物理新人教版选修3-1第一章静电场第七节静电现象的应用课件

课件24张PPT。放电实验7、静电现象的应用1、静电感应
把金属导体放在外电场E0中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现感应电荷的现象叫静电感应。E0ABCD3、感应电荷的电场增到与外电场相等时，导体内合场强为零。自由电荷的定向移动停止 . 静电平衡
发生静电感应的导体，当感应电荷产生的附加电场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。E＋－－－－＋＋＋E`＋－－＋处于静电平衡状态导体是一个等势体，表面是一个等势面 结论：导体处于静电平衡状态时，其表面任一点场强方向跟该点表面垂直。3、处于静电平衡状态导体的特点：
（1）导体内部的场强处处为零（2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面（3）导体外部电场线与导体表面垂直注意：
（1）用导线把导体接地或用手触摸导体时，可把导体和地球看成一个大导体
（2）一般取无穷远处或大地的电势为零。 练习1．关于静电平衡，下列说法中正确的是
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．当导体达到静电平衡时，其外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A B D例1：如图所示接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电量为Q，到球心的距离为r，该点电荷的电场在球心的场强等于多少？QRrA注意：E、E`和E合的区别
E由外电场决定，E`=E，E合=0o金属球电荷的
分布怎样？法拉第圆筒实验导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面（2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷静电平衡时导体上电荷的分布的特点（1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面（2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷练习2：
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球上电荷量为＿＿＿＿C，
分布在＿＿＿＿。02X10-6外表面放电实验尖端放电导体尖端电荷密度大尖端周围电场强空气中残留带电粒子剧烈运动空气电离正负电荷奔向异种电荷尖端失去电荷尖端放电解释实验现象 思考:空心导体壳内的验电器箔片会张开吗?静电屏蔽:静电平衡时,空心导体壳可保护其
内部区域不受外电场影响 的现象.不会 因为导体壳内部合场强为零.思考:用金属网罩将验电器罩住,会怎样呢? 该现象表明金属网罩也能起到静电屏蔽作用.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。AB例2：如图所示，把原来不带电的金属球壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不于B发生接触，达到静电平衡后，则：
A、B的空腔内电场强度为零
B、B不带电
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？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。