3生活中的静电现象第一章 电场 电流一、放电现象一、放电现象 1. 1.放电现象有哪些？放电现象有哪些？2. 2.什么是火花放电？什么是接地放电？什么是火花放电？什么是接地放电？ 火花放电火花放电是指物体上是指物体上积累了电荷，且放电时积累了电荷，且放电时出现火花的放电现象；出现火花的放电现象； 接地放电接地放电是指为了是指为了防止防止物体上过量积累电荷，物体上过量积累电荷，而用导体与大地连接，而用导体与大地连接，把电荷接入大地进行时把电荷接入大地进行时时放电的现象；时放电的现象； 二、雷电和避雷二、雷电和避雷 云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时，能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电的电流可以高达几 十万安培，会使建筑物严十万安培，会使建筑物严重损坏。重损坏。 电荷在导体上的分布电荷在导体上的分布实验实验 带绝缘柄的验电球接触带电导体的带绝缘柄的验电球接触带电导体的A A点，点，然后跟验电器接触，观察验电器的指针然后跟验电器接触，观察验电器的指针偏角偏角用同样的方法检验用同样的方法检验B B点、点、C C点的带电情况点的带电情况实验现象：实验现象： 验电球跟带电体的验电球跟带电体的A A 处接触后，验电器的金属箔张角处接触后，验电器的金属箔张角较小；跟较小；跟B B 处接触后验电器的金属箔张角较大跟处接触后验电器的金属箔张角较大跟尖端尖端C C 处接触后验电器的金属箔张角最大。处接触后验电器的金属箔张角最大。 这个实验说明了什么问题？这个实验说明了什么问题？ 电荷在导体表面的分布是不均电荷在导体表面的分布是不均匀的：突出的位置电荷比较匀的：突出的位置电荷比较密集平坦的位置，电荷比较密集平坦的位置，电荷比较稀疏稀疏 导体尖锐部位的电荷特别密集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出电荷，这种现象我们称之为尖尖端放电端放电 尖尖端端放放电电 导体尖端的电荷密度很大，附近的导体尖端的电荷密度很大，附近的电场特别强，它会导致一个重要的后电场特别强，它会导致一个重要的后果，就是果，就是尖端放电尖端放电。在导体尖端附近放一根点燃的蜡烛。在导体尖端附近放一根点燃的蜡烛。当我们不断给导体充电的时候，火焰当我们不断给导体充电的时候，火焰就好像被风吹动一样朝背离尖端的方就好像被风吹动一样朝背离尖端的方向偏移。向偏移。尖尖端端放放电电演演示示2 2、避雷针工作原理、避雷针工作原理：避避雷雷针针富兰克林富兰克林通过实验发现了通过实验发现了尖端放电尖端放电, ,并并在在17531753年发明了年发明了避雷针避雷针. .几几种种避避雷雷针针雷电对人类生活也会产生益处，有哪雷电对人类生活也会产生益处，有哪些益处呢？些益处呢？ 闪电产生的高温促使空气中的氧和氮化合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，成为天然的成氮氧化物，随雨水降至地面，成为天然的氮肥氮肥 闪电产生的臭氧留在大气层中，能保护地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球上的生物免遭紫外线的伤害 静电给人们带来很多麻烦静电给人们带来很多麻烦在电子计算机的机房中，人体带电可能妨在电子计算机的机房中，人体带电可能妨碍电子计算机正常运行。碍电子计算机正常运行。在家庭中，带静电很多的人从电视机旁走在家庭中，带静电很多的人从电视机旁走过，会给电视的图像和声音带来干扰。过，会给电视的图像和声音带来干扰。静电荷积累到一定程度，会产生火花放电。静电荷积累到一定程度，会产生火花放电。在地毯上行走的人，与地毯摩擦而带的电在地毯上行走的人，与地毯摩擦而带的电如果足够多，他伸手去拉金属门把手时，如果足够多，他伸手去拉金属门把手时，手与金属把手间会产生火花放电，严重时手与金属把手间会产生火花放电，严重时会使他痉挛。会使他痉挛。三、静电的应用和防止三、静电的应用和防止 静电在工业和生活中有很重要的用途，有时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？子，有哪些例子呢？ 静电除尘静电除尘 静电喷漆静电喷漆静电复印静电复印静电除尘静电除尘静电喷涂静电喷涂防雷防雷 知识知识 措施措施 “你们知道吗，男孩遭雷击概率超过你们知道吗，男孩遭雷击概率超过女孩。女孩。”解释解释: :人体都有静电场，静电场所产生的人体都有静电场，静电场所产生的电压越高，越容易遭到雷击，男孩和女孩电压越高，越容易遭到雷击，男孩和女孩生理结构存在不同，导致其静电压存在一生理结构存在不同，导致其静电压存在一定差异，一般来说男孩静电压定差异，一般来说男孩静电压10001000，高于，高于女孩的女孩的800800，因此男孩遭雷击概率超过女，因此男孩遭雷击概率超过女孩。孩。课堂练习和课外作业课堂练习和课外作业2答：因为针尖状的放电极电荷会特别密集，尖端附近答：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，极易发生的电场就特别强，极易发生尖端放电产生电火花尖端放电产生电火花，从而，从而点燃气体。点燃气体。 验电器的金属杆上端不做成针尖状就是为了验电器的金属杆上端不做成针尖状就是为了避免尖避免尖端放电的发生。端放电的发生。课堂练习和课外作业课堂练习和课外作业3答：在干燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体答：在干燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体上会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会上会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会产生火产生火花放电花放电现象，人会感到被电击。现象，人会感到被电击。在此过程中，人身上的电荷被在此过程中，人身上的电荷被中和中和，因此缩回手后，因此缩回手后再去摸门把手时就不会再被电击了。再去摸门把手时就不会再被电击了。4略略5下页。下页。雷雨天，碰到断了的电线千万不要去碰，雷雨天，碰到断了的电线千万不要去碰，雷电特别大时，最好单腿蹦着前进，或者双脚并拢雷电特别大时，最好单腿蹦着前进，或者双脚并拢向前跳，而不是迈大步奔跑，因为步子越大，所产生向前跳，而不是迈大步奔跑，因为步子越大，所产生的跨步电压就越大，越容易被雷击。的跨步电压就越大，越容易被雷击。专家指出，发生雷电时，尽可能地关闭各类家用电专家指出，发生雷电时，尽可能地关闭各类家用电器，并拔掉电源插头，以防雷电从电源线入侵。器，并拔掉电源插头，以防雷电从电源线入侵。打雷时不要开窗户，不要把头或手伸出户外，更不打雷时不要开窗户，不要把头或手伸出户外，更不要用手触摸窗户的金属架。要用手触摸窗户的金属架。雷电交加时，勿打手机或有线电话，应在雷电过后雷电交加时，勿打手机或有线电话，应在雷电过后再拨打。再拨打。若有人遭到雷击，停止呼吸时，应及时进行人工呼若有人遭到雷击，停止呼吸时，应及时进行人工呼吸和外部心脏按摩，并迅速送往医院进行救治。吸和外部心脏按摩，并迅速送往医院进行救治。 问：个别建筑物安装了避雷针后仍遭雷击，为什么问：个别建筑物安装了避雷针后仍遭雷击，为什么会出现这种现象？会出现这种现象？答：并不是安装了避雷针就万事大吉。一般情况下，答：并不是安装了避雷针就万事大吉。一般情况下，避雷针只能避免直击雷直接击中建筑物和保护建筑物内避雷针只能避免直击雷直接击中建筑物和保护建筑物内的人身安全。但从各地上报的雷电灾害事故分析，雷灾的人身安全。但从各地上报的雷电灾害事故分析，雷灾事故事故8080是由感应雷造成，雷电可沿电源、电话等金属是由感应雷造成，雷电可沿电源、电话等金属导体侵入屋内，同样会危及人们的生命及电器、设备的导体侵入屋内，同样会危及人们的生命及电器、设备的安全。安全。问：应如何做好建筑物内部的防雷工作？问：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，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，甚至引起版上，避免室内的电器设备等被击坏或烧坏，甚至引起火灾。火灾。