人教版高中物理选修3-1第1章第7节 静电现象的应用 (共19张PPT)

1、 静电现象的应用静电现象的应用n问题：把一个带电体靠近金属导体，会产生什么问题：把一个带电体靠近金属导体，会产生什么现象？现象？n静电感应现象，利用静电感应使金属导体带电的静电感应现象，利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。过程叫做感应起电。 静电现象的应用静电现象的应用0E 思考：把一个不带电的金属导体放到电场中，会发生怎思考：把一个不带电的金属导体放到电场中，会发生怎样的现象？样的现象？ 导体内的自由电子受到库仑力的作用，将向着与电场相导体内的自由电子受到库仑力的作用，将向着与电场相反的方向定向移动。反的方向定向移动。 思考：把一个不带电的金属导体放到电场中，会发生怎思考：把一个不

2、带电的金属导体放到电场中，会发生怎样的现象？样的现象？ 在导体的两个侧面上将出现等量的正、负电荷（感应电在导体的两个侧面上将出现等量的正、负电荷（感应电荷）。这就是电磁感应现象。荷）。这就是电磁感应现象。 导体两个面上的感应电荷在导体内部产生的电场导体两个面上的感应电荷在导体内部产生的电场 与原与原电场电场 方向相反，这两个电场叠加，使导体内部的电场减弱。方向相反，这两个电场叠加，使导体内部的电场减弱。E0EE 如果如果 , 导体内部的电场导体内部的电场 , 自由电自由电子就会继续定向移动，导体两面的正、负电荷就会继续增加子就会继续定向移动，导体两面的正、负电荷就会继续增加0EE00EEEEE

3、 如果如果 , 导体内部的电场导体内部的电场 , 自由电自由电子就会继续定向移动，导体两面的正、负电荷就会继续增加子就会继续定向移动，导体两面的正、负电荷就会继续增加0EE00EEE感应电荷产生的电场感应电荷产生的电场 就会不断增强就会不断增强, 直到导体内部的电直到导体内部的电场场 , 导体内的自由电子不再定向移动。导体内的自由电子不再定向移动。E00EEEE0EE 感应电荷产生的电场感应电荷产生的电场 就会不断增强就会不断增强, 直到导体内部的电直到导体内部的电场场 , 导体内的自由电子不发生再定向移动。导体内的自由电子不发生再定向移动。00EEE0E 这时我们说，导体达到了这时我们说，导

4、体达到了 静电平衡状态静电平衡状态 静电现象的应用静电现象的应用n处于静电平衡的导体有什么特征？处于静电平衡的导体有什么特征？ 1 1：处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为零。：处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为零。2 2：处于静电平衡状态的导体，整个导体是个等势体，：处于静电平衡状态的导体，整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。它的表面是个等势面。 3 3：处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一：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定与这点的表面垂直。点的场强方向必定与这点的表面垂直。 静电现象的应用静电现象的应用n处于静电平衡的导体上的电荷分布特点处于静

5、电平衡的导体上的电荷分布特点1.1. 导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。2.2.在导体的外表面，越尖锐的位置电荷的面密度（单位面积在导体的外表面，越尖锐的位置电荷的面密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。演示实验：法拉第圆筒实验演示实验：法拉第圆筒实验（注意观察实验现象）（注意观察实验现象） 演示实验：导体外表面电荷的分布演示实验：导体外表面电荷的分布（注意观察实验现象）（注意观察实验现象） 静电现象的应用静电现象的应用n尖端放电尖端放电n尖端放电现象的利用：避雷针尖端放电现象的利用：避雷

6、针 静电现象的应用静电现象的应用n尖端放电尖端放电n尖端放电现象的利用：避雷针尖端放电现象的利用：避雷针 静电现象的应用静电现象的应用n尖端放电尖端放电n尖端放电现象的防范：尖端放电现象的防范： 高压设备中导体的表面应该尽量光滑。高压设备中导体的表面应该尽量光滑。 在焊接电子元件时，使焊接点的焊锡呈光滑的半球形在焊接电子元件时，使焊接点的焊锡呈光滑的半球形 静电现象的应用静电现象的应用n静电屏蔽静电屏蔽演示实验：金属网罩的静电屏蔽作用演示实验：金属网罩的静电屏蔽作用静电屏蔽的应用：静电屏蔽的应用：带电作业：屏蔽服带电作业：屏蔽服 静电现象的应用静电现象的应用n静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽的应用：静

7、电屏蔽的应用：静电屏蔽袋静电屏蔽袋屏蔽膜结构：防静电聚酯、金属层、聚酯、屏蔽膜结构：防静电聚酯、金属层、聚酯、 防静电聚乙烯或聚丙烯防静电聚乙烯或聚丙烯高压输电铁塔最上面有两条防雷的导线高压输电铁塔最上面有两条防雷的导线 静电现象的应用静电现象的应用n静电现象的应用静电现象的应用n一、静电平衡状态下导体的电场一、静电平衡状态下导体的电场n静电平衡状态静电平衡状态 n静电平衡状态下导体的电场特征静电平衡状态下导体的电场特征1. 1. 内部的电场处处为零。内部的电场处处为零。2. 2. 整个导体是个等势体，表面是个等势面。整个导体是个等势体，表面是个等势面。3.3. 外部表面附近任何一点的场强方向必定与这点的表面垂直。外部表面附近任何一点的场强方向必定与这点的表面垂直。n二、静电平衡状态下导体上电荷分布的特点二、静电平衡状态下导体上电荷分布的特点 1.1.导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。2.2.在导体的外表面，越尖锐的位置电荷的面密度（