课件32张PPT。第一章 · 静电场7 . 静电现象的应用 人民教育出版社 高二年级 | 选修3-1 2、自然界有哪几种起电方式?其中感应起电的本质是什么?3、金属导电的实质是什么?1. 电场最基本的性质是什么?对放入电场中的电荷有力的作用摩擦起点、感应起电、接触起电。导体中的自由电荷在带电体的作用下重新分布金属中含有大量游离的自由电子复习回顾思考:若把一个不带电导体放入电场E0中,导体中的自由电子将如何运动?一、静电平衡状态下导体的电场一、静电平衡状态下导体的电场1.静电平衡状态(1)静电平衡 当导体中的电荷静止不动,从而场强分布不随时间变化时,导体就达到了静电平衡。 (2)静电平衡状态 导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态,叫做静电平衡状态。 (3)静电平衡的条件处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零。内部场强处处为零 (4)静电平衡导体的特点 ①处于静电平衡状态的导体,其外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。 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。 地球是一个巨大的导体,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。二、静电平衡状态下导体的电荷分布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(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷。二、静电平衡状态下导体的电荷分布 1.空气的电离三、尖端放电 强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。 2.尖端放电 在强电场作用下,物体尖端部分发生的一种放电现象称为尖端放电。三、尖端放电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 3.尖端放电的应用与防止思考:生活中有哪些尖端放电的应用?哪些是为了防止尖端放电现象?避雷针 尖端放电的应用带电云层接近建筑物避雷针感应出相反电荷不断向大气释放中和空气中的电荷使建筑物避免雷击尖端放电的应用电子打火灶尖端放电的应用 高压设备中导体的表面要尽量光滑,例如变压器、高压电容等。尖端放电的防止四、静电屏蔽 1.静电屏蔽 (1)空腔导体的特点
空腔导体能把外电场挡住,空腔内没有电场,空腔内不受外电场的影响。 (2)静电屏蔽
导体壳(金属网罩)能保护它所包围的区域,使这个区域不受外电场的影响,这种现象叫做静电屏蔽。四、静电屏蔽 2.静电屏蔽的应用电子仪器外套金属网罩;通讯电缆外包一层金属箔。高压屏蔽服屏蔽服里面有金属丝网五、静电的应用与防止静电复印、打印飞机的放电刷汽车尾部的铁链“闪电侠”实验静电除尘静电喷涂达标演练1.当导体达到静电平衡时,场强方面的特征是(? ?)?
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C2.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是(? ?)?
A.云层中所带的电荷被避雷针通过导线导入了大地?
B.避雷针的尖端向云层放电,中和了云层中的电荷?
C.云层与避雷针发生摩擦,避雷针上产生的电荷被导入大地?
D.以上解释都不正确
B3.如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处,放置一个正点电荷.达到静电平衡后(??? )
A.a端的电势比b端的高??
B.b端的电势比d点的低
C.a端的电势不一定比d点的低??
D.杆内c处场强的方向由a指向bB1、任何导体在静电场中,都会处于静电平衡状态2、处于静电平衡状态的导体的性质(3)内部场强处处为零,表面场强方向与表面垂直。(2)整个导体是个等势体,表面是等势面。(1)导体的净电荷只能分布在导体的外表面。3、静电平衡的应用(1)尖端放电——避雷针(2)静电屏蔽4、静电的应用与防止课堂总结[布置作业]
阅读教材第27页的科学漫步:雷火炼殿。
了解静电现象的其它应用:如静电复印、静电除尘、静电分选、静电喷涂等。
教材第28页“问题与练习”。