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静电现象

静电现象
静电现象

1、生活中的静电现象

【教学目标】

科学概念:

1、生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。

2、带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。

3、电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。

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。

情感态度价值观:

发展探究身边科学现象的兴趣。

【教学重点】

认识静电现象

【教学难点】

认识物体摩擦时带正负电荷的情况。

【教学准备】

羊毛制品、碎纸屑、几个气球、细线、木尺、熟料梳子、ppt课件。【教学过程】

一、体验静电现象

(一)、引入

1、我们生活中有很多有趣的现象,同学们想一想,晚上关了灯,脱下身上

穿着的毛衣时,你会看到什么?(听到啪啪的响声,还有看到电花)

2、

用梳子梳干燥的头发,头发可能会怎样?(头发飘起来了、粘在梳子上。)

师问:头发为什么能飘起来呢?

3、今天我们就来研究刚才的这些现象:生活中的静电现象(

ppt出示课题)

(二)、体验静电现象

小组实验:塑料梳子吸纸屑。(ppt第2张)

实验步骤:

1、手拿塑料梳子靠近碎纸片,观察现象。

2、梳子在头发上梳几下,再接近碎纸屑,观察现象。

3、把刚梳过头发的梳子靠近头发,观察现象。

解释:梳子经过摩擦,产生了静电,就把纸屑吸起来了。

引导学生认识到:有些物体受到外力作用(摩擦)时,会产生静电。(三)、生活中的静电现象

生活中的静电现象随处可见,你知道的有哪些?(ppt图片3—5张)

二、认识电荷

1、静电既然存在于所有的物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢?

(ppt出示第6张)

(认识正负电荷)物质同时具有两种电荷:正电荷和负电荷。由于正、负电荷数

量相等,互相抵消,所以物体不显示带电。(视频

1:认识正负电荷)

2、小组实验进一步来研究静电现象

实验1:用羊毛制品摩擦后的气球一面靠近头发,头发会怎么样?(ppt 出示第

7张)

解释:

气球经过摩擦后表面电荷发生了转移,正负电荷数量不一样了,这时摩擦后的气球带负电荷,

头发带正电荷,互相靠近时产生互相吸引的现象,所以头发就飘起来了。

实验2:将2

个气球绑在木尺上,用羊毛制品摩擦气球的接触部位,不同方法的摩擦,观察都有些什么现象发生?(ppt出示第

8

张)

解释:

气球经过摩擦后表面电荷发生了变化,可能带负电荷,可能带正电荷,正(负)电荷碰到正(负)电荷就互相吸引,正电荷碰到负电荷就互相排斥。ppt

出示第

问:这个现象跟我们以前学过的什么物体作用相似?(磁铁)

3、小结:两个摩擦后的物体,有时相互吸引,有时互相排斥,同一种电荷

(都是正电荷或都是负电荷)互相排斥,不同种电荷(一正电荷和一负电荷)互

相吸引。

(视频

2

:摩擦起电)

三、让电荷流动起来

1、带不同电荷的物体会相互吸引,但过一会后现象就会消失?这是为什么?

(ppt出示第

10张)

2、带静电的物体,电荷虽然会流动,但却不能持久。如何能让电荷持续流

动形成电流呢?需要二个条件:一是电源;二是电路。

3、什么是电路?

电路:由电源、用电器、导线、电器元件等连接而成的电流通路。(ppt

出示第

四、课外延伸

避雷针是怎样避雷的?(ppt出示第12 、张)

板书设计:

生活中的静电现象

静电现象:正电荷、负电荷

电荷能流动起来

生活中的静电现象教案

生活中的静电现象 【教学目标】 科学概念: 1.生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。 2.带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。 过程与方法: 根据已有知识,进行实验,对观察到的现象进行合理的解释。 情感态度价值观: 发展探究身边科学现象的兴趣。 【教学重点】解释静电现象 【教学难点】认识正负电荷 【教学准备】 塑料梳子、碎纸屑、泡沫、吸管、静电章鱼、静电现象的相关图片或幻灯片。 【教学过程】 一.引入 教师演示:用梳子梳干燥的头发,头发可能会怎样?----头发飘起来了。 头发为什么能飘起来呢?----出示课题:生活中的静电现象 2.生活中的静电现象 生活中的静电现象随处可见,你知道的有哪些? 二.实验一:体验静电现象,认识电荷 1.小组实验:用摩擦过的实验器材,靠近碎纸屑。 发现了什么?----摩擦过的塑料棒能吸起碎纸屑 为什么会出现这样的现象?----塑料棒经过摩擦,产生了静电,就把纸屑吸起来了。 2.电荷 (1)静电既然存在于所有的物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢?认识正电荷和负电荷 二、电荷性质 1.实验二:两个带电物体相接触 进一步研究静电现象----小组研讨

解释前面的静电现象:如:塑料梳子梳理干燥的头发,梳子带负电荷,头发带正电荷,互相靠近时产生互相吸引的现象,所以头发就飘起来了。 小结:两个摩擦后的物体,有时相互吸引,有时互相排斥,跟我们前面所学的磁铁的现象类似,同一种电荷(都是正电荷或都是负电荷)互相排斥,不同种电荷(一正电荷和一负电荷)互相吸引。 板书设计: 生活中的静电现象 静电现象:正电荷、负电荷 同一种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。

静电现象的应用(练习题)

静电现象的应用 知识点一:静电平衡的特点 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果,达到静电平衡时,自由电荷不再发生定向移动. (2)静电平衡状态导体的特征 ①处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零. (即:外电场E 与导体两端的感应电荷产生的附加电场E ′的合场强为零,E ′=-E .) ②处于静电平衡状态的导体,其外部表面附近任一点场强方向与该点的所在表面垂直. ③静电平衡状态下的导体是个等势体,表面是等势面 ④处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷,净电荷只能分布在导体外表面上. 题型一:对静电平衡的理解 练习1.对于处在静电平衡状态的导体,以下说法中正确的是(D ) A .导体内部既无正电荷,又无负电荷 B .导体内部和外表面处的电场均为零 C .导体处于静电平衡时,导体表面的电荷代数和为零 D .导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果 题型二: 感应电荷产生的场强的计算 求解此类问题时应当明确以下两点: (1)处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零,其实质是合场强为零. (2)比较感应电荷产生的附加电场的大小、方向时,应以产生外加电场的电荷为研究对象. 练习2:长为l 的导体棒原来不带电,现将一带电荷量为+q 的点电荷放在距棒左端R 处,如图1-7- 3所示.当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点处产生的电场 强度大小等于________,方向 ________. 【答案】 kq R + L 2 2 向 左 练习3:.图中接地金属球A 的半径为R ,球外点电荷的电荷量为Q ,到球心的距离为r 。静电平衡后感应电荷在球心处产生的电场强度大小为( D ) A .k -k B .k + C .0 D .k 题型三:感应电场电场线的确定 练习4.如图所示,一个方形的金属盒原来不带电,现将一个带电荷量为+Q 的点电荷放在盒左边附 近,达到静电平衡后,盒上的感应电荷在盒子 内部产生的电场分布情况正确的是( ) 【答案】 C 题型四:静电平衡的导体的电势分布

生活中的静电现象

《生活中的静电现象》教学设计 一、教材分析: 《生活中的静电现象》是教科版新版教材四年级下册第一单元《电》的第一课。本课是《电》单元的起始课,主要是让学生从生活中常见的静电现象,来认识电荷是存在于我们身边的一切物质中的,多余的电荷如果在一个物体上静止不动的话,就会产生静电现象,如果电荷沿着导线定向移动,就会产生电流。从而使学生对电的本质有一个初步的认识,为学生后面学习电的其他知识打基础。 本课一共由三部分组成: 第一部分:体验静电现象 静电现象对于四年级的学生来说并不陌生,教材首先引导学生通过观察用梳过干燥头发的塑料梳子去接近碎纸屑和观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发,这些生活中常见的静电现象,能让学生感受到静电的存在。接下来交流学生知道的静电现象。使学生们感受到静电存在我们周围的一切物质中,包括人体自身在内的生物体和非生物体。 第二部分:认识电荷及电荷之间的相互作用 由于学生尚不具备原子结构的知识,教材中以资料的形式呈现,对静电的知识做了简单的介绍。教材到这里其实是完成了从学生对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程。 教材接下来通过对两个实验现象的观察,并根据观察到的现象进行的推理活动,帮助学生认识电荷之间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 活动一:用充气的气球和头发摩擦后分开,再用经过摩擦的气球的一侧去靠近头发,观察有什么现象发生。

活动二:将两个充气气球分别系在约1米长的木尺上,并让它们紧挨着挂起来。用羊毛制品或头发分别摩擦两个气球相互接触的部位,观察有什么现象发生? 第三部分:初步认识电流 这部分内容帮助学生发展对电荷的认识,也是后面学习电流的基础。教材首先让学生认识到如果让电荷持续地流动起来就会产生电流,“电荷的流动就像缆绳上的缆车,导线上所有的电荷都同时流动”,而要使电荷持续地流动必须有供电荷流动的通道——电路和为电荷持续流动提供动力的电源。 二、学情分析: 用塑料梳子梳干燥的头发,头发会随着梳子动;在干燥的季节脱毛衣,会听到啪啪的响声,夜晚甚至可以看到电火花;在干燥的季节用手去触摸门把手会有触电的感觉;阴云密布的天空,常常有雷电产生……这些生活中的静电现象,是每一个学生都经历过。他们知道其中的一些现象是静电现象,但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入的探究。本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。在一课时内要让学生对静电现象进行全面的认识是不可能的,所以学生对静电现象的认识只能是初步而又概括的。这些认识将帮助学生初步认识电的本质,是学生学习其他电的知识的基础。 三、教学目标: 科学概念:生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。电荷在电路中能够流动起来并产生电流。 过程与方法:在探究活动中,能根据已有知识,运用逻辑推理,对观察到的现象进行合理的解释。

(完整)四年级下册科学第一单元第一课:生活中静电现象

一次备课时间:20180302 一次主备教师:韩水金 使用时间:二次备课时间:二次备课教师: 1、生活中的静电现象 一、教学目标 科学概念: 1、生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。 2、带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。 3、电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。 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。 情感态度价值观:发展探究身边科学现象的兴趣。 二、教学重点:解释静电现象 教学难点:认识正负电荷 三、教学准备 一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架、静电现象的相关图片或PPT。 四、教学过程 一、体验静电现象 1、引入 生活中有很多有趣的现象,看老师的表演,问:靠近纸屑,可能会出现什么?教师演示:用梳子梳干燥的头发,头发可能会怎样?----头发飘起来了。 头发为什么能飘起来呢?----出示课题:生活中的静电现象

2、体验静电现象 小组实验:拿出一根经过摩擦过的塑料棒,靠近碎纸屑。 发现了什么?----摩擦过的塑料棒能吸起碎纸屑 为什么会出现这样的现象?----塑料棒经过摩擦,产生了静电,就把纸屑吸起来了。 3、生活中的静电现象 生活中的静电现象随处可见,你知道的有哪些? 二、认识电荷 1、不一样的电荷 1)静电既然存在于所有的物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢?认识正电荷和负电荷 2)进一步研究静电现象----小组研讨 解释前面的静电现象:如:塑料梳子梳理干燥的头发,梳子带负电荷,头发带正电荷,互相靠近时产生互相吸引的现象,所以头发就飘起来了。 3)用一块羊毛皮反复摩擦充气乞求的一个侧面,将气球的一个侧面靠近头发,发现了什么?(2人一个小组,一人操作,一人观察,后互换) 小结:两个摩擦后的物体,有时相互吸引,有时互相排斥,跟我们前面所学的磁铁的现象类似,同一种电荷(都是正电荷或都是负电荷)互相排斥,不同种电荷(一正电荷和一负电荷)互相吸引。 2、让电荷流动起来 摩擦能使电荷从一个物体转移到另一个物体,从而使物体带上正静电。带静电的物体中的电荷却不能持续流动。要形成电流就必须使电荷流动起来,需要具备

科学生活中的静电现象

教具: 一把塑料梳子、碎纸屑、气球、绑气球的细线、挂气球的支架、课件 教学目的: 1、科学概念:生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体一带电。带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。电荷在电路中能够流动起来并产生电流。 2、过程与方法:在探究活动中,能根据已有知识,运用逻辑推理,对观察到的现象进行合理的解释。 3、情感态度、价值观:发展学生探究身边科学现象的兴趣。 教学内容: (一)激趣导入 师:同学们,老师打算用手里拿着的漂亮小气球给大家表演一个魔术,想不想看呀?生:想看! 师:小气球与纸片接触,很显然不能将纸片吸起来。那么,我把小气球在头上摩擦几下再与纸片接触,同学们注意看,见证奇迹的时刻到了:纸片被吸起来了。你知道这是为什么吗?板书课题————生活中的静电现象 (二)体验静电现象 实验1:用梳过干燥头发的塑料梳子慢慢靠近碎纸屑,你发现了什么? 生:摩擦过的塑料梳子能吸起碎纸屑。 实验2:用梳过头发的干燥梳子再次靠近头发,你发现了什么? 生:头发飘起来了。 师:为什么会出现这样的现象? 生:塑料梳子经过摩擦,产生静电,就把纸屑和头发吸起来了。 师:你还见过那些类似的现象呢?利用身边的物品(如:文具、书本、头发、桌椅、衣服等)通过摩擦等方式体验静电现象。 教师引导学生解释自己体验的静电现象:你用了什么材料?你是怎么做的?发生了什么现象? 指名学生谈谈自己的体验。 小结:通过摩擦的方法可以使一些物体带上静电,其实生活中还有一些静电现象不是通过摩擦产生的,比如:电视屏幕带电。静电存在于我们周围的一切物质中,包括人类在内的生物和非生物。 (三)认识电荷及电荷间的相互作用 1、认识电荷 师:我们找到也看到了这么多的静电现象,同学们不觉得奇怪么?既然静电存在于所有的物质中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢? (1)出示课件:正电荷和负电荷 讲解:物质同时具备两种电荷:正电荷和负电荷。由于正、负电荷数量相等,相互抵消,所以物体不显示带电,当物体受到外界影响(如:摩擦)时,物体表面的电荷发生了转移,正、负电荷数就不一样了,物体就显示带电了。 (2)出示课件:用塑料梳子梳头发 讲解:当用塑料梳子梳头发时,梳子和头发摩擦,头发上的电荷发生了转移,跑到了梳子上,梳子有了多余的电荷显负电;头发因缺少电荷而显正电。 2、认识电荷之间的相互作用 活动一:用充气气球摩擦头发。 师:用充气气球摩擦头发,气球带负电,头发应该带什么电?

静电现象的应用知识要点和常见题型总结

第七节静电现象的应用 【知识要点】 要点一处理静电平衡的“观点” 1.远近观 “远近观”是指处于静电平衡状态的导体,离场电荷较近和较远的两端将感应出等量的异种电荷,而导体的中间部分可认为无感应电荷产生.2.整体观 “整体观”是指把两个或多个原来彼此绝缘的导体接触或用导线连接时,就可把它们看作是一个大导体,再用“远近观”判断它们的带电情况. 要点二静电平衡两种情况的实现方法和其本质是什么? 1.两种情况 (1)导体内空腔不受外界影响,如图1-7-2甲所示. (2)接地导体空腔外部不受内部电荷影响,如图乙所示. 图1-7-2 2.实现过程 (1)如图甲,因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合场强为零,达到静电平衡状态,对内实现了屏蔽. (2)如图乙,当空腔外部接地时,外表面的感应电荷将因接地传给地球,外部电场消失,对外起到屏蔽作用. 3.本质:静电感应与静电平衡. 【例题分析】 一、静电平衡下的导体 【例1】如图所示, 图1-7-一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空 间P点产生的电场强度的大小为E A.在A球球心与P点连线上 有一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为E B.当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强大小应为()

A.E B B.E A+E B C.|E A-E B| D.以上说法都不对 答案 D 解析当带电导体球周围无其他导体或带电体存在时,导体球上的电荷将均匀分布在导体球表面.根据题意,均匀分布在导体球上的电荷在P点产生的场强为E A,当把点电荷放在B点后,虽然导体球所带的总电荷量未变,但因静电感应,导体球上的电荷将重新分布,直到达到静电平衡.这时,导体球上的电荷在P点产生的场强E A′不等于E A.由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题,它在P点产生的场强与周围是否存在其他电荷无关,所以仍为E B,当点电荷与导体球A 同时存在时,P点的场强应由E A′与E B叠加而成,而不是由E A与E B叠加,这样就能立即断定A、B、C三个选项都是不对的. 二、静电平衡 【例2】将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属 图1-7-4 空心球C内(不和球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C 靠近,如图1-7-4所示,说法正确的有() A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向 B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向 C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变 D.A和B的位置都不变 答案 B 解析带正电的小球A放在不带电的空心球C内,通过静电感应,空心球外壳带正电,内壁带负电.因此,金属空心球C和带电小球B带异种电荷,所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向.而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场,使小球A不受外电场的作用,所以A的位置不变. 【对点练习】 1.下列措施中,属于防止静电危害的是()

生活中的静电现象

1.3生活中的静电现象教学设计 【课题】生活中的静电现象 【教材】人民教育出版社高中物理选修1-1 【课型】新授课 【课时】1课时 【教材分析】本节课的主要内容是了解生活中的静电现象,并解释一些简单的静电现象,知道避雷的方法,了解应用静电和防止静电的事例。 【学情分析】 1.学生已经学习了电荷及电荷的性质,知道同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 2.学生的障碍:对电场的概念比较抽象。 【教学目标】 1.知识与能力 (1)能够举出生活中的静电现象,能够运用所学的知识解释简单的静电现象。 (2)知道火花放电、接地放电和尖端放电,了解雷电的危害和益处以及避雷方法。 (3)了解静电的应用和防止的实例。 2.过程与方法 通过实验探究了解电荷在导体上的分布规律。 3.情感态度与价值观

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。 【重点难点】 重点:静电现象及静电的应用和防止 难点:尖端放电和避雷原理 【教法学法】 教法:讲授法、实验法、分组讨论法 学法:主动探究、相互协作 【教学准备】 起电机、导线、验电器2个、带绝缘棒的金属杆、异型导体、气球【教学过程】

1.雷电是“天然肥料” 雷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。 2.雷电能“修复”大气层 闪电产生的臭氧留在大气中,能保护地球上的生物免遭紫外线的伤害。 静电既有优点也有缺点,优点我们要加以利用,缺点我们要努力去防止,才能让经典最大程度的为人类造福。接下来我们来了解一下静电的应用和防止。 1.静电除尘。教师展示静电除尘电路图,讲解静电除尘原理。 2.静电喷漆。学生阅读课文,教师引导学生理解静电喷漆的原理及优点,播放宝马工厂静电喷漆视频让学生直观感受静电喷漆的特点及优势。 3.静电复印。教师讲解复印机工作原理。 课上老师就简单介绍静电的这三方面的应用,感兴趣的同学可以课下搜集静电的应用,与同学交流。 静电的防止: 1.手术台上静电会引起麻醉剂爆炸,伤害医生和病人。 2.煤矿中静电会引起瓦斯爆炸,导致工人死伤,矿井报废。 3.电视屏幕的静电会吸引空气中的灰尘。 4.长期过量的静电会对人体造成伤害。 三、习题训练 1.如图所示,运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地上,这样做的目的是() A.发出声音,引起路人注意 B.减缓车速,保证行车安全 C.把静电引入大地,避免因放电引起爆炸 D.与地面发生摩擦,在运输车上积累电荷了解,记忆。 理解,整理笔 记。 做题,答题, 并讲解题目。 本节课的知 识点记忆。 直观感受静 电的应用, 了解原理。 知道哪些实 例是静电的 应用,哪些 实例是静电 的防止。会 解释简单的 静电的应用 和防止。 试着用学过 的知识解 题。

2019-2020年高中物理 第1章 第7节 静电现象的应用课后强化演练(含解析)新人教版选修3-1

2019-2020年高中物理第1章第7节静电现象的应用课后强化演练(含解析) 新人教版选修3-1 一、选择题 1.一个带电金属球,当它带的电荷量增加后(稳定),其内部场强( ) A.一定增强B.一定减弱 C.可能增强也可能减弱D.不变 解析:无论金属球带多少电荷,处于静电平衡状态下的导体内部场强处处为零,故D项正确. 答案:D 2.如图所示,带电体Q靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷.在静电平衡后,下列物理量中等于0的是( ) A.导体腔内任意点的电场强度B.导体腔内任意点的电势 C.导体外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量 解析:静电平衡状态下的导体内部电场强度处处为零,且内表面不带电,故选项A、D正确;由于导体接地,故整个导体的电势为0,选项B正确;导体外表面受带电体Q的影响,靠近Q的一端带负电荷,故所带电荷量不为零,故选项C不正确. 答案:ABD 3.关于避雷针,以下说法正确的是( ) A.避雷针避雷是中和云层的异种电荷 B.避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地 C.为了美观,通常把避雷针顶端设计成球形 D.避雷针安装在高大建筑物顶部,而不必接地 解析:避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地,必须接到大地,故AD项错,B项正确;导体尖端的电荷密度大,附近的电场很强,把避雷针顶端设计成球形不利于把云层中的离子吸引到尖端,故C项错误. 答案:B 4.(xx·闵行区一模)下列哪个措施是为了防止静电产生的危害( ) A.在高大的烟囱中安装静电除尘器B.静电复印 C.在高大的建筑物顶端装上避雷针D.静电喷漆 解析:静电除尘器、静电复印和静电喷漆都利用了静电现象,在高大的建筑物顶端装上避雷针可以把雷电引入地下,保护建筑物的安全,防止静电产生的危害,C选项正确. 答案:C 5.如图(甲)所示,ab为原来不带电的细导体棒,q为一带正电的点电荷,当达到静电平衡后,导体棒上的感应电荷在棒内O点处产生的场强大小为E1,O点的电势为U1.现用一导线把导体棒的b端接地,其

生活中的静电现象

生活中的静电现象 一.放电现象 问题:什么是放电现象?有哪些种类? 带电物体失去电荷的现象叫做放电.常见的放电现象有以下几种: 1.接地放电 地球是良好的导体,由于它特别大,所以能够接受大量电荷而不明显地改变地球的电势,这就如同从海洋中抽水或向海洋中放水,并不能明显改变海平面的高度一样.如果用导线将带电导体与地球相连,电荷将从带电体流向地球,直到导体带电特别少,可以认为它不再带电。(如果导体带正电,实际上是自由电子从大地流向导体。这等效于正电荷从导体流向大地。) 生产中和生活实际中往往要避免电荷的积累,这时接地是一项有效措施. 2.火花放电 当高压带电体与导体靠得很近时,强大的电场会使它们之间的空气瞬间电离,电荷通过电离的空气形成电流.由于电流特别大,产生大量的热,使空气发声发光,产生电火花.这种放电现象叫火花放电. 火花放电在生活中常会遇到.干燥的冬天,身穿毛衣和化纤衣服,长时间走路之后,由于摩擦,身体上会积累静电荷.这时如果手指靠近金属物品,你会感到手上有针刺般的疼痛感。这就是火花放电引起的.如果事先拿一把钥匙,让钥匙的尖端靠近其他金属体,就会避免疼痛.在光线较暗的地方试一试,在钥匙尖端靠近金属体的时候,不但会听到响声,还会看到火花. 在一些工厂或实验室里,存在大量易燃气体,工作人员要穿一种特制的鞋,这种鞋的导电性能很好,能够将电荷导入大地,避免电荷在人体上的积累,以免产生火花放电,引起火灾. 二.雷电和避雷 问题雷电属于哪一种放电现象?电荷分布与放电的关系? 1.通常情况下空气是不导电的,但是如果电场特别强,空气分子中的正负电荷受到方向相反的强电场力,有可能被“撕”开,这个现象叫做空气的电离。由于电离后的空气中有了可以自由移动的电荷,空气就可以导电了。空气电离后产生的负电荷就是电子,失去电子的原子带正电,叫做正离子。 由于同种电荷相互排斥,导体上的静电荷总是分布在表面上,而且一般说来分布是不均匀的,导体尖端的电荷特别密集,所以尖端附近空气中的电场特别强,使得空气中残存的少量离子加速运动。这些高速运动的离子撞击空气分子,使更多的分子电离。这时空气成为导体,于是产生了尖端放电现象. 尖端放电在技术上有重要意义.高压输电导线和高压设备的金属元件,表面要很光滑,为的是避免因尖端放电而损失电能或造成事故。 2. 闪电 带电云层之间或带电云层和地面之间发生强烈放电时,产生耀眼的闪光和巨响,这就是闪电.闪电的放电电流可以高达几十万安培,会使建筑物遭受严重损坏.这就是雷击。 为了避免雷击,人们设计了避雷针.避雷针是针状金属物,装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板相连,以保持与大地的良好接触.当带电云层接近时,大地中的异种电荷被吸引到避雷针的尖端,并由于尖端放电而释放到空气中,与云层中的电荷中和,达到避雷的目的. 闪电也有积极的意义.闪电产生的高温使空气中的氮和氧化合,随雨水降至地面形成硝酸盐.这些硝酸盐是天然的氮肥.闪电过程中产生的臭氧,能保护地球上的生命免受过量紫外线伤害。原始生命起源于有机物分子,有一种生命起源学说把最初有机物分子的产生也归功于闪电. 三.静电的防止和应用 静电有哪些表现?危害?怎么防止?应用? 在干燥的秋冬季节,我们常会遭到静电的“骚扰”:早上梳头时,头发会越梳越乱,甚至立起来;脱衣服时,常会噼啪作响,还伴有蓝光;摸门把手、拉铝合金窗户,甚至开水龙头时,手都会感到电击似的刺痛。

静电现象的应用

以实验演示为主线,以问题教学引导学生探究 ──《静电现象的应用》教学设计 浙江湖州练市中学高银忠 ◆设计思想 静电感应是电学内容的一个难点,在静电感应过程中,电荷如何移动,达到静电平衡状态时,正、负电荷如何分布,这些都是学生难以掌握的。对于静电场中的导体达到静电平衡状态时,导体内部场强处处为零,带电导体上的净电荷只分布在导体的外表面上,学生往往把它们当作结论硬性记下来,如何用它来分析问题、解决问题则不知所措。通过采取常规演示实验和计算机模拟教学相结合,教师指导教学与学生训练、练习等多种教学方式共存的有效办法,可以实现课堂教学创新,提高课堂教学效率和教学效果。 ◆教材分析 《静电现象的应用》是人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》第7节的内容,根据《学科教学指导意见》和《课程标准》的要求,将此节的授课课时安排为一个课时。 本节的主要概念是静电平衡,掌握静电平衡的概念,理解静电平衡的特征是本节的重点,应用静电平衡知识,认识导体的电荷分布特点、尖端放电现象、静电屏蔽现象是本节的难点。做好演示实验是这堂课的关键。 金属导体放在电场中,达到静电平衡状态是一个非常快的过程,但是对这一过程的分析却十分重要。一定要带领学生共同参与讨论这一过程,使他们明白自由电荷不再定向移动的条件。这样做不仅突出重点,也为突破难点打下基础。 带电导体的电荷分布的两个特点对于学生来说是十分深奥的问题,必须通过实验才能加深认识。静电屏蔽现象以及静电屏蔽的应用都必须做好演示实验。 ◆学情分析 本节教学中,学生在静电场中的导体达到静电平衡状态、静电屏蔽的概念、电荷在导体表面的分布等现象的学习中,往往把它们当作结论硬性记下来,而不会用来分析问题、解决问题,这种死记硬背的方式不可取。其实通过前面内容的学习,学生已具备从理论角度分析本节课中出现的现象的能力,只要教师做好演示实验,并对学生阶梯式的引导,然后结合相应的现象分析,学生肯定能接受。 ◆三维教学目标设计 1.知识与技能教学目标 (1)知道导体的特征。 (2)理解导体的静电感应过程。

高中物理-静电现象及其微观解释教案

高中物理-静电现象及其微观解释教案 【教学目的】 (1)掌握两种电荷,了解摩擦起电和感应起电,定性了解自然界仅有的两种电荷间的作用特点 (2)了解静电现象及其在生产和生活中的运用 (3)了解电荷守恒规律。能用原子结构和电荷守恒规律解释静电现象 【教学重点】 感应起电的方法和原理/电荷守恒定律 【教学难点】 感应起电的原理——运用电场有关知识,分析、推理出实验现象的成因【教学媒体】 1. 实验器材:有机玻璃棒、丝绸、碎纸片、毛皮、橡胶棒、验电器、AB筒,摩擦起电机 2. 课件:视频——静电使长发飘起来;文档——人身静电高达七八千伏【来源:《新民晚报》】 【教学安排】 【新课导入】 演示摩擦起电机的人造闪电(激发学生的兴趣),让学生分析原因。这是一种静电现象,我们不少同学觉得电既神秘又危险,对电存在很多错误的认识,甚至觉得带电就不能碰。其实不然,播放视频——静电使长发飘起来。反之在某节目中主持人说电流电死人大约要1A左右,其实只要几个mA就能电死人了。所以作为现代生活在电器时代的我们更要好好学习电学。因为这不仅是常识,还是生存的能力。 人类从很早就认识了磁现象和电现象,例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。在东汉初年就有带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载,但是人类对电磁现象的系统研究却是在欧洲文艺复兴之后才逐渐开展起来的,到十九世纪才建立了完整的电磁理论。 电磁学及其应用对人类的影响十分巨大,在电磁学研究基础上发展起来的电能生产和利用,是历史上的一次技术革命,是人类改造世界能力的飞跃,打开了电气

化时代的大门。 工农业生产、交通、通讯、国防、科学研究和日常生活都离不开电。在当前出现的新技术中,起带头作用的是在电磁学研究基础上发展起来的微电子技术和电子计算机。它们被广泛应用于各种新技术领域,给人们的生产和生活带来了深刻的变化。为了正确地利用电,就必须懂得电的知识。在初中我们学过一些电的知识,现在再进一步较深入地学习。 【新课内容】 (二) 研究两种电荷及摩擦起电的成因(主要是回顾初中的知识) 1. 实验一:用橡胶棒与毛皮摩擦后,放于碎纸片附近观察橡胶棒吸引碎纸片情况。 提问一:为什么橡胶棒会吸引碎纸片? 答:橡胶棒与丝绸摩擦后就带电了,带电物体会吸引轻小物体。 若将橡胶棒摩擦过的毛皮靠近碎纸片,会出现什么现象? 答:毛皮带上正电,也会吸引轻小物体。 教师用实验验证学生的判断。 提问二:注意观察带电橡胶棒吸引碎纸片情况,会发现被橡胶棒吸起的纸片中,较大的纸片先落下来,这是为什么? 答:带电体在空气中不断放电,使它带电量不断减少,因而吸引轻小物体的力也相应减小,所以较大纸片先落下来。 师:在初中的学习中,我们已经知道,自然界存在两种电荷,叫做正电荷与负电荷。用毛皮摩擦橡胶棒,用丝绸摩擦有机玻璃棒后,橡胶棒带负电,毛皮带正电,有机玻璃棒带正电,丝绸带负电。物体带电后,能吸引轻小物体,而且带电越多,吸引力就越大,这种摩擦起电是怎么形成的呢? 答:物体是由带正电的原子核和核外电子构成的。摩擦使物体中的正负电荷分开。(不带电物体,正负电荷等量)失去一些电子的物体带正电。得到一些电子的物体带负电。 师:对,我们可以看到这又是一个守恒的过程。即:电荷守恒:电荷不能创造,不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分。反之,如果正电荷和负电荷相接触呢?

静电现象的应用教案(教师版)

1.7静电现象的应用 【重点难点】 1.静电场中静电平衡状态下导体的特性,即其电荷分布、电场分布等是重点。 2.运用电场有关知识,分析、推理出实验现象的成因是难点。 教学过程 静电感应——静电平衡——静电平衡的特点——导体上电荷分布特点——尖端电荷汇聚——尖端放电——避雷针——静电屏蔽——静电屏蔽的应用 一、静电感应 1、演示实验静电感应现象 静电感应现象:在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷,这种现象叫静电感应现象.当外电场撤掉,导体两端电荷又中和,可见静电感应现象中导体上净电荷仍然为零. 将不带电的导体置于电场中时,导体那自由电荷受力,发生定向移动,从而重新分布.重新分布的电荷在导体内产生一个与原电场反向的电场,阻碍电荷定向移动,该电场与外电场叠加,使导体内部的电场减弱,只要内部场强不为零,导体两面的正负电荷便继续增加,导体的内部电场就会继续削弱,直至导体内部的合场强都等于零的时候为止,这时导体内自由电子不再发生定向移动. 导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态,叫做静电平衡状态. 总结:①静电平衡状态:导体上处处无电荷定向移动的状态. ②特征:导体内部处处场强为零.在这个特征基础上进行推论,可得静电场中导体的特点. 2、强调:处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零.而且处于静电平衡状态的导

体,电荷只能分布在导体外表面上.这是为什么呢?为了验证这一点,可采用反证法,若导体内部有净电荷,电荷周围有电场,那么导体内部电场强度将不为零,电荷将发生定向移动. 二、静电现象的应用 1、尖端放电 原因:因为在尖端附近强电场的作用下空气中残留的离子会发生激烈的运动。在激烈的运动过程中它们和空气分子相碰时,会使空气分子电离,从而产生大量新的离子,这就使空气边得易于导电。与尖端上电荷同号的离子受到排斥而飞向远方,蜡烛的火焰偏移就是受到这种离子形成的“电风”吹动的结果。 在强电场作用下,物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端,弯曲很厉害处)附近,等电位面密,电场强度剧增,致使这里空气被电离而产生气体放电现象,称为电晕放电.而尖端放电为电晕放电的一种,专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象 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 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. 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. 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. 【知识总结】 一、静电平衡状态下导体的电场 1.静电平衡状态 处于电场中的导体内外电场相互叠加,使导体内部电场减弱,直至为零,导体内部自由电子不再发生定向移动的状态. 2.处于静电平衡状态下导体的特点 (1)处于静电平衡状态下的导体,内部场强处处为零.

生活中的静电现象

生活中的静电现象 教学目标: 科学概念: 1、生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。 2、带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。 3、电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。 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。 情感态度价值观: 发展探究身边科学现象的兴趣。 教学重点:解释静电现象 教学难点:认识正负电荷 教学准备: 一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架、静电现象的相关图片或幻灯片。 教学过程: 一、体验静电现象 1、引入 生活中有很多有趣的现象,看老师的表演,问:靠近纸屑,可能会出现什么? 教师演示:用梳子梳干燥的头发,头发可能会怎样?----头发飘起来了。 头发为什么能飘起来呢?----出示课题:生活中的静电现象 2、体验静电现象 小组实验:拿出一根经过摩擦过的塑料棒,靠近碎纸屑。 发现了什么?----摩擦过的塑料棒能吸起碎纸屑 为什么会出现这样的现象?----塑料棒经过摩擦,产生了静电,就把纸屑吸起来了。 3、生活中的静电现象 生活中的静电现象随处可见,你知道的有哪些?

二、认识电荷 1、不一样的电荷 1)静电既然存在于所有的物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢?认识正电荷和负电荷 2)进一步研究静电现象----小组研讨 解释前面的静电现象:如:塑料梳子梳理干燥的头发,梳子带负电荷,头发带正电荷,互相靠近时产生互相吸引的现象,所以头发就飘起来了。 3)用一块羊毛皮反复摩擦充气乞求的一个侧面,将气球的一个侧面靠近头发,发现了什么?(2人一个小组,一人操作,一人观察,后互换)小结:两个摩擦后的物体,有时相互吸引,有时互相排斥,跟我们前面所学的磁铁的现象类似,同一种电荷(都是正电荷或都是负电荷)互相排斥,不同种电荷(一正电荷和一负电荷)互相吸引。 2、让电荷流动起来 摩擦能使电荷从一个物体转移到另一个物体,从而使物体带上正静电。带静电的物体中的电荷却不能持续流动。要形成电流就必须使电荷流动起来,需要具备动力,需要形成电路。 板书设计: 生活中的静电现象 静电现象:正电荷、负电荷 电荷能流动起来

四年级科学下册 生活中的静电现象

生活中的静电现象 一、教材分析: 《生活中的静电现象》是教科版新版教材四年级下册第一单元《电》的第一课。本课是《电》单元的起始课,主要是让学生从生活中常见的静电现象,来认识电荷是存在于我们身边的一切物质中的,多余的电荷如果在一个物体上静止不动的话,就会产生静电现象,如果电荷沿着导线定向移动,就会产生电流。从而使学生对电的本质有一个初步的认识,为学生后面学习电的其他知识打基础。 本课一共由三部分组成: 第一部分:体验静电现象 静电现象对于四年级的学生来说并不陌生,教材首先引导学生通过观察用梳过干燥头发的塑料梳子去接近碎纸屑和观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发,这些生活中常见的静电现象,能让学生感受到静电的存在。接下来交流学生知道的静电现象。使学生们感受到静电存在我们周围的一切物质中,包括人体自身在内的生物体和非生物体。 第二部分:认识电荷及电荷之间的相互作用 由于学生尚不具备原子结构的知识,教材中以资料的形式呈现,对静电的知识做了简单的介绍。教材到这里其实是完成了从学生对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程。 教材接下来通过两个实验现象的观察,并根据观察到的现象进行的推理活动,帮助学生认识电荷之间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 活动一:用充气的气球和头发摩擦后分开,再用经过摩擦的气球的一侧去靠近头发,观察有什么现象发生。 活动二:将两个充气气球分别系在约1米长的线绳上,并让它们紧挨着挂起来。用头发分别摩擦两个气球相互接触的部位,观察有什么现象发生?

第三部分:初步认识电流 这部分内容帮助学生发展对电荷的认识,也是后面学习电流的基础。教材首先让学生认识到如果让电荷持续地流动起来就会产生电流,“电荷的流动就像缆绳上的缆车,导线上所有的电荷都同时流动”,而要使电荷持续地流动必须有供电荷流动的通道——电路,和为电荷持续流动提供动力的电源。 二、学情分析: 用塑料梳子梳干燥的头发,头发会随着梳子动;在干燥的季节脱毛衣,会听到啪啪声;在干燥的季节用手去触摸门把手会有触电的感觉;阴云密布的天空,常常有雷电产生……这些生活中的静电现 象,每一个四年级的学生都会经历过。他们知道其中的一些现象是静电现象,但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入的探究。本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。 在一课时内要让学生对静电现象进行全面的认识是不可能的,所以学生对静电现象的认识只能是初步而又概括的。这些认识将帮助学生初步认识电的本质,是学生学习其他电的知识的基础。 三、教学目标: 科学概念:生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。电荷在电路中能够流动起来并产生电流。 过程与方法:在探究活动中,能根据已有知识,运用逻辑推理,对观察到的现象进行合理的解释。 情感、态度、价值观:发展学生探究身边科学现象的兴趣。 四、教学准备 为每组同学准备:一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架;教师准备:静电现象的相关图片或幻灯片。

静电现象及其应用-精美解析版

静电现象及其应用 一、单选题(本大题共5小题,共30.0分) 1.为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘 装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒 中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强 的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力 的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。假设 尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确 的是() A. 金属圆筒内存在匀强电场 B. 金属圆筒内越靠近收尘极电势越低 C. 带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大 D. 带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小 D (济南一中)解:A、根据图象信息可知除尘器内电场在水平面上的分布类似于负点电荷电场,电场线方向由收尘极指向电晕极,故A错误; B、逆电场线方向,电势变高,故越靠近收尘极,电势越高,故B错误; C、尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动,电场力做正功,电势能越来越小,故C 错误; D、离电晕极越远,场强越小,尘埃带电量不变,电场力越小,故D正确, 故选:D。 尖端电荷密度大,附近的场强强,空气越容易电离,画出金属筒和金属丝之间的电场线分布图,比较场强的大小,带负电的细颗粒物根据受力判断运动情况。 此题考查静电的应用?静电除尘,解答本题关键是要知道金属圆筒和金属丝之间的电场分布,电场强度越大的地方气体越容易电离。 2.如图所示,绝缘空心金属球壳不带电,现在中间放一带电量为Q的正点电荷,a、b、 c分别是球壳内、球壳中、球壳外的点,下列分析正确的是() A. b点的场强为零 B. a、b、c三点中,b点的电势最低 C. Q在b点产生的场强为零 D. 球壳内壁不带电,感应电荷全部分布在外表面上 A (济南一中)解:A、静电平衡后,金属球壳中的场强处处为零,则b点的场强为零。故A正确。 B、球壳内部电场线从Q出发到球壳内壁终止,球壳外部电场线从外表面出发到无穷远处终止,根据顺着电场线方向电势逐渐降低,且整个金属球壳是一个等势体,可知,a,b,c三点中,a点的电势最高,c点的电势最低,故B错误。 C、b点的合场强为零,但Q在b点产生的场强不为零,故C错误。 D、由于静电感应,金属球壳内壁感应出负电荷,外表面感应出正电荷,故D错误。 第 1 页

静电现象的应用

课题7 静电现象的应用 学习目标: 1.知道静电感应现象以及、静电平衡状态以及静电平衡的条件。 2.知道处于静电平衡的导体的特点。 3.知道尖端放电现象以及静电屏蔽现象及其应用。 活动方案: 活动一:回顾前面学过的静电感应现象,研究静电平衡状态下导体的电场。阅读课本相关内容,回答以下问题: 1.静电感应现象: 2.导体置于电场中时,自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,自由电荷会一直运动吗? 3.静电平衡状态:导体中(包括表面)不再发生定向移动的状态叫做。4.处于静电平衡状态下导体的特点: ⑴处于静电平衡状态的导体,其内部场强; ⑵处于静电平衡状态的整个导体是个,它的表面是个。 ⑶电场线导体表面(因为电场线垂直于等势面)。 5.完成课本28页的第1题。 活动二:通过实验演示,归纳导体内部与外表面上电荷的分布规律: 静电平衡时,导体上电荷分布的特点: ⑴导体内部电荷,电荷只分布在导体的。 ⑵在导体的表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的),凹陷 的位置几乎电荷。 活动三:利用生活中的事例,了解尖端放电和静电屏蔽的用途与危害: 阅读课本“尖端放电”“静电屏蔽”部分,完成下列内容。 1.空气的电离:空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈运动,把空气中的气体分子撞“散”,也就是使分子中的正负电荷的现象。 2.尖端放电:那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于被吸引而奔向尖端,与尖端上的电荷,这相对于导体从尖端电荷,这个现象叫做尖端放电。 3.静电屏蔽:把一个电学仪器放在封闭的金属壳里,即使壳外有电场,由于壳内场强保持为,外电场对壳内的仪器也不会产生,金属壳的这种作用叫做静电屏蔽。 4.超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服,为什么要用包含金属丝的织物制成? 课堂反馈: 1.金属导体在电场中处于静电平衡时,其内部的自由电子将( ) A.都被原子束缚B.都集中在导体两端 C.都停止运动D.都停止定向移动 2.一个带电金属球,当它带的电量增加后(稳定),其内部场强( ) A.一定增强B.一定减弱 C.可能增强也可能减弱D.不变

四年级科学下册 生活中的静电现象 1学案 教科版 (2)

(教科版)四年级科学下册学案 第一单元电 1.生活中的静电现象 [一]学什么 1.体验生活中的静电现象,了解学生对静电的初始认识。 2.认识不同的电荷及电荷之间的相互作用。 3.认识电流的形成。 [二]怎么学 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。 [三]科学概念 1.生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。 2.带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。 3.电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。 [四]重点提示 (一)体验静电现象 1.观察用梳过干燥头发的塑料梳子去接近碎纸屑,观察到的现象是:梳子会吸引纸屑。 2.观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发,观察到的现象是:梳子会吸引头发。 3.发生上述现象是由于静电的作用,因为梳子和头发摩擦产生了静电。即带静电的物体可以吸引轻小物体。 4.生活中的静电现象: (1)“冬季里,女孩在摘掉毛线帽的瞬间,头发竖立起来” (2)“在科技馆,一个长发女孩用手触摸静电起电机的金属球,头发竖立” (3)“闪电”。 5.静电现象存在于我们周围的一切物质之中,包括人类有在内的生物和非生物。 (二)不一样的电荷 1.静电现象存在于我们周围的所有物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢? 物质是由原子或分子构成的,原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的。原子核所带正电荷数量与周围电子所带负电荷的数量相等,相互抵消,所以物质表现为电中性(不显示带电)。 2.在什么情况下物体会带电呢? 当物体受到外力作用(如摩擦)时,一些被原子核束缚得不那么紧的电子会转移到另一个物体上,于是失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。例如,当我们用塑料梳子梳理头发时,梳子带负

《静电现象的应用》知识要点和常见题型

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第七节静电现象的应用 【知识要点】 要点一处理静电平衡的“观点” 1.远近观 “远近观”是指处于静电平衡状态的导体,离场电荷较近和较远的两端将感应出等量的异种电荷,而导体的中间部分可认为无感应电荷产生.2.整体观 “整体观”是指把两个或多个原来彼此绝缘的导体接触或用导线连接时,就可把它们看作是一个大导体,再用“远近观”判断它们的带电情况.要点二静电平衡两种情况的实现方法和其本质是什么? 1.两种情况 (1)导体内空腔不受外界影响,如图1-7-2甲所示. (2)接地导体空腔外部不受内部电荷影响,如图乙所示. 图1-7-2 2.实现过程 (1)如图甲,因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合场强为零,达到静电平衡状态,对内实现了屏蔽. (2)如图乙,当空腔外部接地时,外表面的感应电荷将因接地传给地球,外部电场消失,对外起到屏蔽作用. 3.本质:静电感应与静电平衡. 【例题分析】 一、静电平衡下的导体 【例1】如图所示, 图1-7-一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小为EA.在A球球心与P点连线上有一带负电的点电荷B,当只有

它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为EB.当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强大小应为( ) A.EB B.EA+EB C.|EA-EB| D.以上说法都不对 答案 D 解析当带电导体球周围无其他导体或带电体存在时,导体球上的电荷将均匀分布在导体球表面.根据题意,均匀分布在导体球上的电荷在P点产生的场强为EA,当把点电荷放在B点后,虽然导体球所带的总电荷量未变,但因静电感应,导体球上的电荷将重新分布,直到达到静电平衡.这时,导体球上的电荷在P点产生的场强EA′不等于EA.由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题,它在P点产生的场强与周围是否存在其他电荷无关,所以仍为EB,当点电荷与导体球A同时存在时,P点的场强应由EA′与EB叠加而成,而不是由EA 与EB叠加,这样就能立即断定A、B、C三个选项都是不对的. 二、静电平衡 【例2】将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属 图1-7-4 空心球C内(不和球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,如图1-7-4所示,说法正确的有( ) A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向 B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向 C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变 D.A和B的位置都不变 答案 B 解析带正电的小球A放在不带电的空心球C内,通过静电感应,空心球外壳带正电,内壁带负电.因此,金属空心球C和带电小球B带异种电荷,所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向.而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场,使小球A不受外电场的作用,所以A的位置不变.

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