物理人教版（2019）必修第三册9.4静电的防止和利用（共32张ppt）

(共32张PPT)
静电的防止与利用
用塑料尺子与头发摩擦。
与头发摩擦后，尺子把小纸屑吸引起来了。
鸟笼实验
铁笼里的魔术师为何没有触电 是上帝还是科学给他的勇气？
带电作业：在通电情况下对高压线进行检修，安全吗？
雷雨天气的雷电，给建筑物和人带来巨大威胁。
避雷针
避雷针是如何避雷的？
为何高压输电线顶上总有两条不是输电的电线？这两条导线有什么作用？
静电现象与我们的生活生产密切相关，今天我们就一起探索静电现象的奥秘，一起学习
《静电现象的应用》
静电的防止与利用
避雷针
打雷
1．如图所示，在真空中，这是一个绝缘导体，导体内部正电荷数量等于负电荷数量，呈电中性。
经典回顾
1．如图所示，在真空中，把一个绝缘导体向带负电的球P慢慢靠近．带电导体的电荷将发生什么变化？
经典回顾
1．如图所示，在真空中，把一个绝缘导体向带负电的球P慢慢靠近．关于绝缘导体两端的电荷，下列说法中正确的是 (　　 )
经典回顾
A．两端的感应电荷越来越多
B．两端的感应电荷是同种电荷
C．两端的感应电荷是异种电荷
D．两端的感应电荷电荷量相等
ACD
静电平衡状态下导体的电场
一般情况下金属导体内部
自由电子
原子核
本质：内外电场的叠加，抵消
静电平衡状态下导体的电场
小结：处于静电平衡状态的导体内部场强处处为0，整个导体是等势体，表面是等势面。导体内部电荷处于受力平衡状态，不会发生移动。
导体上电荷的分布
1.导体内部没有“电荷”，“电荷”只分布在导体表面
2.导体外表面，越尖锐的位置电荷密度越大，凹陷的地方几乎没有电荷。
+Q
试画出半月形导体的电荷分布
+Q
试画出半月形导体的电荷分布
+Q
电离：外界作用下分子中的正负电荷分离（原子外层电子离开）
尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引奔向尖端，与尖端上的电荷中和，使导体从尖端失去电荷的放电过程。
尖端放电应用
避雷针
打火机点火器
避雷针原理
雷雨云
电离
预防尖端放电应用
高压电线尽可能光滑，避免形成“尖端”，避免放电现象。
探究空腔导体内表面的电荷
结论：导体空腔内表面不带电荷
主要说明什么问题？？
静电平衡状态下导体内部的电场
结论：处于静电平衡的空腔导体可以使其内部
不受外电场的影响，这种作用称为：静电屏蔽。
静电屏蔽的重要应用
带电作业
高压输电线防雷
金属网罩
提升应用1
如图，具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷。试画出金属球壳内外表面的电荷分布，并电场线画出正点电荷和球壳的电场。
+Q
+Q
提升应用2
如图，具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，外球壳接地。试画出金属球壳内外表面的电荷分布，并用电场线画出正点电荷和球壳的电场。
接地
+Q
+Q
接地
接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间没有影响。
为什么供电箱，外面是密闭的金属壳？
如图所示，长为l的导体棒水平放置，原来不带电，现将一带电荷量为＋q的点电荷放在距离棒左端R处，当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒的中点处产生的电场强度为多少？方向如何？
利用静电平衡的特点求解电场强度　
课堂小结
1.处于静电平衡状态的导体，内部电场处处为0.整个导体是一个等势体。
2.导体上电荷分布：电荷只分布在导体表面，内部没有电荷。
3.导体外表面，越尖锐的地方电荷密度越大，凹陷处几乎没有电荷。
4.尖端放电
5.静电屏蔽：处于静电平衡的空腔导体可以使其内部不受外电场的影响
6.核心思想：电场的叠加与抵消