《第一节 电荷 摩擦起电》教案1
幼儿园中班科学教案《摩擦起电》 (一)

幼儿园中班科学教案《摩擦起电》 (一)幼儿园中班阶段是宝宝们认识科学的重要时期,需要针对幼儿阶段特性进行科学教育,激发宝宝们对科学的兴趣和热爱。
本文将介绍一堂适合幼儿园中班的科学课《摩擦起电》的教案,帮助老师有效的教学。
一、教学目标1. 让宝宝们了解什么是摩擦起电。
2. 让宝宝们动手实验,能够通过实验的方式理解摩擦起电。
3. 培养宝宝们的探究意识,教会宝宝们如何询问、观察、实验、推理。
二、教学准备1. 风干黏土或橡皮泥。
2. 羽毛、面纸或刷子、小球等物品。
3. 电球、塑料棒、真空吸尘器和小碟子。
4. 介绍“摩擦起电”的相关科学小册子。
5. 电磁感应器、发电机、LED灯等辅助工具。
三、教学步骤1. 课堂导入老师身着工人服装,手拿大铁锤,模拟造房子的场景,和宝宝们介绍电的来源及意义。
2. 摩擦起电实验(1)让宝宝们分别用风干黏土和手部来搓揉羽毛、面纸、刷子、小球等物品,感受不同物品搓揉的难易程度。
观察发现:搓揉一段时间后,物品表面出现了小小的亮点会发出类似电火花的小声音。
(2)让宝宝们用塑料棒在电球上磨擦数次,观察电球的变化,对现象进行描述。
在摩擦过程中会发现电球上会产生电荷,摩擦过程中电荷在互相吸引时会越聚越多,鼓起的电球脱离塑料棒后,电荷无处聚集流动,散发出一团小电花,出现的现象就是“摩擦起电”。
3. 实验与分析让宝宝们围坐一圈,把电球放在小碟子里,引导宝宝们轮流用塑料棒在电球上擦一下,观察电球的变化。
由此引出问题:摩擦起电的原理是什么?宝宝们可以进行猜测,老师再通过辅助工具进行实验与分析,给出科学的解释。
4. 讨论与总结结合小册子进行组内反思和讨论,激发宝宝们的探究意识,让自己的思想能够逐渐发掘出更深层次的问题。
四、教学重点和难点1. 教学重点:让宝宝们在实验中能够理解摩擦起电的原理。
2. 教学难点:如何让宝宝们了解电荷、电场等概念。
五、教学评估通过观察宝宝们对实验的参与度和对摩擦起电的理解是否牢固来进行教学评估。
大班《摩擦起电》优秀教案(精选12篇)

大班《摩擦起电》优秀教案(精选12篇)大班《摩擦起电》优秀教案(精选12篇)作为一位杰出的老师,时常会需要准备好教案,教案有利于教学水平的提高,有助于教研活动的开展。
快来参考教案是怎么写的吧!下面是小编为大家整理的大班《摩擦起电》优秀教案,欢迎阅读与收藏。
大班《摩擦起电》优秀教案篇1活动目标:1、对探索自然事物感兴趣。
2、能大胆地进行操作实验,与同伴进行合作。
3、感知塑料小棒摩擦后可以吸取纸屑。
活动准备:1、塑料小棒或塑料笔杆(彩色笔)、小木棍、梳子、尺子、碎纸屑。
2、记录单。
活动过程:1、“猜一猜,想一想”,激发幼儿参与活动的兴趣大班科学活动:摩擦起电大班科学活动:摩擦起电。
(1)教师出示装满纸屑的篮子,请幼儿思考。
师:如果不用手直接拿纸片,用什么办法可以取出篮子里的小纸片。
(2)教师提供彩色笔,继续让幼儿探索取出纸屑的方法。
2、教师示范“摩擦起电”实验,让幼儿尝试实验。
(1)教师实验,幼儿认真观察结果。
(2)让幼儿实验,尝试用彩色笔取出小纸屑。
(3)教师根据幼儿实验进行提问,并进行小结。
小结:水彩笔在头上擦一擦就可以把小纸片吸起来了,是因为水彩笔与头发摩擦以后产生了静电,这种现象就叫摩擦起电(4)让幼儿将没有在头上或者在其他处(衣服上)擦一擦的彩笔进行试验,然后与老师做的试验结果进行对比大班科学活动:摩擦起电学习总结。
看会不会有新的发现?3、尝试用不同的材料进行实验“摩擦起电”。
(1)教师介绍操作材料以及记录单。
(2)共同检验不同材料的实验结果。
4、讨论:(1)为什么有的材料能成功实验?(塑料)(2)试一试彩笔最大能吸起多大的纸片?为什么?活动延伸:这些塑料的材料除了与头发摩擦产生静电,还可以在哪里摩擦后也能产生静电,请小朋友去试一试。
大班《摩擦起电》优秀教案篇2活动目标:1.通过操作、实验、感知塑料小棒摩擦后可以吸起纸屑。
2.体验合作学习带来的成功与快乐,对探索自然事物感兴趣。
活动准备:1.幼儿每组放2个小筐,1个筐内装有塑料小棒或塑料笔杆;1个筐里放碎纸屑。
大班科学优秀教案《摩擦起电》

大班科学优秀教案《摩擦起电》1. 教学目标1.了解摩擦起电的实验现象。
2.掌握通过摩擦产生静电的方法。
3.培养观察实验现象的能力和创新思维。
2. 教学内容1.什么是静电?2.静电能量的表现形式。
3.摩擦起电的实验现象。
3. 教学过程3.1. 导入环节 (10分钟)教师出示一些有静电的物品(如塑料薄膜,玻璃棒,电子称等),让学生猜测这些物品是如何产生的。
引导学生关注物品产生的现象和他们自己的体会,培养观察实验现象和创新思维的能力。
3.2. 讲解部分 (15分钟)讲解静电的概念和静电能量的表现形式,让学生明白什么是静电、静电的基本特性和静电能量的表现形式。
3.3. 实验环节 (20分钟)学生分组进行实验。
老师为每个小组提供摩擦起电的实验器材(如丝绸布、毛巾等),并让学生自己摩擦实验器材,产生静电并观察实验现象。
3.4. 讨论环节 (15分钟)引导学生结合自己的实验体验,进一步理解摩擦产生静电的原理,并探讨静电在生活中的应用。
3.5. 巩固环节 (15分钟)老师在黑板上出题,通过选择题、填空题等形式,巩固学生在课堂上所学的知识点。
同时,通过评价解题方法及答案结果,评估学生的学习效果。
4. 教学反思对静电及摩擦起电的概念讲解和实验细节的安排均需再次加强,以提高学生算术能力和实际操作能力,加深对相关知识的了解和掌握程度,进而可以开展与静电相关的更加复杂的实验。
5. 小结本次科学教育课程教学,通过通过实验与讲解相结合,可以较好的掌握摩擦起电的方法,并能引导学生,加深学习理解掌握,并培养他们的观察实验现象和创新思维能力。
课程教学前期需要更加注重相关知识点的扎实掌握,后期教学中要多进行课外科学实验,培养学生的实际动手操作能力。
摩擦起电教案9篇

摩擦起电教案9篇摩擦起电教案9篇作为一无名无私奉献的教育工作者,总不可避免地需要编写教案,编写教案助于积累教学经验,不断提高教学质量。
那么问题来了,教案应该怎么写?下面是小编为大家收集的摩擦起电教案9篇,欢迎阅读与收藏。
摩擦起电教案篇1一、活动目标1、引导幼儿感知摩擦起电的现象,初步了解什么叫摩擦起电。
2、激发幼儿对科学现象的探究兴趣。
3、对幼儿动手能力和思考能力进一步锻炼与提高。
重点:引导幼儿感知摩擦起电的现象,初步了解什么叫摩擦起电激发幼儿对科学现象的探究兴趣。
难点:对幼儿动手能力和思考能力进一步锻炼与提高二、活动准备1、笔每人一支,碎纸屑,泡沫渣,毛线、羽毛等材料分组准备好。
三、活动过程1、组织教学,谈话导入游戏。
师:小朋友们快坐好,我们一起来做《手指操》师:小朋友们说得可真棒!双手是我们亲密的好朋友,它们可以帮助我们做许许多多的事情,那么,今天我们就用这对小手好朋友来玩一个好玩的魔术。
2、幼儿动手操作,了解什么是摩擦起电的现象。
(1)幼儿操作师出示尺子,碎纸屑,让幼儿说它们的名称。
师:我请一个小朋友试试能不能把纸片吸起来,我请***小朋友。
教师提出活动要求,让幼儿用尺子把碎纸屑吸起来,幼儿分组活动,要注意及时提醒幼儿千万不要把碎纸屑掉在地上,要做一个爱清洁,讲卫生的好宝宝。
让幼儿动手操作。
幼儿一般情况下是不会吸起纸屑的。
(2)教师示范师:刚才大家都开动了小脑筋,可是纸屑没有吸起来呦!别灰心!你们知道吗?老师可是一个有名的魔术师,现在就让我这个大师来给你们变这个魔术吧!教师动手实验,让幼儿认真观察。
教师边做边说,尺子头发擦呀擦,纸屑纸屑起来吧!吸起来了吗?幼儿再次分组做实验,教师巡回了解幼儿实验情况。
让实验成功的幼儿到前面演示一下实验过程,并及时表扬。
再由失败的幼儿也到前面来演示,教师点名其他幼儿帮助他完成实验并说一下为什么会失败。
提醒幼儿在日常生活中要认真观察,这样才是聪明宝宝,并对上前来帮助完成实验的幼儿提出表扬,强调要互相帮助,团结协作。
摩擦起电教案

摩擦起电教案有关摩擦起电教案四篇摩擦起电教案篇1(一)教学目的1.知道什么叫物体带电和摩擦起电。
2.知道什么实验事实使人们认识到自然界有两种电荷;知道正、负电荷是如何规定的;知道电荷间的相互作用。
3.知道验电器的构造和原理,会用验电器判断物体是否带电。
4.知道电量及其单位。
(二)教具玻璃棒两根,橡胶棒两根,丝绸一块,毛皮一块,支架两个,验电器一个,验电一个,碎纸屑若干。
(三)教学过程1.复习提问(1):日常生活中,当空气干燥时用塑料梳子梳头发,会出现什么现象?答:头发会随梳子“飘”起来。
提问(2):如果我们身上穿了几件化纤毛衣,在晚上脱衣时,有时会发出响声,甚至出现火花。
你有过这种体会吗?你知道上面提到的两种现象发生的原因吗?答:摩擦起电。
教师总结:同学们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。
摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看到的。
那么,带了电的物体具有哪些性质?头发为什么会随梳子飘起来?在这一节里,我们将继续进行学习和讨论。
2.进行新课(1)物体带电与使物体带电的方法演示实验:①用毛皮摩擦橡胶棒,然后把棒靠近纸屑,验电羽等轻小物体,观察现象。
②用丝绸摩擦玻璃棒,然后将棒靠近纸屑,验电羽等轻小物体,观察现象。
我们看到,被毛皮摩擦过的橡胶棒,被丝绸摩擦过的玻璃棒,都具有了吸引轻小物体的性质。
物体具有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或说物体带了电荷。
习惯上把带了电的物体叫做带电体。
在空气干燥的时候,用塑料梳子梳头发,头发会随着梳子飘起来,就是因为梳子带了电,能吸引头发的缘故。
使物体带电的方法:①摩擦起电用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电,这种方法简单、常见。
下面请同学们举出几个日常生活中常见的摩擦起电的例子。
②接触带电除摩擦外,用接触的方法也可以使物体带电。
演示用毛皮摩擦过的橡胶棒甲接触没有被摩擦过的橡胶棒乙,然后用乙去靠近纸屑、验电羽,观察橡胶棒乙能够吸引纸屑、验电羽等轻小物体,这说明橡胶棒乙通过接触橡胶棒甲而带了电。
电荷分布与摩擦起电现象教案

电荷分布与摩擦起电现象教案】1.教学目标(1)了解电荷分布的概念和性质。
(2)掌握电荷分布与电量、电势的计算方法。
(3)了解摩擦起电现象的原理和实验操作方法。
(4)掌握根据实验结果判断物体带电性质的能力。
2.教学内容(1)电荷分布的概念电荷是质子和电子等基本粒子所带有的一种基本属性,带同种电荷的物体之间相互排斥,带异种电荷的物体之间相互吸引。
电荷分布是指物体上电荷分布的规律性,包括均匀电荷分布、非均匀电荷分布等几种类型。
(2)电荷分布的性质① 计算公式:电量Q = n×e ,其中,Q表示电量,n为电子数量,e为电子电荷量。
② 电势:距离为r的点电荷Q对一个电子所产生的位移工作就是电势能,电势可以用公式U=k×Q/r来表示,其中,k是库伦常量。
(3)摩擦起电现象的原理在摩擦中,物体表面的电荷分布受到了改变,摩擦物体之间的电子通过电导体跑到了另一个物体,从而实现带电现象。
这个过程通常被称为摩擦起电。
(4)实验操作方法选择两个相对干燥的不同材质的物体(如橡胶棒和缎布),摩擦使之接触,然后再将橡胶棒移近电荷指示器,如果显示有电荷,说明物体带静电,而且带正负电的大小也能通过电荷指示器来判断。
3.教学过程(1)电荷分布的讲解通过呈现各种电荷分布情况的图片,让学生们了解电荷分布的概念和性质,并讨论各种电荷分布所应用的场景。
(2)电荷计算方法的演示通过一些例子的计算,让学生们熟悉电量、电势的计算方法。
(3)摩擦起电现象的实验老师演示摩擦起电现象,让学生们观察和感受实验过程,然后学生们自己动手进行实验,通过实验结果来理解摩擦起电现象的原理。
(4)带电物体的判断老师向学生介绍带电物体在日常生活中容易出现的场景,然后进行实验判断,让学生通过电荷指示器判断物体的带电性质。
4.教学方法(1)演示:适用于展示电荷分布、电荷计算等概念性知识。
(2)实验:适用于摩擦起电实验、带电物体判断等操作技能类知识。
(3)讨论:适用于各种电荷分布应用场景的讨论。
九年级物理上册《摩擦起电》教案、教学设计

3.小组合作,制作一份关于摩擦起电现象的手抄报或PPT,内容包括:
-摩擦起电的定义和实质。
-电荷的种类和相互作用规律。
-生活中的摩擦起电实例及其应用或防治方法。
4.撰写一篇短文,探讨摩擦起电现象在科技或工业中的应用,并尝试提出一个创新性的想法。
c.设计实验方案,验证电荷间的相互作用规律。
2.学生独立完成练习题,教师进行个别辅导,针对学生存在的问题进行解答。
(五)总结归纳
1.教师引导学生回顾本节课所学内容,总结摩擦起电现象的实质、电荷的种类和相互作用规律等知识点。
2.学生分享自己在课堂上的收获和感悟,教师给予肯定和鼓励。
3.教师强调物理知识与现实生活的联系,提醒学生在生活中多观察、多思考,运用所学知识解决实际问题。
5.能够运用物理知识解释日常生活中的摩擦起电现象,提高解决实际问题的能力。
(二)过程与方法
在本章节的教学过程中,采用以下过程与方法:
1.采用实验法、观察法和讨论法,引导学生主动参与教学活动,培养学生的实践操作能力和观察能力。
2.利用问题驱动的教学方法,激发学生的好奇心和求知欲,引导学生主动探究摩擦起电的原理。
3.通过小组合作、讨论交流,培养学生的团队协作能力和表达能力。
4.结合生活中的实例,让学生体会物理知识与现实生活的联系,提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对物理学科的兴趣,激发学生探索自然现象的热情。
2.培养学生勇于实践、敢于质疑的精神,增强学生的自信心和自主学习能力。
b.设计电荷相互作用的小游戏,让学生在游戏中掌握电荷的种类和相互作用规律。
第一节 摩擦起电 两种电荷(教案)

摩擦起电 两种电荷(教案)(课前让学生准备好尺子、碎纸片) 【新课引入】{为鼓励学生学好电学,教师可做如下新课引入}讲述 同学们在小学中已经接触过有关电的内容,例如……我们生活中一个电气化的时代中,电对于人们来说是非常重要的,但电学的知识又有点难,同学们有没有信心把它学好呢?……要想学好,我们必须从最基础的东西—“摩擦起电 两种电荷”学起。
〈板书本节课题〉【进行新课】一、摩擦起电:学生实验 让学生用尺子在头发上快速摩擦4次,并靠近碎纸片,观察会有什么现象? 教师提示 不光是同学们的尺子能吸引像纸片这样的轻小物体,看我这里的东西(出示玻璃棒、橡胶棒)也有样的本领!教师演示①绸子摩擦过的玻璃棒吸引像碎纸片这样的轻小物体;②毛皮摩擦过的橡胶棒吸引像碎纸片这样的轻小物体。
思考(见讲义):(学生举例日常生活中的摩擦起电现象) 练习(见讲义): 二、两种电荷:框题引入 同学们早就知道,自然界中有几种电荷?……这两种电荷是如何规定的呢?这就是我们学习的第二个框题。
〈板书第二个框题〉教师演示 ①课本图4-2甲用绸子摩擦过的两根玻璃棒互相排斥田;②课本图4-2乙 用毛皮摩擦过的两根橡胶棒互相排斥; ③绸子摩擦过的玻璃棒吸引毛皮摩擦过的橡胶棒。
〈同时完成下面副板书〉思考:(见讲义)1、用绸子摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷相同吗?2、用摩擦的方法可以使各种各样的物质带电。
实验发现带电后的物体(就前面副板讲解),凡是跟绸子摩擦过的玻璃棒互相吸引的必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的,必定跟绸子摩擦过的玻璃棒互相排斥,这些事实使人们认识到自然界中只有几种电荷?3、从这里(上面副板)我们还意识到同种电荷相互 ;异种电荷相互 。
(讲述) 于是,人们把绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。
例题:(见讲义)如下图所示,当两个用绝缘细线悬挂的通草球靠近时,两球互相吸引,由此现象可以断定( )A 、两球一定带异种电荷B 、两球一定带同种电荷C 、两球可能带异种电荷,也可能一个球带电,另一个球不带电 D、一定是一个球带电,另一处球不带电练习:如下图所示甲、乙、丙、丁四个同样的泡沫小球,分别用丝线吊着,已知甲吸引乙,乙排斥丙,丙吸引丁,且丙带负电。
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《第一节电荷摩擦起电》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
1、知道摩擦起电现象。
2、知道自然界中有两种电荷和电荷之间的相互作用规律。
3、知道电荷及单位。
4、知道验电器的结构和工作原理。
5、了解原子结构、电荷从哪里来、金属导体中存在自由电子。
(二)过程与方法
1、经历实验探究,领会物体带“电”的概念。
2、参与实验结果讨论,学会主动发言,能流利表达自己的见解。
(三)情感态度价值观
1、通过事例认识电与我们生活密切相关,感知物理就在我们身边。
2、养成好问、爱探究的习惯,激发学习物理的兴趣。
二、教学重点
1、摩擦起电现象。
2、电荷间作用规律。
3、电荷的概念和单位。
三、教学难点
从实验现象推理得出自然界中只存在两种电荷及其作用规律。
四、课时安排
1课时
五、教学准备
塑料梳子、塑料尺、塑料笔杆、碎纸屑、毛皮、绸布、橡胶棒、玻璃棒、铁架台、验电器、带绝缘柄的金属棒、塑料丝束、乒乓球
六、教学方法
实验法、问答法、讨论法、演示法、讲授法、练习法。
七、教学过程
新课导入:
1、互动
①与电相关的现象很多,大家能不能举出一些例子。
②这些现象很多都比较复杂,要理解它们需要从学习简单的电学知识开始。
2、演示:这也是一个与电有关的实验:用手反复捋塑料丝束。
3、提问互动:
可看到什么现象?这种现象叫什么名字?你在什么地方见过摩擦起电?这节课我们主要研究摩擦起电和两种电荷。
新课讲解:
静电现象
1、学生探索摩擦起电:用毛皮(可用头发和丝绸)摩擦塑料梳子、尺子吸起纸屑。
①观察靠近梳子尺子的纸屑出现什么现象。
②学生讨论:塑料梳子尺子摩擦前后观察到的现象有什么不同?
③学生给“摩擦起电”下定义。
2、教师小结并给出摩擦起电的定义及带“电”性
板书:经过摩擦的物体具有吸引轻小物体性质的现象叫摩擦起电。
带“电”性:物体具有吸引轻小物体的性质叫带了电荷,或叫带了电。
3、互动
你知道生活中哪些摩擦起电的现象吗?
电荷间的作用规律
①用细绳将绸擦玻璃棒和毛擦橡胶棒悬挂在铁架台下,分别用绸擦玻璃棒和毛擦橡胶棒靠近,让学生观察排吸情况。
②互动
两根绸擦玻璃捧与玻璃棒相互怎么样?两根毛擦橡胶棒怎么样?绸擦玻璃棒与毛擦橡胶棒怎么样?
小结:
大量实验表明,带电体如果与绸擦玻璃棒相互排斥,就一定与毛擦橡胶棒吸引;如果与毛擦橡胶棒相互排斥,就一定与绸擦玻璃棒吸引,这说明自然界中只有两种电荷。
物理学规定绸擦玻璃棒所带电荷叫正电荷,毛擦橡胶棒所带电荷叫负电荷。
由本实验可看出同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
(板书:自然界只有两种电荷:一种是正电荷——绸擦玻璃棒所带电荷,另一种是负电荷——毛擦橡胶棒所带电荷。
电荷及作用规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
)
1、互动
怎样判断物体是否带电荷?
小结:
①根据定义看能不能吸引轻小物体。
②根据电荷间作用规律。
2、出示验电嚣,了解其结构
演示:用验电器检验物体是否带电.
3、互动:为什么它能检验物体是否带电呢?
小结:带电体接触验电器后,验电器两金属铂因为带上同种电荷互相排斥而张开。
(板书:验电器的作用:检验物体是否带电;原理:同种电荷互相排斥。
)强调指出其原理并未用到异种电荷互相吸引。
4、互动:
验电器能检验出物体所带电荷的多少吗?
小结:能,看张角的大小。
5、电荷
描述:电荷的多少叫电荷量,简称电荷。
物理学中凡有“量”字的概念都表示了多少。
电荷量用Q表示。
单位是库仑,简称库,符号C。
(板书:电荷的多少叫电荷量,简称电荷(用Q表示)。
单位是库仑,简称库,符号C。
如:
Q棒=10-7C,Q云=20C)
6、原子的结构
①1897年,汤姆生发现中子,揭开原子是有结构的微粒。
②出示乒乓球,结合桃子李子的结构说明原子的核式结构。
③在原子中,原子核带正电,电子带负电
7、元电荷
在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫元电荷,用符号e 表示。
任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
互动:请问多少个电子带的电量为1C?(板书:最小电荷--—元电荷:e =1.6×10-19C)
8、显电性:
正常情况下,原子核所带正电荷与电子所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性,即对外不显带电性。
如果在某种情况下(与其它物体作用时,如受外力作用时)原子核所带正电荷大于或小于电子所带电荷,原子则对外显电性。
一般物体的原子所带正电荷总是不变的。
(板书:正常情况下原子呈中性。
中性原子得到电子带负电,中性原子失去电子带正电。
)
9、自由电子可以移动
演示4:A、B两个验电器,使A带负电,B不带电,用金属棒连接A、B的金属球,可以看到B的铂片张开。
①你们看到B有什么变化?
②互动:说明B的铂片上带上了电荷,它是怎么一回事呢?原来在A金属片上多余的电子的一部分,可以定向移动到B。
③想一想做一做:如果A带正电,电子又是怎样移动的呢?
(板书:可以定向移动的电子称为自由电子。
)
静电的应用和防护
静电的应用
情景:静电技术,已经广泛应用于基础理论研究、信息工程、空间技术、计算机工程、大规模集成电路生产、环境保护、生物技术、选矿和物质分离、医疗卫生消毒、食品保鲜、石油化工、纺织印染、农业生产等各个领域。
现正在形成一个新兴的“静电产业”。
问题:(1)除上述静电应用的实例外,你还知道哪些在生产和生活中的静电应用?
(2)简要说说静电复印机的工作流程。
(3)激光打印机、静电复印机和静电植绒利用了静电的什么特点?
解答:(1)静电应用技术种类繁多,但从技术角度大体可划分为:净化技术,如静电除尘;生物技术,如静电育种和静电杀菌;分离技术,如静电分选等。
(2)静电复印机的工作流程可简要归纳为:照明和聚焦成像、静电显影、转印和定影三步。
(3)主要利用静电可以吸引轻小物体(或正负电荷相互吸引)的特点。
静电的危害和防止(重点探究)
情景:1993江苏省某县化肥厂发生氢气泄漏,泄漏的氢气因摩擦起火造成火灾,导致人员伤亡,并造成了较大的经济损失。
事故经过是:该厂碳化车间清洗塔发生严重氢气泄漏。
厂领导为了保证生产,要求在不停机、不减压的条件下采取临时堵漏措施,堵塞漏气处。
操作工按照厂领导的要求冒险作业,用铁皮和橡胶板进行堵漏,但是失败,操作工再次冒险作业,用平板车内的胎皮企图包住泄漏处。
堵漏时,由于塔内的压力较高,高速喷出的氢气与橡胶皮摩擦产生静电火花,导致起火。
问题:(1)根据上述事故描述,通过与同学共同讨论,你认为必须同时具备哪些条件才会产生这类事故?
(2)根据(1)中所得的结论,为防止类似事故的发生,应采用哪些措施?
解答:(1)静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾。
因此,静电安全防护主要是针对爆炸和火灾。
静电引起爆炸和火灾的条件可归纳为以下几点:①有产生静电的来源;②静电得以积累;
③静电放电的火花能量达到爆炸性混合物的最小引燃能量;④静电火花周围有爆炸性混合物
存在。
(2)静电安全防护正是从控制这四个条件着手的。
控制前三个条件的实质是控制静电的产生和积累,是消除静电危害的直接措施。
控制第四个条件是消除或减轻周围环境爆炸和火灾的物质性因素,是防止静电危害的间接措施。
控制静电的产生主要是控制工艺过程和工艺过程中所用的材料;控制静电的积累主要是设法加速静电的泄漏和中和,使静电不超过安全限度。
接地、增湿、加入抗静电添加剂等均属于加速静电泄漏的方法,运用感应中和器属于加速静电中和的方法。
尖端放电与避雷针
问题:观察周围建筑物上安装的避雷针可以发现,尖尖的避雷针不但安装在高大建筑物的顶端,而且避雷针还通过导线(或金属)接地。
避雷针为什么要做成尖尖的?避雷针为什么又要接地呢?
解答:避雷针顶部要做成尖尖的是根据尖端放电的原理。
高大建筑物上安装避雷针,当带电云层靠近建筑物时,建筑物会感应到与云层相反的电荷,这些电荷会聚集到避雷针的尖端,达到一定的值后便开始放电,建筑物上的电荷被中和。
建筑物的另外一端与大地相连,与云层相同的电荷就流入大地。
显然,要使避雷针起作用,必须保证尖端的尖锐和接地通路的良好,一个接地通路损坏的避雷针将使建筑物遭受更大的损失。