浙江省富阳二中高二物理《1.7 静电现象的应用》课件(人教版选修3-1)

1、第七节 静电现象的应用,一、静电平衡状态下导体的电场,问题：把一个不带电的金属导体放到场强为E的匀强电场中，将会出现什么现象？,思考 （1）金属导体的微观结构如何？,-,-,-,-,-,-,E,将金属导体放入电场中,（3）自由电子会在什么地方积聚？,（2）自由电子怎样移动？,思考 （1）金属导体的微观结构如何？,- +,E,E,E合= E E,将金属导体放入电场中 （2）自由电子怎样移动？,（4）电子的积聚会出现怎样的结果？,（3）自由电子会在什么地方积聚？,思考 （1）金属导体的微观结构如何？,将金属导体放入电场中 （2）自由电子怎样移动？,（5）最终会出现怎样的现象？,- +,E0,E合=

2、0,（4）电子的积聚会出现怎样的结果？,（3）自由电子会在什么地方积聚？,2、静电平衡状态下导体的性质,（1）处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。学.科网,（2）处于静电平衡状态的整个导体是个等势 体，它的表面是个等势面。,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做零电势体的一个原因。,（3）导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直,1、静电平衡状态：导体内（包括表面）没有电荷定向移动的状态,q,O,L,R,长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为 -q的点电荷放在距离右端R处，如上图示，当达到静电平衡后，棒上感应电荷在中点处产生的场强多大

3、？方向如何？,E1,E2,E1=？,E0=E1+E2=？,E2=？,例：,结论一:平衡时导体内部没有电荷，其电荷只分布在外表面.,二、导体上的电荷分布,法拉第圆筒实验,问题： 电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢？,结论二：在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷,三、尖端放电,导体尖端的电荷密度很大，附近的电场特别强，它会导致一个重要的后果，就是尖端放电。学.科网,在强电场作用下，物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近，电场强度剧增，致使这里空气被电离而产生气体放电现象，称为电晕放电而尖端放电为电晕放电的一种，专指尖端附近空气电离而

4、产生气体放电的现象,应用：避雷针,四、静电屏蔽,导体壳(或金属网罩)在静 电平衡状态下可以保护它 所包围的区域不受外部电 场的影响,这种现象叫静电 屏蔽,静电屏蔽现象,静电屏蔽的应用,静电屏蔽的应用,静电现象的应用 习题课,（1）处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。,（2）处于静电平衡状态的整个导体是个等势 体，它的表面是个等势面。,（3）导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直,一、静电平衡状态下导体的性质,求：（1）O点的场强 （2）感应电荷在O点的场强,-Q,+2Q,L,r,O,一个不带电的空心金属球，在它的球心处 放一个正点荷，其电场分布是图中的哪一个,B,若球壳接地， 则电场

5、分布 如何？,（1）试比较a、b、c三点场强的大小,（2）球壳接地,在一个导体球壳内放一个电量为Q的点 电荷，用EA表示球壳外任一点A的场强，则 A当Q在球壳中央时，EA0 B不论Q在球壳内何处，EA一定为零 C只有当Q在球心且球壳接地时，EA0 D只要球壳接地，不论Q在球壳内何处， EA一定为零,D,如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形 导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电 平衡时，下叙说法正确的是,AA、B两点场强相等，且都为零 BA、B两点的场强不相等 D当电键K闭合时，电子从大地沿导线向 导体移动,AD,如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q 放置用手接触B端，移去手指再移去Q，AB 带何种电荷_若手的接触点改在A端， 情况又如何_,负,负,在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器 A和一个带正电荷的空腔导体B，下列实验方 法中能使验电器箔片张开的是 A用取电棒（带绝缘柄的导体棒）先跟B的 内壁接触一下后再跟A接触 B用取电棒先跟B的外壁接触一下后再跟A接触 C用绝缘导线把验电器跟取电棒的导体部分 相连，再把取电棒与B的内壁接触 D使验电器A靠近B,BCD,有一绝缘空心金属球A，带有410-6C的