场力对其做负功D.

某时刻分别处于m、n两点的两煤粉颗粒电势能Em＞En[解析]

管内接高电压时，管内产生强电场，它使空气电离而产生电子，电子在电场

力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使煤粉带负电，所以Q应接高压电源的正

极，P接负极，A正确；根据上述分析可知，电场线由Q到P，沿电场线电势降低，由

于P接电源负极，所以越靠近P电势会越小，越靠近Q极电势越高，B正确；电场强度

方向由Q指向P，煤粉颗粒带负电，所受电场力方向由P指向Q，可知在煤粉颗粒靠近

筒壁过程中，电场力做正功，电势能减小，C错误；根据Ep＝qφ可知，电势能大小与

电势φ、电荷量q有关，由于两煤粉颗粒带电荷量大小关系未知，所以m、n两点处的

两煤粉颗粒电势能大小无法比较，D错误。

静电现象是客观存在的，利用静电现象可以为生活和生产服务，如静电除尘，静

电复印等，当然静电现象也能带来一些危害，如产生电火花，发生火灾或爆炸，静电

现象对精密设备也会产生不利影响，此时我们应当消除或减小静电带来的不利影响。第13页研习任务二静电的危害与防护合作

讨论油罐车尾部都装有导电拖地带，你知道这是为什么吗？

提示：油罐车在运输的时候，油会与桶壁摩擦起电，油罐车后面拖一条导电拖地

带就可以将产生的静电及时导走，防止静电积累到一定程度再放电发生爆炸危害。研习

经典[典例2]小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标。关于图标的含

义，下列说法正确的是（

C

）A.

工作人员工作时间须穿纯棉服装B.

用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系C.

化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D.

制作这些图标的依据是为了应用静电现象C[解析]

加油站工作人员在工作时应避免产生静电，可以穿纯棉衣服，但不是必

须的，故A错误；用塑料梳子梳头时会产生静电，故B错误；化纤手套与接触物

容易摩擦起电，从而引起油料燃烧，故C正确；这些图标都是为了减少静电的产

生，故D错误。第17页课后提素养基础

题组1.

思维辨析（1）静电喷涂是利用了静电。

（

√

）（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）用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则验电器箔片能张

开。

（

×

）（4）飞机轮上装有拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。

（

√

）√××√2.

如图所示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为尖头，B为圆头。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，先产生放电现象的是（

A

）避雷针模拟实验A.A金属柱B.B金属柱C.A、B金属柱同时D.

可能是A金属柱，也可能是B金属柱解析：导体尖端电荷比较密集，更容易产生放电现象，故选A。A中档

题组1.

静电除尘原理是设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被

收集起来。如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有

高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘

器的尘埃带电，最后被吸附到正极A上。下列选项正确的是（

B

）B静电除尘原理A.

收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电B.

收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电C.

收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场D.

静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程解析：收集器A接高压电正极，电离器B接高压负极，尘埃经过电离器带上了负电，

被带正电的A板吸引，故A错误，B正确；收集器A和电离器B不是正对的平行板，故

收集器A和电离器B之间形成的不是匀强电场，故C错误；静电除尘过程是电场力做正

功，电势能减少，机械能增加，是电场能向机械能转化的过程，故D错误。故选B。2.

防静电地板又叫作耗散静电地板，当它接地时，能够使电荷耗散。地板在施工

时，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体。下列关于防静电地板的说

法，正确的是（

C

）A.

地板下面铺设铝箔的作用是防潮B.

地板必须是绝缘材料C.

地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维D.

只要地板下面铺设铝箔，地板材料是绝缘的或导电的均可解析：地板在施工时，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体，即要将地

板上的静电导走，所以防静电地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维，故选项C

正确，A、B、D错误。C第23页课时作业[基础训练]1.

秋冬季节，空气干燥，容易产生静电。有关生活中的静电，下列说法错误的是

（

C

）A.

静电复印是利用了静电吸引的原理B.

农业中利用静电喷雾能提高效率和降低农药的利用C.

运输汽油的油罐车拖着一条铁链，利用了尖端放电的原理D.

在将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是异种电荷解析：静电复印是利用了静电吸引的原理，A正确；农业中利用静电喷雾能提高效率

和降低农药的利用，B正确；运输汽油的油罐车拖着一条铁链，是把油罐车中的电荷

导入大地，C错误；在将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的

电荷是异种电荷，D正确。故选C。C123456782.

（多选）（2024·四川绵阳市南山中学高二期中）一则“女子自助加油静电起火点

燃油枪”的视频被疯传！有关加油时静电起火，下列说法正确的是（

BD

）A.

加油时可以通过整理衣服导走静电B.

通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电C.

衣服上的静电产生方式属于接触起电D.

加油前可以先通过洗手以消除静电解析：加油时整理衣服，衣物与空气产生摩擦，不仅不会导走静电，还会产生更多的

静电，故A错误；通过与加油机接地的金属面板进行操作接触，会导走身上的静电，

故B正确；衣服上的静电产生方式属于摩擦起电，故C错误；加油前可以先通过洗

手，手比较湿润，可以消除静电，故D正确。BD123456783.

（多选）下列措施中，属于防治静电危害的是（

ACD

）A.

运送汽油的油罐车后有一条拖在地面上的铁链B.

轿车顶部有一根露在外面的天线C.

印染车间总保持适当的湿度D.

铺在房间的地毯中夹杂着0.05

mm的不锈钢丝导电纤维ACD12345678解析：油罐车后拖在地面上的铁链，可将车厢中由于摩擦等原因产生的静电及时导入

大地，避免电荷越积越多，产生剧烈的高压放电，使油罐车起火爆炸，故A项正确；

轿车顶部的天线是用来接收无线电信号的，如果不露在外面而置于车内，则天线处于

金属外壳包围中，无法接收无线电信号或影响无线电信号的接收效果，故B项错误；

印染车间保持适当的湿度，可以将由于摩擦等原因产生的静电及时散失，避免影响印

染质量，故C项正确；地毯中夹杂导电纤维同样是为了及时导走由于摩擦等原因产生

的静电，故D项正确.123456784.如图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，在电场

力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（

D

）A.

到达集尘极的尘埃带正电荷B.

电场方向由放电极指向集尘极C.

带电尘埃所受电场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电场力越大解析：由题图示可知，集尘极与直流高压电源正极相连，则电场方向由集尘板指向放

电极，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，则

尘埃的电场力方向向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A、B、C错误；根据F＝

Eq可知，同一位置带电荷量越多，尘埃所受电场力越大，故D正确。故选D。D123456785.

（多选）静电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用说法正确的是（

ACD

）A.

高压输电线上方有两根导线与大地相连可免遭雷击B.

小鸟停在单根高压输电线上会被电死C.

燃气灶的电子点火器的放电电极做成尖形比球形好D.

打雷时，待在汽车里比待在木屋里要安全解析：高压输电线上方有两根导线与大地相连，把高压线屏蔽起来，可免遭雷击，A

正确；小鸟的两只脚之间的距离很小，所以小鸟的两只脚之间的电压很小，不会对小

鸟造成伤害，B错误；燃气灶的电子点火器运用了尖端放电的原理，属于尖端放电现

象，C正确；一辆金属车身的汽车是一个比较好的“避雷所”，D正确。ACD12345678[能力提升]6.

（多选）如图所示是滚筒式静电分选器，由料斗A，导板B，导体滚筒C，刮板D，

料槽E、F和放电针G等部件组成。C和G分别接于直流高压电源的正、负极，并令C接

地。电源电压很高，足以使放电针G附近的空气发生电离而产生大量离子，现有导电

性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落，下落时经过电离空气都会带上

负电荷，沿导板B到达转动着的滚筒C，粉粒a具有良好的绝缘性，粉粒b具有良好的

导电性。则下列说法正确的是（

BD

）A.

粉粒a与导体滚筒C接触后会先中和再带上正电B.

粉粒b会落入F料槽中C.

粉粒a会落入F料槽中D.

刮板D的作用是把吸附在导体滚筒C上的粉粒刮下来BD12345678解析：电极G电离空气产生大量离子，使得粉粒a、b都带负电，粉粒a绝缘性能良

好，粉粒a上的负电与滚筒C上的正电相互吸引，被吸附在