东方红林业局中学高中导学案
学
科
物理
年
级
高二
备课人
苏丽
白秀伟
课
题
1.7
静电现象的应用
课时安排
3课时
审核人
苏丽
使用时间
8.28
学
习目
标
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,净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
教
学重点难
点
重点:静电平衡状态难点:电场中导体的特点。
导
学
流
程
学
案
导
案
自主学习
1.静电平衡状态(1)概念:导体内的自由电子不发生
时,导体就达到了静电平衡状态.(2)静电平衡状态导体的特征①处于静电平衡状态的导体,内部场强处处
.②处于静电平衡状态的导体,其外部表面附近任一点场强方向与该点的所在表面
.
③静电平衡状态下的导体是个
.④处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷,净电荷只能分布在导体
.2.尖端放电(1)达到静电平衡时,导体表面越尖的地方,电荷分布的密集度越
.(2)尖端放电:导体尖端的电荷密度很大,附近的
很强,使周围中性空气分子电离成
,那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子被
到尖端,与尖端上的电荷
,这相当于导体从尖端
电荷,这种现象叫做尖端放电.(3)应用与防止应用举例:
;防止举例:高压输电设备的表面尽量做得
,避免放电.3.对于处在静电平衡状态的导体,以下说法中正确的是( )A.导体内部既无正电荷,又无负电荷B.导体内部和外表面处的电场均为零C.导体处于静电平衡时,导体表面的电荷代数和为零D.导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果4.一个带电金属球,当它带的电荷量增加后(稳定),其内部场强( )A.一定增加B.一定减弱C.可能增加也可能减弱D.
不变
合作探究交流
知识点一 感应电荷产生的场强的计算1.
如图1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场强等于多少?方向如何?2.
如图所示,点电荷A和B带电荷量分别
( http: / / www.21cnjy.com )为3.0×10-8
C和-2.4×10-8
C,彼此相距6
cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1
cm
的金属球壳,求球壳感应电荷在该中点处产生的电场强度.知识点二 静电平衡状态电势特点与电荷分布规律3.
如图所示,水平放置的金属板正上方放有
( http: / / www.21cnjy.com )一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板,沿光滑的上表面向右运动到右端,在该运动过程中( )A.小球做匀速直线运动B.小球先做减速运动,后做加速运动C.小球的电势能保持不变D.静电力对小球所做的功为零4.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( )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跟取电棒C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知识点三 静电屏蔽5.下列实验中,验电器的金属箔会张开的图是( )6.
如图所示,原来不带电的金属球壳内壁接地,将一带正电的小球放入其中,但不与球壳接触,则( )A.球壳内壁带负电B.球壳外壁带正电C.球壳外壁不带电D.若将接地线去掉再移出正电荷,壳外壁带负电
巩固
检测
1.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场分布是下图中的哪一个( )2.请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根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3.
一金属球,原来不带电,现沿球的直径的
( http: / / www.21cnjy.com )延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示.金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的电场分别为Ea、Eb、Ec,三者相比有( )A.Ea最大
B.Eb最大C.Ec最大
D.Ea=Eb=Ec4.金属球壳原来带有电荷,而验电器原来不带电,如图所示,现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连.验电器的金属箔将( )A.不会张开
B.一定会张开C.先张开,后闭合
D.可能会张开5.
如图所示,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C.导体外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量6.图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电荷量为Q,到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强大小等于( )A.k-k
B.k+kC.0
D.k
师生后记
谈得失收获