生活中的静电现象学案

1.3生活中的静电现象

Ⅰ、学习目标:

1、了解生活中的静电现象。

2、知道尖端放电现象及避雷针的原理。

3、了解经典利弊，会解释简单的静电现象。

Ⅱ、复习： 1、电场强度的公式 ，单位 ，与F 、q 关。

2、电场强度的方向：（1）、 （2）、

（3）、

Ⅲ、引入：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。 生活中存在电火花放电现象。 Ⅳ、学习过程： 阅读1-1第10页至11页。 一．放电现象

问题1：什么是放电现象？ 带点物体 电荷的现象叫放电。 问题2：放电有哪些种类？ 1. 放电 2. 放电 3、 放电 1. 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。（案例见右表）

火花放电典型案例统计

学生活动：请列举生活中所见、所闻、所经历的火花放电现象：

如何消除静电带来的火花放电？ 2、 接地放电

用导线将带电导体与地球连接起来。地球是良好的导体，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。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。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.

学生活动：请列举生活中所见、所闻、所经历的接地放电现象：

3、尖端放电

电荷在导体表面的分布特点：

。所以会产生尖端放电。

学生活动：请列举生活中所见、所闻、所经历的接地放电现象：

尖端放电在技术上有重要意义.：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。尖端放电应用：——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.

二．雷电和避雷

1、雷电属于哪种放电现象？

雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。闪电的的平均电流是3万安培，最大电流可达30万安培。闪电的电压很高，约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中，由于闪道中温度骤增，使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时，它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

雷电的危害：案例一：石家庄雷击事件

2009年8月4日上午9时15分左右，位于石家庄市西兆通镇南石家庄村的一栋村民自建临街房屋在大雨中遭雷击倒塌，事故造成17人罹难，3人受伤。截至5日12时50分，事故现场已全部清理完毕，废墟与事故中残存的建筑垃圾全部被清除干净，4名伤者(其中一名伤者伤势相对较轻，4日没有统计在内)病情稳定。

案例二：1989年：黄岛油库遭雷击起火爆炸

1989年8月12日9时55分，石油天然气总公司管道局胜利输油公司黄岛油库老罐区，2.3万立方米原油储量的 5号混凝土油罐爆炸起火，大火前后共燃烧104小时，烧掉原油4万多立方米，占地250

亩的老罐区和生产区的设施全部烧毁，这起事故造成直接经济损失 3540万元。在灭火抢险中，10辆消防车被烧毁，19人牺牲，100多人受伤。其中公安消防人员牺牲 14人，负伤 85 人。

案例3： 2007年5月23日，重庆市开县兴业镇小学遭受雷击，共造成7人死亡，39人受伤，惊动党中央、国务院。（原因：防雷工程性措施不到位，防雷知识缺乏。）

2、如何防雷避雷： 1、建筑物——避雷针 2、个人——（见附录）

3、雷电的积极意义

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。 三．静电的防止和应用

1、应用： 1、静电除尘

金属管A 接高压电源的正极，金属丝B 接负极 ，B 附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，正离子被吸到B 上得到电子又成为分子，而电子在向正极A 运动过程中，遇上烟气中的煤粉，使

煤粉带负电，被吸附到正极A ，最后在重力作用下落入下面漏斗。

2

、静电喷漆

3、静电复印

4、静电植绒

2、防止：静电的最大危害是电火花点燃某些易燃物质而引起爆炸。专门用来装汽油或柴油等液体燃料的卡车，在灌油、运输过程中，燃油与油罐摩擦、撞击而带的电如果没有及时导走，积累到一定程度会产生电火花，引起爆炸。防止静电危害的基本办法，是尽快把产生的静电导走，避免越积越多。具体措施则多种多样。油罐车靠一条拖在地上的铁链把静电导走。飞机机轮上通常装有搭地线，也有用导电橡胶做机轮轮胎的，着陆时它们可将机身的静电导入地下。在地毯中夹杂0.05～0.07毫米的不锈钢丝导电纤维，消除静电的效果很好。在印染厂中保持适当的湿度，潮湿的空气可使静电荷很快消失。如果您在日常生活中，经常遭遇静电“突袭”，不妨尝试以下办法：梳头前，先将梳子在水里蘸一下，就能防止静电产生；接触门把手、水龙头等电导体前，先用手摸一下墙壁或湿毛巾，将体内静电“放”出去；居室内尽量避免使用化纤、塑料质地的饰物；最好穿柔软的棉织或丝织内衣，可以调节皮肤和内衣之间的微气候环境，减少静电生成；勤洗澡、勤换衣服，消除人体表面积聚的电荷和带电尘埃；洗衣服时还可以放入适量柔顺剂。此外，当室内空气相对湿度低于35%时，容易产生静电，所以，家里应该常拖地、勤洒水或使用加湿器。 Ⅴ、作业：1、阅读附录材料。

2、阐述如何防止静电和防雷。（上作业本）