当前位置：文档之家 › 人教版高二物理选修3-1第一章第7节静电现象的应用

人教版高二物理选修3-1第一章第7节静电现象的应用

  • 格式：pptx
  • 大小：7.39 MB
  • 文档页数：14

下载文档原格式

  / 14

合集下载

人教版 高二物理 选修3-1 第一章：1.7静电现象的应用(共19张PPT)

人教版 高二物理 选修3-1 第一章：1.7静电现象的应用(共19张PPT)

• 解析：
• B项：B接触A的内表面，A的部分正电荷到
四 B再通过导线到C，此时ABC构成等势体，
、 但是由于B在A内部，所以并不带电，此时
课 时
带正电荷的是A的外表面和C！再将B离开A， 只要不拿到A的外面，这个过程中电荷不会 移动，因为系统还是平衡的。
训 练
•
C项：球接地后，接地相 当于无穷远端，此时BC和
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。
3.尖端放电的应用——避雷针
二 、 导体尖端电荷密度大 静 电 尖端周围电场强 现 象 空气电离 的 应 尖端放电 用
（二）静电屏蔽
二 、
1.空腔导体的特点:
静 空腔导体能把外电场挡住，空腔内没有电场，
电 空腔内不受外电场的影响。
第一章 静电场
第七节 静电现象的应用
A
带电圆筒
复习：
• 电场强度、电场叠加原理 • 电势、电势差、等势面？ • 电势差跟电场强度之间的关系？
(一）静电平衡状态下导体的电场
一 、
1、静电感应:
(1)置于电场中的导体， 自由电荷受电场力作
静 用，将发生定向移动。
电 (2)静电感应：在导体两
平端，积聚等量异种电荷。 -
四 在一个导体球壳内放一个电量为＋Q的点电
、 课
荷，用E表示球壳外任一点的场强，则( )
D
时 A、当＋Q在球壳中央时，E＝0
训 B、不论＋Q在球壳内何处，E一定为零 练 C、只有当＋Q在球心且球壳接地时，E＝0
D、只要球壳接地，不论＋Q在球壳内何处， E一定为零
• 练习5：
如图所示，一带正电的绝缘金属球壳A，顶

人教版高中物理选修3-1 第一章第7节静电现象的应用(共29张PPT)

人教版高中物理选修3-1 第一章第7节静电现象的应用(共29张PPT)

• 思考2：验电器或静电计金属杆上端为什么固 定一个金属球而不做成针尖形状？
避雷针
避雷针：避雷针是针状金属 物,装在建筑物的顶端,用粗导 线与埋在地下的金属板相连, 以保持与大地的良好接触.当 带电云层接近时，大地中的 异种电荷被吸引到避雷针的 尖端，并由于尖端放电而释 放到空气中，与云层中的电 荷中和，达到避雷的目的.
1.导体自身带电处于静电平衡，下列说法中 正确的是 ( C )
A.导体内部场强是0，所以电势也是0
B.电荷只分布在外表面，曲率半径小的地方 场强大，所以电势高
C.电荷只分布在外表面，电场线一定和外表 面处处垂直
D.以上说法均不正确
• ２.把原来不带电的金属球壳B的外表面接地， 将一个带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但 不与B发生接触，达到静电平衡后，则（ ＣＤ ）
3、如图，为一空腔球形导体（不带电）现将 一个带正电的小球A放入腔中，当静电平衡 时，图中a,b,c三点的场强大小关系是（ D ）
A.Ea>Eb>Ec B. Ea=Eb>Ec C. Ea=Eb=Ec D. Ea>Ec> Eb
b
a
c
思考：abc三点电势有什么关系？ Фa >Фb> Фc
• A．外电场E0消失 • B．感应电荷产生的电场E′为零 • C．导体内部的合场强E为零 • D．导体表面和内部的合场强均为零
• 2．将原来不带电的绝缘导体B移近带负电的绝 缘导体A，如1-93所示，以下说法正确的是： （ＢＤ ）
• A．导体B上各点的场强大小相等 • B．导体A内部的场强一定为零 • C．导体B的左端电势比右端电势高 • D．导体B上的感应电荷在它的C点所 • 形成的场强一定不为零

人教版高中物理选修3-1课件：第1章 第7节 静电现象的应用

人教版高中物理选修3-1课件：第1章 第7节 静电现象的应用

想一想 处于静电平衡状态下的导体,内部的电场处处为0,是不是外部的电场也为0? 答案:不是,外部有原来的电场. 二、导体上电荷的分布 阅读教材第25页“导体上电荷的分布”部分,大致说出分布的两个特点. 1.处于静电平衡状态的导体,内部没有电荷,电荷只分布在 . 2.在导体外表面,越尖锐的位置电荷的密度(单位面积的电荷量) , 的位置几乎没有电荷. 想一想 若没有外部电场,导体上的电荷也只分布在导体的表面吗? 导体的外表面 答案:是的.由于同种电荷间的排斥,所有电荷都会被“挤”到外表面. 越大 凹陷
【思考与讨论2】 导体两面聚集的正负电荷对导体内部空间的电场会有哪些影响? 教师暂不提问,放开让学生自由发挥演讲.最后,教师对照图(丙)和(丁),从以下几方 面整理思维过程. (1)导体两面聚集的正负电荷会产生怎样新的电场E′?不断聚集的正负电荷会使新 电场E′的大小如何变化?E′与E0叠加的矢量和是增强还是减弱? (2)新电场E′的大小会超过E0吗?自由电子会永远向左移动吗?最终,导体内部各点 的合电场大小为多少? 答案: (1)聚集的正负电荷产生与E0方向相反的新电场E′.E′是增大的.E′与E0叠加 的矢量和是减弱的. (2)E′的大小不会超过E0,自由电子不会永远向左移动,导体内部各点的合电场最终 为零. 【教师总结】 当导体内的自由电子不再发生定向移动时,导体达到静电平衡状态. 处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零.
第7节 静电现象的应用
(教师参考) 一、教学目标 知识与技能 1.知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态 2.理解静电平衡时,电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零 3.知道静电屏蔽及其应用 过程与方法 通过分析静电感应产生的原因,使学生理解静电平衡状态 情感态度与价值观 通过本节的学习,使学生关心自然现象,并利用所学知识适应自然、利用自然规律 为社会服务

2016-2017学年高二物理人教版选修3-1课件：第一章第7节 静电现象的应用

2016-2017学年高二物理人教版选修3-1课件：第一章第7节 静电现象的应用

2. (多选)如图所示，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( BCD ) A．用取电棒 C(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 C 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 A 跟取电棒 C 的导体部分相连，再把 取电棒 C 与 B 的内壁接触 D．使验电器 A 靠近 B
2．“整体观”法：当两个或多个原来彼此绝缘的导体接触或用导 线连接时，就可把它们看做是一个大导体，再用“远近观”判断 它们的带电情况，如有些问题所提到的“用手触摸某导体”其实 就是导体通过人体与大地构成一个大导体．不要认为导体内部没 有电荷，用导线连接带电体内部时，小球 Q 就不带电，其实它 们连接后就已成为一个整体，故小球通过导线得到了电荷，如图 乙所示．
AB 是长为 L 的金属杆，P1、P2 是位于 AB 所在直线上的 两点，位置如图所示，在 P2 点有一个带电量为＋Q 的点电荷， 试求出金属杆上的感应电荷在 P1 点产生的场强大小和方向．
[解题探究] 处于静电平衡状态的导体 AB 内部场强为 0 的本质 是哪两个电场强度等大反向？
[解析] 由于金属杆处于静电平衡状态，P1 点的合场强为零，因
1．(1)静电平衡时，导体内的自由电子不再运动．( ) (2)静电平衡时导体内部场强为零．( ) (3)静电平衡时导体电势为零．( ) 提示：(1)× (2)√ (3)×
二、导体上电荷的分布
静电平衡时，导体上的电荷分布有以下两个特点： 1．导体内部__没__有__电荷，电荷只分布在导体的__外__表__面__． 2．在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度__越__大__，凹陷的位 置几乎_没__有___电__荷__．

人教版高中物理选修3-1 第1章-第7节-静电现象的应用(课件)(共23张PPT)

人教版高中物理选修3-1 第1章-第7节-静电现象的应用(课件)(共23张PPT)
外的 M 、 N 两点分别放置一个电荷量为+Q 的点电 荷，A为导体内一点，MA⊥AN，A、N位于同一 水平线上，且MA=AN=r。求枕形金属导体上的感 应电荷产生的电场在A点处的电场强度E。
kQ 【解析】由点电荷的电场强度公式 E= 2 ，得：+Q 和+Q 的两个点电荷在 A 点产生的 r
电场强度都为： E=
(2)防止：静电屏蔽也可带来不利的影响．如通 讯工具在钢筋结构建筑中接收信号较弱；宇宙飞船返 回地球大气层时，与大气层的高速摩擦，在飞船周围 形成一层等离子体，对飞船产生静电屏蔽作用，导致
飞船和地面控制中心的通信联络暂时中断．
【特别提醒】
(1)接地的空腔导体，腔外电场对腔内空间不产
生影响，腔内电场对腔外空间也不产生影响，即内外
【特别提醒】
(3)导体达到静电平衡后，内部场强处处为
零是指原电场的电场强度E0与导体两端感应电荷
产生的场强E′的合场强为零．
(4)应该注意静电感应与感应起电的区别和
联系，感应起电是运用静电感应现象使物体起电
的一种方法，而静电感应则是电场中导体两端暂
时出现等量相反电荷的现象．
【典型例题】如图所示，在枕形金属导体
2．静电屏蔽的两种情况
(1)金属壳内部不受外部影响 如图：把验电器靠近带电体，箔片会张开，但如果把验 电器置于金属网罩内，再靠近带电体，箔片不再张开，说明网 罩内不受外电场的影响。
(2)接地的封闭导体壳，内部电场对外部没有影响 如一封闭的导体壳内部空间某点有一点电荷＋q。由于 静电感应，导体壳内外表面感应出等量的异种电荷。其电场 线如图(甲)所示，当把导体壳接地后，＋q在壳内的电场对壳 外空间就没有影响了，如图(乙)所示。
第1章第7节

人教版高中物理选修3-1第一章第7节静电现象的应用

人教版高中物理选修3-1第一章第7节静电现象的应用

高中物理学习材料金戈铁骑整理制作1．导体处于静电平衡，下列说法正确的是()A．导体内部没有电场B．导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面C．导体内部没有电荷的运动D．以上说法均不正确解析：导体处于静电平衡，导体内部不是没有电场，而是外电场与感应电荷产生的电场的合场强为零，但两场强仍然存在，故A错；对于B，不能说没有电荷，净电荷只分布在外表面上，自由电子和正电荷仍存在，只是显中性，故B错；对于C，导体内部的电荷(电子与正电荷)的热运动仍然存在，故C错。

答案：D2．在下列措施中，能将产生的静电尽快导走的是()A．飞机轮子上搭地线B．印染车间保持湿度C．复印图片D．电工钳柄装有绝缘套解析：飞机在飞行中与空气摩擦时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患，因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电，采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样容易产生静电，静电会给车间带来火灾隐患，为防止火灾发生，其中安全措施之一就是使车间保持湿度，从而通过湿润的空气及时导走静电；在复印图片环节中，刚好需要应用静电；电工钳柄装有绝缘套是防止导电，保护电工的安全。

答案：AB3. 如图1所示，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷。

在静电平衡后，下列物理量中等于零的是()A．导体腔内任意点的场强B．导体腔内任意点的电势图1C．导体外表面的电荷量D．导体空腔内表面的电荷量解析：静电平衡状态下的导体内部场强为零，且内表面不带电，故A、D正确；由于导体接地，故整个导体的电势为零，B正确。

答案：ABD4. (2011·广东高考)图2为静电除尘器除尘机理的示意图。

尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。

下列表述正确的是()A．到达集尘极的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极图2C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大解析：电子吸附尘埃使尘埃带负电，受力与电场方向相反，A、C错。

高中物理选修3-1第一章第七节 静电现象的应用

高中物理选修3-1第一章第七节 静电现象的应用
E
一、静电平衡状态：导体中无电荷定向移动的状态.
二、静电平衡状态下导体电场的特点:
1. 内部场强处处为零。 2.导体是等势体,表面为等势面。 3.导体表面任意一点的场强方向与该点的表面垂直。
三、静电平衡时导体上电荷分布的特点：
1.导体内部没有电荷,电荷分布在导体的外表面 2.在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大。
一、静电平衡状态：导体中无电荷定向移动的状态. 二、静电平衡状态下导体电场的特点:
1. 内部场强处处为零。 2.导体是等势体,表面为等势面。 3.导体表面任意一点的场强方向与该点的表面垂直。
三、静电平衡状态下导体电荷分布的特点：
1.导体内部没有电荷（净电荷）,电荷只分布在导体的外表面。 说明：导体内部没有净电荷，但仍有自由电荷。
③A球的电荷分布在＿A＿的＿外＿表_面___。
1．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:
①B 球上电量为_______C; ②A 球上电荷量为＿2X__1_0_-6_C，
③A球的电荷分布在＿A＿的＿外＿表_面___。
1. 内部场强处处为零。
-
-
E
-
-
说明：不一定要密封容器， 金属网也可以。
雷电交加坐在汽车里是安全的
形成稀疏 的金属 “网”
通讯电缆外，裹有铅皮
主要是外界的电磁杂波干扰。
超高压带电作业的工人穿戴的工作服，是用包 含金属丝的织物制成的。
1. 如图所示,一个长方体金属盒原来不带电,现将一个带 电荷量为+Q的点电荷放在盒左边附近,达到静电平衡 后,盒上的感应电荷在盒子内部产生的电场分布情况 正确的是( )

高中物理选修3-1人教版1-7 静电现象的应用

高中物理选修3-1人教版1-7 静电现象的应用
将悬挂在细线上的带正电的小球 A 放在不带电的金 属空心球 C 内(不与球接触)，另有一个悬挂在细线上的带负 电的小球 B 向 C 靠近，如图所示，于是有( )
A．A 向左偏离竖直方向，B 向右偏离竖直方向 B．A 的位置不变，B 向右偏离竖直方向 C．A 向左偏离竖直方向，B 的位置不变 D．A 和 B 的位置都不变
案例：如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方 有一带正电的点电荷 Q，另一表面绝缘，带正电的金属小球 (可视为质点，且不影响原电场)自左以初速度 v0 向右运动， 在运动过程中( )
A．小球做先减速后加速运动 B．小球做匀速直线运动 C．小球受到的电场力先做负功后做正功 D．小球受到的电场力做功为零
(2012·威海模拟)如图所示，用起电机使金属鸟笼带电，站 在金属架上的鸟安然无恙，且不带电，其原因是( )
A．鸟的脚爪与金属架绝缘 B．鸟与笼电势相同，无电势差 C．鸟笼内部场强为零，电荷分布在笼的外表面 D．起电机使笼带电，笼的电势不会很高
答案：BC
解析：由于金属鸟笼的静电屏蔽作用，使得鸟笼内部场 强为零，电荷分布在笼的外表面，C 正确；处于静电平衡状 态的鸟笼是一个等势体，其上各点电势都相等，故 B 正确； 鸟的脚爪与金属架不是绝缘的，A 错误；起电机使鸟笼带电， 电势可以达到很高，D 错误。
外部电场 影响的现象。 2．应用：电学仪器外面有 金属壳 ，野外高压线上方还
有 两条导线 与大地相连，都是利用静电屏蔽现象消除外电 场的影响。
尖端放电
1.定义：由于导体尖端的 电荷密度 很大，其附近电场 很强 ，使得空气电离与尖端上的电荷 中和 ，这相当于导 体从尖端失去电荷，这个现象叫尖端放电。
第一章
静电场
第七节 静电现象的应用

人教版高中物理选修3-1第1章第7节 静电现象的应用

人教版高中物理选修3-1第1章第7节 静电现象的应用

（2）电势特点：
导体是个等势体；导体表面是等势面。
3.静电屏蔽
－
＋
－
＋
－
＋
－
＋
砺身 砺志 博爱 博学
超高压带电作业 的工人的工作服 要用包含金属丝 的织物制成。

4.探究带电导体上电荷的分布特点：
猜想假设 设计方案 分组实验 分享交流 得到结论
4.带电导体的电荷分布规律
（1)带电导体电荷分布在外表面，内部没有电荷。
空腔导体 空腔的内表面没有电荷， 电荷只能分布在空腔的外表面。 实心导体 在静电平衡时，导体所带的电荷只 能分布在导体的表面上，导体内部 没有净电荷。
4.带电导体的电荷分布规律
(2)在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度越大，凹陷的位 置几乎没有电荷。
避雷针
5.静电的应用
• 以学习小组的形式分别从 生活中的静电， 生产中的静电， 静电危害的防护 等角度收集有关实例。
生活中的静电现象
避雷针
燃气灶和燃气热水器的电子点火装置
针尖 形状
静电复印
静电空气净化器
静电耳机
生产中的静电
静电除尘器
静电除尘
静电喷涂
静电喷雾机
静电植绒
静电纺纱
• 地毯里夹杂着少量金 属纤维
• 运油车后拖着一条铁 链
谢谢大家！
静电现象的应用
A
C
－
＋
E0
－
＋
－
＋
－
＋
B
D
若把导体放在静电场中，导体中的自由电子将在电场力的 作用下作宏观定向运动，引起导体中电荷重新分布而呈现 出带电的现象，叫作静电感应。
1.静电平衡状态
E表

人教版选修3-1物理1.7 静电现象的应用

人教版选修3-1物理1.7 静电现象的应用

的作用下剧烈运动撞击空气分子，从而使分子的正负电
荷电离的现象．
2. 尖端放电
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，等势面密，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。
例2. 具有一定厚度的空心球壳的球心位置放置一正电荷， 图中画出了其空间电场的电场线分布情况，符合实际情况
的是（ AD）
本节主要学了以下几个问题： 1．静电平衡状态下导体的电场 学习了静电平衡、静电平衡状态的概念，知道静电平 衡的条件是导体内部的场强处处为零。学习了静电平衡导 体的特点 2．导体上电荷的分布 （1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。 （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大。 3．尖端放电 了解了尖端放电现象及其应用。 4．静电屏蔽 了解了静电屏蔽现象及其应用。
-
E’
E
感应电荷在导体内部产生电场E’，与原电场叠 加。只要内部合场强不为零，自由电子就会继 续做定向移动。
-
E’=E
E
当内部合场强为零时，即E’=E时，电荷不再 发生定向移动。
E内=0
E
发生静电感应的导体，当感应电荷产生的感应 电场E和原电场E在导体内叠加为零，即E=E时， 自由电子停止定向移动，这时导体所处的状态叫静 电平衡状态。
使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 2. 静电屏蔽的情况
金属壳内部空间不受外部电场影响
电子仪器外套金属网罩；通讯电缆外包一层铅皮等。
超高压带电作业的工人穿戴的工作服，是用包 含金属丝的织物制成的。
两位英国科学 家08年在伦敦进行 一次危险的电力学 表演。其中一名科 学家将把另一位科 学家关进一个铁笼 子里，然后用数百 万伏特的电流对其 进行电击。

人教版高二物理选修3-1第一章静电场第7节静电现象的应用课件(共29张PPT)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场第7节静电现象的应用课件(共29张PPT)

B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就 一定带负电，失去电子就一定带正电
C．工人在高压作业时穿的工作服中间夹有一层细金属丝编织 的网，是为了使人体所在空间保持电势为零
D．避雷针是通过尖端放电中和了云层中的电荷是利用了尖端 放电原理
3.如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负 点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q，与AB中心O点的距 离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。 当达到静电平衡时，（ ）
5.静电屏蔽应用： ①电学仪器和电子设备外面套有金属罩 ②野外高压线上方还有两条导线与大地相连，形成稀疏的金 属“网”，都是利用静电屏蔽现象清除外电场的影响。 ③通信电缆版面包一层铅皮 ④高压带电作业人员穿金属网衣 ⑤通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱
6.两种典型的静电屏蔽现象 ①外屏蔽：如图所示，空腔导体内部电场强 度处处为零。外部电场对内部仪器没有影响。 ②全屏蔽：如图所示，如果空腔导体接地，即使内部有带电体 存在，这时内表面感应的电荷与带电体所带的电荷的代数和为 零，而外表面产生的感应电荷通过接地线流 入大地。外界对壳内无法影响，内部带电体 对外界的影响也随之而消除，所以这种屏蔽 叫做全屏蔽。
2.那些电离的电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于 被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，相当于导体从尖 端失去电荷，这个现象叫做尖端放电。
3.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 它是一个或几个尖锐的金属棒，安装在建筑物 的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板连接， 保持与大地的良好接触。 4.尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备 中导体的表面应该尽量光滑。夜间高压线周围有时会出现 一层绿色光晕，俗称法中正确的是（
）
A．干燥天气里脱化纤衣物时常常会看到火花，听到劈啪声

人教版高中物理 选修3-1 第一章 第7节 静电现象的应用(共21张PPT)[优秀课件资料]

人教版高中物理 选修3-1 第一章 第7节 静电现象的应用(共21张PPT)[优秀课件资料]

即学即练
单2、击下此列说处法正编确的辑是（母B版）标题样 式 A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B. 制作汽油单击桶以的编材辑母料版用副金标题属样比式用塑料好 C. 小鸟停在单条高压输电线上会被电死 D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险
即学即练
3、如图所示，把原来不带电的金属球壳B的外表面接地，
单击此处编辑母版标题样 电荷+Q，a、b是金属板右侧表面的两点，其中a到+Q的
距离较小．下列说法正确的是( )
式 A.由于静电感应，金属板右侧表
面带负电，左侧表面带正电 B.由于静电感应，金属板右侧表
面带负电，左侧单表击面以不编带辑电母版副标题样式 C.整个导体，包括表面上的a、b
两点，是一个等势体，且电势等于零 D.a、b两点的电场强度不为零，且a、b两点电
将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不于B发生
单击此处编辑母版标题样 接触，达到静电平衡后，则（ CD ）
式 A、B的空腔内电场强度为零
B
B、B不带电 单击以编辑母版副标题样式 A
C、B的内外表面电势相等
D、B带负电
B的外部电场强度为零吗？
单击此处编辑母版标题样
谢式谢! 单击以编辑母版副标题样式
用
单击以编辑母版副标题样式
电子仪器外套金属网罩；通讯电缆外包一层铅皮等。
即学即练
1、关于静电平衡，下列说法中正确的是( ABD )
单击此处编辑母版标题样 式 A．当导体达到静电平衡时，导体上任意两点间的电
势一定相等 B．当导体达到单静击以电编平辑衡母版时副，标其题样外式表面附近的电场方 向一定与导体的表面垂直 C．绝缘体也有静电平衡状态 D．达到静电平衡时，电荷分布在导体的外表面

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)

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)
二、静电平衡状态下导体上电荷分布的特点
1.导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。 2.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。
三、静电现象的应用
尖端放电的应用 静电屏蔽的应用
场 EE 0E0, 导静体内电的平自衡由电状子态不发生再定向移动。
E 0
静电现象的应用
处于静电平衡的导体有什么特征？
1：处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为零。
2：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。
3：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。
E
如果 EE0 , 导体内部的电场 EE 0E0, 自由电 子就会继续定向移动，导体两面的断增强, 直到导体内部的电 场 EE 0E0, 导体内的自由电子不再定向移动。
EE0 E
感这应时电我荷们产说生的，电导场体达就到会了不断增强, 直到导体内部的电
静电现象的应用
处于静电平衡的导体上的电荷分布特点
1. 导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。 演示实验：法拉第圆筒实验（注意观察实验现象）
2.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。
演示实验：导体外表面电荷的分布（注意观察实验现象）
静电现象的应用
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。
导体两个面上的感应电荷在导体内部产生的电场 E与原 电场 E0方向相反，这两个电场叠加，使导体内部的电场减弱。
E
如果 EE0 , 导体内部的电场 EE 0E0, 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

第一章第7节 静电现象的应用 课件-高二物理人教版选修3-1

第一章第7节 静电现象的应用 课件-高二物理人教版选修3-1
E合 E E
- E+ E
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？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？ （5）最终会出现怎样的现象？
- E合=0 + E
一、静电平衡的特点
1、处于静电平衡状态下的导体，内部的场 强处处为零。
AC
B 导体内部场强越来越大来自C 导体上的感应电荷在M点产生的场强恒大于在N点
产生的场强
D 感应电荷在M、N两点产生的场强相等
B
A
N
M
解析 导体棒在点电荷＋q 的电场发生静电感应，左端
出现负电荷，右端出现正电荷，达到静电平衡．导体棒内任
一点的场强为零，设外加电场＋q 在该点形成的电场 E0、感
应电场在该点形成的电场 E′，有 E0＝E′.
又
E0＝k
R＋q 2l 2，E′与
E0 等大反向，即
E′的方向水
平向左．
答案
kq R＋2l 2
新人教版物理选修3-1
1.7 静电现象的应用
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？ （3）自由电子会在什么地方积聚？
--
-
-
-
E
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？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
静电屏蔽的两种情况： (1)利用金属壳或金属网封闭一定区域，使该区域不受外 界电场影响．如图①，球壳内场强为零， E＝0.
E0
0
(2)接地导体空腔外部不受内部电场影响，如图 ②所示E ＝0.当空腔接地时，外表面的感应电荷将因接地传给地球， 外部电场已消失，对外起到屏蔽作用．
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

丙图中导体内的自由 电子不再定向移动
课程导学 思考讨论
①概念：
展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
展评1 展评2 展评3
导体内的自由电子不再发生定向移 动，导体内的电场处处为零，导体处于 静电平衡状态。
②条件：
导体内的电场强度处处为零。
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
2.静电平衡时导体的特征展评1 展评2 展评3
（1）电场强度分布 导体内的电场强度
处处为零；导体表面处 尖端处的电场强度较大
（2）电势分布
导体是一个等势体，导体的表面是 个等势面
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
展评1 展评2 展评3
（3）导体上电荷分布
导体内部没有电荷，电荷只分布在导 体的外表面上。
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
P28. 1. 2
在导体外表面，越尖锐的位置电荷的 密度越大，凹陷的位置几乎没有电荷
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
3.静电现象的应用与防止展评1 展评2 展评3
（1）尖端放电
静电平衡时，导体尖端的强电 场足以使空气电离时，电离后的带 电粒子与尖端上的电荷中和，这相 当于导体从尖端失去电荷。这种现 象叫做尖端放电。
第一章 静 电 场
作业
2020.9.4
主讲： 娄员俊
检评 展评
高二物理组
思议 导学
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
自然界到处都有静电。生产中的搅 拌、挤压、切割等活动，生活中的穿衣、 脱衣、运动等过程都可能产生静电。
油罐车下面为什么会拖 一条铁链子在路面上？
站在铁罩子内的人 为什么会安然无恙？
电学仪器放在封闭展的评1 金属壳 展评2 展评3 里时，即使壳外有 电场，但由于壳内电场强度保持为 0，外电场对壳 内的仪器不会产生影响。金属壳的这种作用叫作静 电屏蔽。
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页 练习1:
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页 练习2:
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
展评1 展评2 展评3
避雷针是利用尖端放电 避免雷击的一种设施。
高压线的电晕是微弱的尖 端放电现象，会导致电能损耗
课程导学 思考讨论
（2）静电屏蔽
展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
展评1 展评2 展评3
演示实验：空腔导体内表面的电荷
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
课程导学 思考讨论 展示交流 学标检评 课后作业 返回首页
1.导体处于静电平衡状态时，内部的电场、 电势、电荷的分布等有什么特点？
2.说一说什么是尖端放电、静电屏蔽，如 何应用与防止？
课程导学 思考讨论 展示交电平衡
展评1 展评2 展评3
甲图中导体内的自由 电子发生定向移动