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人教版 (2019)必修 第三册4 静电的防止与利用教学ppt课件
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这是一份人教版 (2019)必修 第三册4 静电的防止与利用教学ppt课件，共52页。PPT课件主要包含了静电的防止与利用，目标体系构建，素养目标，课前预习反馈，知识点1，知识点2，避雷针，外表面，知识点3，金属网等内容，欢迎下载使用。
【课程标准】1．知道静电平衡的概念，知道静电平衡是静电感应的结果。2．了解尖端放电及其应用。3．知道静电屏蔽及其应用。4．了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的原理。
静电平衡1．静电平衡放入电场中的导体，由于静电感应，导体两侧出现异种电荷，而感应电荷在导体内部产生的电场与原电场________，使导体内部的电场________，当导体内部电场为0时，导体内的自由电荷不再发生________移动，这时导体就达到静电平衡。2．导体处于静电平衡状态时，其内部的电场强度处处为_____。
尖端放电1．在导体的外表面，越尖锐的位置，电荷的________越大，周围的电场强度越大。2．电离：导体尖端周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子________从而使空气分子中的正负电荷________的现象。
3．尖端放电：导体尖端周围被强电场电离的粒子中，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________，相当于导体从尖端________电荷的现象。4．应用：建筑物的顶端安装上__________以达到避免雷击的目的；高压设备中导体的表面尽量________，以减少电能损失。
静电屏蔽1．处于静电平衡状态的导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的__________。2．静电屏蔽：放入电场中的导体壳，由于静电感应，壳内电场强度为0，外电场对壳内的仪器________产生影响，金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。3．应用：把电学仪器放在封闭的金属壳或__________里；野外三条高压输电线上方架设两条导线，与________相连，把高压输电线屏蔽起来。
静电吸附1．静电除尘：设法使空气中的尘埃________，在__________作用下，尘埃到达电极而被收集起来。2．静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带________，在静电力作用下，这些微粒向着作为________的工件运动，并沉积在工件的表面，完成喷漆工作。3．静电复印：复印机的核心部件是有机光导体鼓，在没有光照时是__________，有光照时是________，复印机复印的工作流程：充电、曝光、显影、转印、放电。
『判一判』(1)静电平衡时，导体内的自由电子不再运动。( )(2)静电平衡时，导体内部场强为零。( )(3)带电导体尖端电荷密度大，周围电场强度也大。( )(4)静电平衡时，导体内部表现为电中性。电荷都分布在外表面，导体内部没有净电荷。( )
(5)一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，不具有静电平衡的特点。( )(6)把仪器放在金属网内和放在封闭的金属壳内能起到同样的静电屏蔽作用。( )(7)飞机轮上装上拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。( )
『选一选』(2022·浙江绍兴高二期末)如图所示，一有线电视信号线内有一层铜质金属网，其主要作用是( )A．加固作用不易折断信号线B．用于信号的传输C．为防止外界电场干扰D．铜芯与金属网分别接在电路的两极，便于构成回路
解析：根据静电屏蔽原理，金属网能屏蔽外部电场，使其不受外部电场的影响，则有线电视信号线内有一层铜质金属网，其主要作用是为防止外界电场干扰。
『想一想』你知道家用电视机、收音机外壳的制作材料为何一般是塑料，而不用金属的主要原因吗？解析：若用金属制作家用电视机、收音机外壳，用电器的金属外壳就形成静电屏蔽，电磁信号就难以被电视机、收音机这类电磁波接收器接收，电视机、收音机就不能正常工作。
如图所示，当一个带电体靠近不带电导体时，由于导体内的自由电子受到静电力的作用，将向着与电场相反的方向定向移动，从而使导体两端出现等量异种电荷，这就是前面学习的静电感应现象。(1)这种定向移动是无休止的吗？(2)电荷的移动对导体内部的电场有影响吗？提示：(1)不是 (2)有
对静电平衡及其特点的理解
1．静电平衡实质(1)在达到静电平衡的过程中，外电场引起导体内自由电荷的定向移动使导体两侧出现感应电荷，感应电荷的电场和外电场方向相反，使合场强减小，随着感应电荷的继续增加，合场强逐渐减小，直至合场强为零，自由电荷的定向移动停止。(2)静电平衡的条件：导体内部的合场强为零，即E合＝0。
2．静电平衡导体的电荷分布特点①内外表面分布不同，电荷都分布在外表面，导体内部没有净电荷。②感应电荷分布于导体两端，电性相反，电荷量相等，远同近异，如图甲所示：
③净电荷在导体表面分布不均匀，导体表面尖锐处电荷分布密集，平滑处电荷分布稀疏，凹陷处几乎没有电荷，如图乙所示：
(1)一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，具有静电平衡的所有特点。(2)人与大地都是导体，在人摸(触)导体的过程中，带电体、人、大地组成一个新导体，达到静电平衡状态。
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，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场强度大小等于________，方向为_____。
思路引导：求处于静电平衡状态的导体的感应电荷产生的场强的方法：(1)先求出外电场场强E外的大小和方向。(2)由于导体处于静电平衡状态，则满足静电平衡条件E合＝0。(3)由E外＋E感＝0，求出感应电场E感的大小和方向。
1．(2022·全国高二专题练习)如图所示，在一电场强度为E的匀强电场中放有一个金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则( )A．a、b两点的电场强度都为零
B．a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零C．a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零D．a、b两点的电场强度都不为零解析：处于静电平衡状态下导体内部电场强度均为零，BCD错误，A正确。
飞机在云层与云层之间飞行或起飞、着陆时都有可能遭遇雷击。但是当飞机遭遇雷击时，电流可以从雷电云达到飞机头部，纵向流过机身外壳，最后从机尾凌空打到地上或从其中一机翼打过另一机翼，横向流过机身，但不管怎样，闪电都只会沿着飞机外壳流过，而不会进入机内对乘客造成伤害，你知道这是为什么吗？
提示：飞机外壳是金属材料的，它会在雷击时形成静电屏蔽，保护飞机内的乘客。
1．静电屏蔽的实质静电屏蔽实质是利用了静电感应现象，使金属壳内的感应电荷的电场和外加电场矢量和为零，好像是金属壳将外电场“挡”在外面，即所谓的屏蔽作用，其实是壳内两种电场并存，矢量和为零而已。
2．静电屏蔽的两种情况(1)金属壳内部不受外部影响如图：把验电器靠近带电体，箔片会张开，但如果把验电器置于金属网罩内，再靠近带电体，箔片不再张开，说明网罩内不受外电场的影响。
(2)接地的封闭导体壳，内部电场对外部没有影响如一封闭的导体壳内部空间某点有一点电荷＋q，由于静电感应，导体壳内外表面感应出等量的异种电荷，其电场线如图甲所示；当把导体壳接地后，＋q在壳内的电场对壳外空间就没有影响了，如图乙所示。
(1)接地的空腔导体，腔外电场对腔内空间不产生影响，腔内电场对腔外空间也不产生影响，即内外互不影响。(2)空腔导体不接地，腔外电场对腔内空间不产生影响，腔内电场对腔外空间产生影响。
(多选)下图中P是一个带电体，N是一个不带电的金属空腔，在哪些情况下，放在绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引( )
思路引导：不接地的空腔物体可以屏蔽外界电场，接地的空腔物体可以屏蔽内部的电场，其本质都是由于外界电场与感应电场叠加的结果，分析中应特别注意分清原电荷产生的电场、感应电场以及叠加后的合电场。
解析：小纸屑是绝缘体，当处于电场中时，虽不会像导体一样出现电荷的定向移动，但内部的极性分子也会在电场力的作用下移动，使异种电荷一端更靠近施感电荷，因而也会受到施感电荷的吸引力。A中由于静电屏蔽，P的电场影响不到导体N的内部，即N内部无电场，所以S不会被吸引，A正确；B中N没有接地，P的电场会影响到N的外部，即S处有电场，S会被吸引；C中P和S都处于导体N的外部，S处有电场，会被吸引；D中N被接地，内部电场不影响导体外部，即S处无电场，不会被吸引，D正确。
2．(2022·全国高二专题练习)如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不与C的内壁接触)，在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则( )A．A，B两球均不偏离竖直方向
B．A球不偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向C．A球向左偏离竖直方向，B球不偏离竖直方向D．A球向左偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
解析：由于静电屏蔽，小球B的电场对A无影响，小球A不会偏离竖直方向，选项CD错误；由于静电感应，空心球C的内表面带负电，外表面带正电，小球B和空心球C之间异种电荷相吸引，小球B会偏离竖直方向向右靠近C球，选项A错误，B正确。
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？(2)你可以用什么方法来解决这个问题？
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)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。
1．应用：静电应用依据的物理原理几乎都是让带电的物质粒子在电场力的作用下，奔向并吸附到电极上。2．危害：静电由于吸附尘埃会给印刷、合成纤维等工业生产带来危害。静电对高精密仪器有干扰甚至毁坏作用。静电的最大危害是有可能因静电火花点燃某些易燃物质而引起爆炸。3．防止：最简单而又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累。油罐车尾部拖的铁链就是一根接地线。调节空气的湿度也是防止静电危害的有效方法。
(多选)(2022·浙江高二学业考试)随着人们生活水平的提高，各种家用电器日益走入我们的居家生活，而家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。由于老年人的皮肤相对年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。
我们平时生活中就应当采取措施，有效防止静电，下列可行的是( )A．室内要勤拖地、勤洒些水B．要勤洗澡、勤换衣服C．选择柔软、光滑的化纤类衣物D．尽量避免使用化纤地毯和塑料为表面材料的家具思路引导：了解常见的静电危害、理解静电作用的特点、知道防止静电危害的基本方法是分析、解决该类实际问题的基础。
解析：室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织衣物，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度；尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，以防止摩擦起电。
3．(2022·全国高二专题练习)野外高压输电线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，这个稀疏的金属“网”所起的作用是( )A．防止输电线脱落B．增加输电线的强度C．把高压线屏蔽起来，使其免遭雷击D．防止输电线漏电
解析：外高压输电线在三条输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，起到静电屏蔽的作用；把高压线屏蔽起来，免遭雷击。
古建筑上的避雷针1．空气的电离在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大，周围的电场强度越大。在一定条件下，导体尖端周围的强电场足以使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷分离。这个现象叫作空气的电离。2．尖端放电的原理导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后产生的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，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这种现象叫作尖端放电。
请观察建筑物上的避雷针(如图)，看它们是如何巧妙设计的，分析它们如何能安全引电避雷，它们的造型与建筑物是否协调，并与同学讨论交流。
解析：在古建筑物的屋顶、屋角设置各种造型的动物，避雷针以动物头上的角须形式或巨兽的舌头向上探出的形式巧妙安装，另一端引入大地，从而起到避雷效果。
1．(2022·全国高二专题练习)关于导线中的电场，下列说法正确的是( )A．导线内的电场线可以与导线相交B．电路元件所积累的电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态C．导线内的电场E是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的D．导线中的电场是静电场的一种
解析：导线内的电场线与导线是平行的，A错误；导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，BD错误；导线中的电场是电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，C正确。
2．(2022·湖南宁乡市教育研究中心高二期末)静电复印是静电现象的一种应用。其中心部件是一个硒鼓，硒在没有光照射时是很好的绝缘体，受到光照后会立刻变为导体。工作时，先将硒鼓接地，并充电使其表面带上正电荷，然后通过光学系统的工作，将原稿上的字迹投影在硒鼓表面，如图所示，硒鼓上字迹的静电潜像是没有光照射到的地方，即原稿字迹的影，
则硒鼓表面的带电情况是( )A．静电潜像部分将保持正电荷，其余部分正电荷被导走B．静电潜像部分将出现负电荷，其余部分正电荷被导走C．静电潜像部分正电荷被导走，其余部分将保持正电荷D．静电潜像部分正电荷被导走，其余部分将保持正电解析：由题意可知，当硒鼓充电以后，经过光照处理，光照的部分电荷就会被中和，而文字、图像等遮光的地方，电荷不会被中和。
3．(2022·浙江高三阶段练习)下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁)，
关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正确的是( )A．图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽B．图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的C．图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的D．图乙中与大地相连的两条导线所起的作用和图丁中工作服内的金属丝所起的作用是相同的
解析：避雷针的工作原理主要是利用尖端放电避免雷击，A错误；放电电极做成针尖状，更容易累积电荷从而发生尖端放电现象，B错误；点火器是利用高压尖端放电的原理，而工作服内掺入的金属丝，是利用了静电屏蔽的原理，C错误；高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，免遭雷击，与工作服内掺入的金属丝原理一样，都是利用了静电屏蔽的原理，D正确。
4．(多选)(2022·浙江鲁迅中学期中考试)如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则( )A．在B的外表面出现感应电荷B．在B的内表面出现正电荷C．验电器的金属箔片将张开D．验电器的金属箔片不会张开
【课程标准】1．知道静电平衡的概念，知道静电平衡是静电感应的结果。2．了解尖端放电及其应用。3．知道静电屏蔽及其应用。4．了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的原理。
静电平衡1．静电平衡放入电场中的导体，由于静电感应，导体两侧出现异种电荷，而感应电荷在导体内部产生的电场与原电场________，使导体内部的电场________，当导体内部电场为0时，导体内的自由电荷不再发生________移动，这时导体就达到静电平衡。2．导体处于静电平衡状态时，其内部的电场强度处处为_____。
尖端放电1．在导体的外表面，越尖锐的位置，电荷的________越大，周围的电场强度越大。2．电离：导体尖端周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子________从而使空气分子中的正负电荷________的现象。
3．尖端放电：导体尖端周围被强电场电离的粒子中，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________，相当于导体从尖端________电荷的现象。4．应用：建筑物的顶端安装上__________以达到避免雷击的目的；高压设备中导体的表面尽量________，以减少电能损失。
静电屏蔽1．处于静电平衡状态的导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的__________。2．静电屏蔽：放入电场中的导体壳，由于静电感应，壳内电场强度为0，外电场对壳内的仪器________产生影响，金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。3．应用：把电学仪器放在封闭的金属壳或__________里；野外三条高压输电线上方架设两条导线，与________相连，把高压输电线屏蔽起来。
静电吸附1．静电除尘：设法使空气中的尘埃________，在__________作用下，尘埃到达电极而被收集起来。2．静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带________，在静电力作用下，这些微粒向着作为________的工件运动，并沉积在工件的表面，完成喷漆工作。3．静电复印：复印机的核心部件是有机光导体鼓，在没有光照时是__________，有光照时是________，复印机复印的工作流程：充电、曝光、显影、转印、放电。
『判一判』(1)静电平衡时，导体内的自由电子不再运动。( )(2)静电平衡时，导体内部场强为零。( )(3)带电导体尖端电荷密度大，周围电场强度也大。( )(4)静电平衡时，导体内部表现为电中性。电荷都分布在外表面，导体内部没有净电荷。( )
(5)一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，不具有静电平衡的特点。( )(6)把仪器放在金属网内和放在封闭的金属壳内能起到同样的静电屏蔽作用。( )(7)飞机轮上装上拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。( )
『选一选』(2022·浙江绍兴高二期末)如图所示，一有线电视信号线内有一层铜质金属网，其主要作用是( )A．加固作用不易折断信号线B．用于信号的传输C．为防止外界电场干扰D．铜芯与金属网分别接在电路的两极，便于构成回路
解析：根据静电屏蔽原理，金属网能屏蔽外部电场，使其不受外部电场的影响，则有线电视信号线内有一层铜质金属网，其主要作用是为防止外界电场干扰。
『想一想』你知道家用电视机、收音机外壳的制作材料为何一般是塑料，而不用金属的主要原因吗？解析：若用金属制作家用电视机、收音机外壳，用电器的金属外壳就形成静电屏蔽，电磁信号就难以被电视机、收音机这类电磁波接收器接收，电视机、收音机就不能正常工作。
如图所示，当一个带电体靠近不带电导体时，由于导体内的自由电子受到静电力的作用，将向着与电场相反的方向定向移动，从而使导体两端出现等量异种电荷，这就是前面学习的静电感应现象。(1)这种定向移动是无休止的吗？(2)电荷的移动对导体内部的电场有影响吗？提示：(1)不是 (2)有
对静电平衡及其特点的理解
1．静电平衡实质(1)在达到静电平衡的过程中，外电场引起导体内自由电荷的定向移动使导体两侧出现感应电荷，感应电荷的电场和外电场方向相反，使合场强减小，随着感应电荷的继续增加，合场强逐渐减小，直至合场强为零，自由电荷的定向移动停止。(2)静电平衡的条件：导体内部的合场强为零，即E合＝0。
2．静电平衡导体的电荷分布特点①内外表面分布不同，电荷都分布在外表面，导体内部没有净电荷。②感应电荷分布于导体两端，电性相反，电荷量相等，远同近异，如图甲所示：
③净电荷在导体表面分布不均匀，导体表面尖锐处电荷分布密集，平滑处电荷分布稀疏，凹陷处几乎没有电荷，如图乙所示：
(1)一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，具有静电平衡的所有特点。(2)人与大地都是导体，在人摸(触)导体的过程中，带电体、人、大地组成一个新导体，达到静电平衡状态。
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，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场强度大小等于________，方向为_____。
思路引导：求处于静电平衡状态的导体的感应电荷产生的场强的方法：(1)先求出外电场场强E外的大小和方向。(2)由于导体处于静电平衡状态，则满足静电平衡条件E合＝0。(3)由E外＋E感＝0，求出感应电场E感的大小和方向。
1．(2022·全国高二专题练习)如图所示，在一电场强度为E的匀强电场中放有一个金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则( )A．a、b两点的电场强度都为零
B．a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零C．a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零D．a、b两点的电场强度都不为零解析：处于静电平衡状态下导体内部电场强度均为零，BCD错误，A正确。
飞机在云层与云层之间飞行或起飞、着陆时都有可能遭遇雷击。但是当飞机遭遇雷击时，电流可以从雷电云达到飞机头部，纵向流过机身外壳，最后从机尾凌空打到地上或从其中一机翼打过另一机翼，横向流过机身，但不管怎样，闪电都只会沿着飞机外壳流过，而不会进入机内对乘客造成伤害，你知道这是为什么吗？
提示：飞机外壳是金属材料的，它会在雷击时形成静电屏蔽，保护飞机内的乘客。
1．静电屏蔽的实质静电屏蔽实质是利用了静电感应现象，使金属壳内的感应电荷的电场和外加电场矢量和为零，好像是金属壳将外电场“挡”在外面，即所谓的屏蔽作用，其实是壳内两种电场并存，矢量和为零而已。
2．静电屏蔽的两种情况(1)金属壳内部不受外部影响如图：把验电器靠近带电体，箔片会张开，但如果把验电器置于金属网罩内，再靠近带电体，箔片不再张开，说明网罩内不受外电场的影响。
(2)接地的封闭导体壳，内部电场对外部没有影响如一封闭的导体壳内部空间某点有一点电荷＋q，由于静电感应，导体壳内外表面感应出等量的异种电荷，其电场线如图甲所示；当把导体壳接地后，＋q在壳内的电场对壳外空间就没有影响了，如图乙所示。
(1)接地的空腔导体，腔外电场对腔内空间不产生影响，腔内电场对腔外空间也不产生影响，即内外互不影响。(2)空腔导体不接地，腔外电场对腔内空间不产生影响，腔内电场对腔外空间产生影响。
(多选)下图中P是一个带电体，N是一个不带电的金属空腔，在哪些情况下，放在绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引( )
思路引导：不接地的空腔物体可以屏蔽外界电场，接地的空腔物体可以屏蔽内部的电场，其本质都是由于外界电场与感应电场叠加的结果，分析中应特别注意分清原电荷产生的电场、感应电场以及叠加后的合电场。
解析：小纸屑是绝缘体，当处于电场中时，虽不会像导体一样出现电荷的定向移动，但内部的极性分子也会在电场力的作用下移动，使异种电荷一端更靠近施感电荷，因而也会受到施感电荷的吸引力。A中由于静电屏蔽，P的电场影响不到导体N的内部，即N内部无电场，所以S不会被吸引，A正确；B中N没有接地，P的电场会影响到N的外部，即S处有电场，S会被吸引；C中P和S都处于导体N的外部，S处有电场，会被吸引；D中N被接地，内部电场不影响导体外部，即S处无电场，不会被吸引，D正确。
2．(2022·全国高二专题练习)如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不与C的内壁接触)，在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则( )A．A，B两球均不偏离竖直方向
B．A球不偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向C．A球向左偏离竖直方向，B球不偏离竖直方向D．A球向左偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
解析：由于静电屏蔽，小球B的电场对A无影响，小球A不会偏离竖直方向，选项CD错误；由于静电感应，空心球C的内表面带负电，外表面带正电，小球B和空心球C之间异种电荷相吸引，小球B会偏离竖直方向向右靠近C球，选项A错误，B正确。
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？(2)你可以用什么方法来解决这个问题？
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)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。
1．应用：静电应用依据的物理原理几乎都是让带电的物质粒子在电场力的作用下，奔向并吸附到电极上。2．危害：静电由于吸附尘埃会给印刷、合成纤维等工业生产带来危害。静电对高精密仪器有干扰甚至毁坏作用。静电的最大危害是有可能因静电火花点燃某些易燃物质而引起爆炸。3．防止：最简单而又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累。油罐车尾部拖的铁链就是一根接地线。调节空气的湿度也是防止静电危害的有效方法。
(多选)(2022·浙江高二学业考试)随着人们生活水平的提高，各种家用电器日益走入我们的居家生活，而家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。由于老年人的皮肤相对年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。
我们平时生活中就应当采取措施，有效防止静电，下列可行的是( )A．室内要勤拖地、勤洒些水B．要勤洗澡、勤换衣服C．选择柔软、光滑的化纤类衣物D．尽量避免使用化纤地毯和塑料为表面材料的家具思路引导：了解常见的静电危害、理解静电作用的特点、知道防止静电危害的基本方法是分析、解决该类实际问题的基础。
解析：室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织衣物，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度；尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，以防止摩擦起电。
3．(2022·全国高二专题练习)野外高压输电线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，这个稀疏的金属“网”所起的作用是( )A．防止输电线脱落B．增加输电线的强度C．把高压线屏蔽起来，使其免遭雷击D．防止输电线漏电
解析：外高压输电线在三条输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，起到静电屏蔽的作用；把高压线屏蔽起来，免遭雷击。
古建筑上的避雷针1．空气的电离在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大，周围的电场强度越大。在一定条件下，导体尖端周围的强电场足以使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷分离。这个现象叫作空气的电离。2．尖端放电的原理导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后产生的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，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这种现象叫作尖端放电。
请观察建筑物上的避雷针(如图)，看它们是如何巧妙设计的，分析它们如何能安全引电避雷，它们的造型与建筑物是否协调，并与同学讨论交流。
解析：在古建筑物的屋顶、屋角设置各种造型的动物，避雷针以动物头上的角须形式或巨兽的舌头向上探出的形式巧妙安装，另一端引入大地，从而起到避雷效果。
1．(2022·全国高二专题练习)关于导线中的电场，下列说法正确的是( )A．导线内的电场线可以与导线相交B．电路元件所积累的电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态C．导线内的电场E是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的D．导线中的电场是静电场的一种
解析：导线内的电场线与导线是平行的，A错误；导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，BD错误；导线中的电场是电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，C正确。
2．(2022·湖南宁乡市教育研究中心高二期末)静电复印是静电现象的一种应用。其中心部件是一个硒鼓，硒在没有光照射时是很好的绝缘体，受到光照后会立刻变为导体。工作时，先将硒鼓接地，并充电使其表面带上正电荷，然后通过光学系统的工作，将原稿上的字迹投影在硒鼓表面，如图所示，硒鼓上字迹的静电潜像是没有光照射到的地方，即原稿字迹的影，
则硒鼓表面的带电情况是( )A．静电潜像部分将保持正电荷，其余部分正电荷被导走B．静电潜像部分将出现负电荷，其余部分正电荷被导走C．静电潜像部分正电荷被导走，其余部分将保持正电荷D．静电潜像部分正电荷被导走，其余部分将保持正电解析：由题意可知，当硒鼓充电以后，经过光照处理，光照的部分电荷就会被中和，而文字、图像等遮光的地方，电荷不会被中和。
3．(2022·浙江高三阶段练习)下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁)，
关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正确的是( )A．图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽B．图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的C．图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的D．图乙中与大地相连的两条导线所起的作用和图丁中工作服内的金属丝所起的作用是相同的
解析：避雷针的工作原理主要是利用尖端放电避免雷击，A错误；放电电极做成针尖状，更容易累积电荷从而发生尖端放电现象，B错误；点火器是利用高压尖端放电的原理，而工作服内掺入的金属丝，是利用了静电屏蔽的原理，C错误；高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，免遭雷击，与工作服内掺入的金属丝原理一样，都是利用了静电屏蔽的原理，D正确。
4．(多选)(2022·浙江鲁迅中学期中考试)如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则( )A．在B的外表面出现感应电荷B．在B的内表面出现正电荷C．验电器的金属箔片将张开D．验电器的金属箔片不会张开
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