6-6静电场中的导体.电子教案教学课件

1、 教学基本要求思考思考 金属导体能够导电的原因是什么？金属导体能够导电的原因是什么？自由电子会在什么地方积聚？自由电子会在什么地方积聚？将金属导体放入电场中，自由电子将怎样移动？将金属导体放入电场中，自由电子将怎样移动？ 教学基本要求 电子的积聚会出现怎样的结果？电子的积聚会出现怎样的结果？最终会出现怎样的现象？最终会出现怎样的现象？0EEE0E 达到达到静电平衡静电平衡 教学基本要求 金属导体中存在大量可以自由移动的电子。金属导体中存在大量可以自由移动的电子。在正常状态下，导体中含有等量的正、负电荷，在正常状态下，导体中含有等量的正、负电荷，且分布均匀，导体对外不显电性。且分布均匀，导体对外

2、不显电性。 如果将导体放入电场中，金属导体中的自如果将导体放入电场中，金属导体中的自由电子在电场力作用下，将发生定向移动由电子在电场力作用下，将发生定向移动使使导体两端出现等量异种电荷。导体两端出现等量异种电荷。 在外电场作用下，导体上电荷重新分布的在外电场作用下，导体上电荷重新分布的现象，叫静电感应。现象，叫静电感应。静电感应所引起的电荷，静电感应所引起的电荷，叫感应电荷。叫感应电荷。一、静电感应一、静电感应 教学基本要求二、静电平衡二、静电平衡导体内部的场强处处为零导体内部的场强处处为零导体上各点电势相等，导体表面为导体上各点电势相等，导体表面为等势面等势面。 整个导体为整个导体为等势体等

3、势体。地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以选大地衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。做零电势体的一个原因。导体表面处场强方向必跟该点的表面导体表面处场强方向必跟该点的表面垂直垂直。 导体中（包括表面）电荷不再发生定向移动导体中（包括表面）电荷不再发生定向移动的状态，叫做静电平衡状态。在此状态下：的状态，叫做静电平衡状态。在此状态下： 教学基本要求法拉第圆筒实验结论结论: :平衡时导体内部没有电荷，平衡时导体内部没有电荷，其电荷其电荷只只分布在外表面分布在外表面。三、静电平衡时导体

4、上电荷的分布三、静电平衡时导体上电荷的分布 教学基本要求思考：思考：电荷在导体外表面的分布是怎样的呢？电荷在导体外表面的分布是怎样的呢？ 电荷在导体表面上的分布密度与导体表面曲率电荷在导体表面上的分布密度与导体表面曲率有关有关，表面曲率小的地方（即表面平坦的地方），表面曲率小的地方（即表面平坦的地方）电荷分布密度小，表面曲率大（即表面弯曲历害）电荷分布密度小，表面曲率大（即表面弯曲历害）的地方，电荷分布密度大。的地方，电荷分布密度大。均匀球形导体均匀球形导体 教学基本要求 尖端放电尖端放电为电晕放电的一种，专为电晕放电的一种，专指尖端附近空指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象气电离而产生气体

5、放电的现象。 在强电场作用下，物体曲率在强电场作用下，物体曲率大的地方大的地方(如尖锐、细小的顶端，如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处弯曲很厉害处)附近，电荷密度特附近，电荷密度特别大，电场也特别强，致使这里别大，电场也特别强，致使这里空气被电离而产生气体放电现象，空气被电离而产生气体放电现象，称为称为电晕放电电晕放电。尖端放电尖端放电 教学基本要求应用：避雷针应用：避雷针 教学基本要求四、静电屏蔽四、静电屏蔽 由分析可知：由分析可知：一个接地的金属网罩，可以隔离一个接地的金属网罩，可以隔离内外电场的相互影响内外电场的相互影响，这就是，这就是静电屏蔽静电屏蔽。 教学基本要求静电屏蔽实验静电屏蔽实验 教学基本要求 教学基本要求静电屏蔽的应用静电屏蔽的应用 教学基本要求 教学基本要求选择进入下一节：选择进入下一节：6-1 6-1 电荷电荷 电荷守恒定律电荷守恒定律6-2 6-2 库仑定律库仑定律6-3 6-3 电场电场 电场强度电场强度 电场线电场线6-4 6-4 电势电势 电势差电势差6-5 6-5 匀强电场中电势差和场强的关系匀强电场中电势差和场强的关系6-6 6