静电的利用
静电应用和防止的原理
静电应用和防止的原理介绍静电是指物体表面所带的电荷状态。
在现实生活中，静电既有许多应用，也可能带来一些问题。
本文将介绍静电的应用和防止静电的原理。
静电应用静电在很多领域中都有广泛的应用，以下列举几个常见的静电应用：1.喷涂：静电喷涂是一种常用的涂装方式，通过将涂料带电并喷洒在被涂物体上，可以获得更均匀的涂层，并减少涂料的浪费。
2.挤压薄膜：静电力可以用于辅助挤压薄膜，例如在塑料袋生产过程中，静电力帮助将塑料薄膜展开并保持平整。
3.印刷：静电可以用于吸附、定位和输送印刷材料，提高印刷速度和精度。
4.粉末涂覆：静电粉末涂覆是一种常用的表面处理方式，通过静电吸附粉末涂料，并在烘烤后形成坚固的涂层。
5.静电除尘：静电除尘技术是一种高效的除尘方法，通过静电吸引和收集空气中的尘埃和颗粒物。
防止静电的原理虽然静电在某些应用中有益处，但在其他情况下可能会引发问题，例如静电电击、静电粘附等。
以下是几种常见的防止静电的原理：1.接地：接地是最常见的防止静电的方法之一。
将物体与地球接触，可以将其带电中和，并将过多电荷释放到地球，从而减少静电积累的可能性。
2.使用导电材料：选择适当的导电材料可以帮助防止静电的积聚。
导电材料可以迅速将电荷分散到周围环境中，减少静电效应。
3.湿度调节：适当调节环境湿度可以减少静电的产生。
较高的湿度会导致空气中的水分子吸附在物体表面，形成一个导电层，从而减少静电积聚。
4.使用防静电材料：防静电材料具有抗静电特性，可以减少静电的积聚。
例如，防静电衣物和地板可以帮助人们在静电敏感的环境中工作。
总结静电在许多领域中有广泛的应用，例如喷涂、挤压薄膜和印刷等。
然而，静电也可能引发一些问题，例如电击和粘附。
为了防止静电的积聚，可以采取接地、使用导电材料、调节湿度和使用防静电材料等方法。
通过合理应用静电和采取相应的防止措施，我们可以更好地利用静电的优点，并避免静电带来的问题。
静电的利用与防范
• 3、进入手术室的医务人员需要穿导电的衣服， 油罐车上有一根导电的链条通在地上，这些 是通过什么方法来防止静电的产生？
• 答：______良_好__接__地_______；
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课堂小结
• 小结静电的防范的三种基本方法： • ①保持空气湿度 • ②使用避雷针 • ③良好接地
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静电利用的基本方法（1）
• 1、利用电荷间的相互作用力 （以异种电荷相互吸引为主）
• 通过这原理运用到实际的有静电 除尘，静电喷涂和静电植绒，静 电复印等。
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1.静电喷涂 喷涂均匀、牢 固、不浪费
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2.静电除尘
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3.静电植绒
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4.静电复印堂小结
• 小结静电的利用的几种方式： • ①静电除尘 • ②静电喷涂和静电植绒 • ③静电复印
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静电利用的基本方法（2）
• 利用静电产生的高压放电 • 通过这原理运用到实际的有
警棍、电蚊拍等。
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静电的利用与防范
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静电的防范:
主要方法：消除静电荷的积累。
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静电的防范
——消除电荷积累
• 1、建筑物通过安装什么，来防止雷电对建筑 物造成损害？
• 答：___使__用__避_雷__针________； • 2、加油站、煤气站等地，为了防止静电产生
而发生爆发，通过选择的方法是什么？ • 答：___保__持_空__气__湿__度______；
静电的利用和防止
静电的放电现象
电晕放电
当高压电场使空气发生电离时，正负离子分 别向电场的正负极移动，形成电流。
刷形放电
当带电体表面曲率较大时，放电电流沿表面 流动，形成刷形电弧。
火花放电
当带电体之间的距离很小时，放电电流大而 集中，形成明亮的火花。
静电的电场与电流
电场强度
描述电场对电荷的作用力，与电荷量成正比 ，与距离的平方成反比。
静电喷涂
静电纺丝
利用静电纺丝技术可以制备具有特殊 结构和性能的纤维材料，广泛应用于 纺织、医疗、航空航天等领域。
静电喷涂技术可以实现高效、均匀的 涂层，提高产品的外观质量和耐久性。
静电在日常生活中的应用前景
静电保鲜
01
利用静电场可以延长食品的保鲜期，对于家庭和商业食品保鲜
具有重要意义。
静电除菌
02
静电利用
静电除尘、静电喷涂、静电植绒等工 业应用，以及静电复印、电子元件制 造等科技领域。
02
静电的利用
静电除尘
静电除尘
利用静电场使气体电离，产生大量电子和离子，在电场力的作用下向两极移动，在移动过 程中与悬浮在空气中的尘粒发生碰撞，使尘粒带电后被收集到集尘器上。静电除尘具有除 尘效率高、能耗低、无二次污染等优点，广泛应用于工业和民用领域。
静电植绒的优点
静电植绒具有图案清晰、立体感强、手感柔软等优点；可实现自动化生产，提高生产效率；对环境友好，无污染。
静电植绒的应用
静电植绒广泛应用于服装、家居装饰等领域；也用于制作工艺品、礼品等领域。
03
静电的防止
防静电措施
防静电工作台
使用防静电工作台面和防静电工 作椅，以减少静电的产生和积累 。
要点三
9-4 静电的防止与利用(人教版2019必修第三册)
第九章静电场及其应用9.4：静电的防止与利用一：知识精讲归纳一．静电感应现象1.把导体放入电场，导体内的自由电荷在电场力作用下定向移动，而使导体两端出现等量异种电荷的现象．2．静电平衡状态：导体在电场中发生静电感应现象，感应电荷的电场与原电场叠加，使导体内部各点的合电场等于零，导体内的自由电子不再发生移动的状态．3．静电平衡状态的特征(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零．(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直．(3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面为等势面．4．静电平衡导体上的电荷分布带电的导体内部没有电荷，电荷分布在导体的外表面．且在导体表面越尖锐的位置，电荷的密度越大，凹陷的位置几乎没有电荷．二：尖端放电与静电屏蔽技巧总结：对静电平衡的理解1．静电平衡的实质：金属导体放到场强为E0的电场中，金属中的自由电荷在电场力作用下定向移动导致导体一侧聚集负电荷，而另一侧聚集正电荷，感应电荷在导体内部产生与原电场方向相反的电场，导致合场强减小．当感应电荷继续增加，合场强逐渐减小，合场强为零时，自由电荷的定向移动停止．2．对静电平衡的三点理解(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)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的．(3)导体达到静电平衡后内部场强处处为零是指外电场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.3．静电平衡状态下的导体的电荷分布特点(1)净电荷都分布在导体的表面，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，电量相等，远同近异．二：考点题型归纳一：静电的防止与利用1．关于静电的利用和防范，以下说法中正确的是（）A．静电复印是防范静电的B．为了防止静电积聚，飞机起落架的轮胎必须用绝缘橡胶制成C．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以避免产生电火花引起的爆炸D．电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内的电势为零，对人体保护作用2．以下几个生活中的物理现象，涉及的物理原理与其他三个不同的是（）A．夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕B．优质的话筒线在信号传输线外又多包了一层金属网C．超高压带电作业的工人穿戴的工作服包含金属丝织物D．精密的电子仪器放在封闭的金属壳里就不受外界电场的影响3．在一次科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”：一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。
高中物理必修三 第二章 第三节 静电的利用与防护
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三、静电危害的防止
例3 下列哪些措施利用了静电 A.油罐车的底下有条铁链搭到地上
√B.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电
C.家用电器如洗衣机接有地线 D.手机一般都装有天线
油罐车的底下有条铁链搭到地上，目的是把因油与罐壁摩擦而产生的 电荷及时导入大地，保证油罐车的安全，家用电器也一样，A、C错误； 农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电，而农作物叶子上一般带有负电， B正确； 手机接有天线的目的是更好的接收信号，D错误.
√B.电场方向由集尘极指向放电极
C.带电尘埃所受静电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静电力越大
由于集尘极与电源的正极连接，尘埃在静电力作 用下向集尘极迁移并沉积，说明到达集尘极的尘 埃带负电，A错； 电场方向由集尘极指向放电极，B正确； 尘埃带负电荷，在电场中受静电力的方向与电场方向相反，C错； 根据F＝qE可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受静电力越大，D 正确.
第二章
第三节 静电的利用与防护
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 提升素养
学习目标
1.了解静电喷涂、静电除尘、静电复印、静电植绒的工作原理. 2.知道尖端放电的原理，知道如何利用和防止尖端放电. 3.知道如何防止静电危害.
内容索引
Part 1
Part 2
Part 1 梳理教材 夯实基础
一、静电喷涂
√C.a点的电势比b点的低
D.颗粒的电势能逐渐增大
带电的绝缘纤维产生的电场为非匀强电场，故颗粒受到的 电场力为变力，做非匀变速曲线运动，故A、B错误； 由于绝缘纤维带正电，故b点电势高于a点，故C正确； 由于颗粒带负电，绝缘纤维带正电，因此电场力对颗粒做 正功，电势能减小，故D错误.
静电的防止及利用
②在干燥的空气中脱掉化纤衣服时，会看到火花，并听 到劈啪声，这也是火花放电现象．
③实验室中感应起电机两个导电杆之间产生电火花，也 是火花放电现象．
(2)接地放电 用导线把带电体与大地连接起来，从而使带电体上的电 荷导入大地．这就是接地放电现象． ①油罐车尾部拖一铁链，把车上的电荷导入大地． ②飞机降落时，它与空气摩擦产生的静电通过导电橡胶 轮胎导入大地． ③计算机房和大型电话交换机房的地板要用导电良好的 材料制成，以防止静电的积累．
放电现象
【问题导思】 1．什么是放电现象？ 2．为什么会产生放电现象？ 3．常见的放电现象有哪几种？
1．放电产生的原因 空气中存在少量的自由电子，当导体上聚集的电荷很多 时，会在周围空间产生强电场，空气中的自由电子很快被加 速到较大的速度和空气中的分子进行碰撞，使空气中的分子 电离，这样，在很短时间内空气中会产生大量的自由电荷， 形成强烈的放电现象．
2．几种常见的放电现象 (1)火花放电 当电荷在物体上大量积累时，在物体周围会产生很强的 电场．如果电场足够强，原来是绝缘体的空气被强电场击穿 变为导体，这一现象称为空气的电离．强大的电流通过电离 的空气时发声、发光、产生电火花并放出大量的热，这就是 火花放电现象． ①云层与云层之间或云层与地面之间产生的闪电、雷鸣 是火花放电现象．
③在生产和科研中，电磁仪器常会因 外界电场 干扰而
无法正常工作．针对这一类现象，人们常采用 静电屏蔽 的
方法，把这些设备置于接地的封闭(或近似封闭)金属罩中．
2．探究交流 为什么飞机加油时加油车和飞机之间用一根金属导线相 连且接地？ 【提示】 因为飞机降落时轮胎和地之间摩擦产生静电， 若不及时导走，飞机就会通过与它接触的物体放电，产生电 火花，引起火灾．所以要在加油车和飞机之间用一根金属导 线相连且接地，把飞机上的电荷及时导走，防止意外放电.
第5节 静电的利用与防护
第5节静电的利用与防护核心素养物理观念科学思维科学探究1.了解生产生活中关于静电的利用的几个常见实例。
2.了解静电的危害及防护方法。
分析讨论静电在激光打印、静电喷涂、静电除尘中的应用。
通过静电现象的利用和防护，增强安全利用静电的意识知识点一静电的利用[观图助学]电鳐放电治病1.医生常把病人放到电鳐身上，或者让病人去碰一下正在放电的电鳐来治疗风湿病和癫狂病等。
喷杯式静电喷涂法2.碗形喷杯高速旋转并带负高压，涂料从喷杯中心流出，从喷杯的前端以雾状喷出，被涂工件接地，涂料微粒就被吸引到工件上。
①涂件；②回转杯；③涂料容器；④驱动电机；⑤支架；⑥直流高压电源。
这种方法涂料微粒带的电荷量较大，微粒在工件上的吸着率较高。
1.静电除尘能有效处理烟雾，与其他除尘方式相比，静电除尘耗能少，效率高。
2.静电喷涂是通过高压静电发生装置使喷出的雾滴带电的喷雾方法。
3.激光打印也是通过静电来实现打印的。
4.静电还有很多应用，空气净化器，用静电处理种子提高发芽率，利用静电处理水，既能杀菌还能减少水垢，等等。
知识点二静电的防护[观图助学]现代避雷针往往具有很多组金属尖棒，做成蒲公英花的形状，以增强避雷效果。
铁塔上面的两条导线接地，把输电线屏蔽起来，避免雷击高压线。
以上两图在静电防护方面采用的方法相同吗？1.防止静电危害的方法之一是尽快把静电导入地下。
2.雷击：带电云层接近地面时，地面上的物体由于静电感应而带异号电荷，这些感应电荷分布在高大建筑物、大树等突出的物体上，物体和云层间形成很强的电场，使空气电离，云层与地面间形成强烈的火花放电。
静电水处理器的工作原理：接通220 V50 Hz的电源时，供给副机能量，使之阴阳极间形成高压静电场，被处理水从场经过时受场作用，水分子的偶极矩增大，并呈链状排列。
同时一些物理性能发生变化(电导率，表面张力)等，此方法处理的水为静电活化水。
防止静电的方法1.出门前去洗个手，或者先把手放墙上抹一下去除静电。
什么是静电,我们可以使用它来做什么？
什么是静电，我们可以使用它来做什么？静电是人们日常生活中常见的一种现象，指的是由于物体表面带电导致的静电场。
这种现象一般出现在摩擦、电场作用或电荷移动时，常见的例子如梳头后的头发能够竖起来、球衣摩擦后会产生电晕等等。
那么，静电不仅仅是一种生活现象，我们还可以利用它来做什么呢？下面就为大家详细介绍一下。
1. 静电除尘静电除尘是目前工业中使用最广泛的静电应用之一。
静电除尘器利用物体带电时产生的作用力，在气流中过滤掉微小颗粒物，以避免尘埃造成的空气污染和生产物质损失。
除尘器一般是由一根带电线（称为集电极）和一组地面电极组成。
当气流通过集电极时，载有颗粒物的气体会被物体表面的静电力吸附到集电极上，并且以此方式去除尘埃不会对环境造成二次污染。
2. 静电液体喷雾静电液体喷雾技术是一种应用静电场来对液体进行喷雾的新型喷雾技术。
它的原理是在一个高压喷嘴中，通过加入一个带电极板和喷头，可以在液滴周围产生一个静电场，使得液滴带有静电，从而有效地控制液滴的喷射方向和速度。
这种技术广泛应用于医疗、农业、消毒和环保等领域中。
3. 静电防爆静电防爆是指通过抑制或控制物体表面电荷的积累，预防或减少静电放电过程中引起的爆炸、火灾等危险。
通过使用导电扫帚、涂覆导电涂料、使用导电工具等常规方法，可以有效地降低静电放电的可能性。
4. 静电驱动静电驱动指的是利用静电力或带电粒子的运动来驱动一个机械系统。
一些机械工具、军事装备、医疗器械等领域都可以使用静电驱动技术。
其中，微电机、微加工、人工关节等技术都需要静电驱动来完成。
5. 静电印刷静电印刷是一种广泛应用于印刷平面上的技术，并成为印刷行业的关键技术之一。
印刷过程中，通常先用静电贴纸塑料板裁剪成需要的印版轮廓，然后将印板安装在印刷机上，利用电荷积累的静电场产生的吸引力紧密地吸附了印版和物质表面，从而产生精细而均匀的印刷品。
总之，静电不仅如此让我们的生活更加有趣，而且也成为我们创新的巨大力量。
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静电的利用
静电是指物体表面的电荷静止存在的现象。
静电有许多实际应用，例如：
1. 某些机器和设备利用静电吸附和传导特性来清洁表面，去除静电垃圾和吸尘。
2. 打印机可以利用静电来控制纸张的位置和移动，从而实现高精度印刷。
3. 静电可以用于涂层和喷涂应用，将涂层和涂料施加到表面上，从而形成均匀和协调的涂层。
4. 静电在药品和医疗设备制造方面有许多应用，例如通过吸附和分离技术来净化和分离蛋白质，以及用静电分析分离技术来检测疾病标志物。
总之，静电在许多领域都有广泛的应用，尤其对于需要高精度、高效和精确控制的应用，静电技术具有非常重要的意义。