[名校联盟]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)

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？-+EE′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？-+E0E合=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？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？均匀球形导体结论二：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+2QLrO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*一个B若球壳接地，则电场分布如何？（1）试比较a、b、c三点场强的大小a+bca+bc（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，EA＝0B．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，EA＝0D．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**正确的是A．A、B两点场强相等，且都为零B．A、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BBCD有一绝缘空心金属球A，带有4×10-6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有2×10-6C的负电荷．若把B球跟A球的内壁相接触，如图所示，则B球上电量为___C，A球上电量为___C，分布在____．02×10-6A的外表面