人教版高中物理选修3-1第1章第7节 静电现象的应 课件:32张PPT

课件32张PPT。7 静电现象的应用 引入新课一、静电平衡状态下导体的电场 一、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。E0ABCD 二、静电平衡3、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`＋－－＋（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：地球是一个极大的导体，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、处于静电平衡状态导体的特点二、导体上电荷的分布法拉第圆筒实验用两个带有绝缘手柄的金属小球分别接触带有电荷的金属圆筒的内壁和外壁.法拉第圆筒实验:和外壁接触的小球使验电器箔片张开,表明金属筒外壁有电荷分布.法拉第圆筒实验:和内壁接触的小球不能使验电器箔片张开,表明金属筒内壁没有电荷分布.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三、尖端放电导体尖端的电荷密度很大，附近的电场特别强，它会导致一个重要的后果，就是尖端放电。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，等电势面密，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什么是尖端放电？ 在导体尖端附近放一根点燃的蜡烛当我们不断给导体充电的时候，火焰就好像被风吹动一样朝背离尖端的方向偏移。 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 分子中正负电荷分开 正负电荷奔向异种电荷 相当于尖端失去电荷 尖端放电尖端放电思考1：尖端放电在生活中有哪些应用？避雷针燃气灶和燃气热水器的电子点火装置针尖形状避雷针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.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？思考:用金属网罩将验电器罩住,会怎样呢? 思考:用金属网罩将验电器罩住,会怎样呢? 思考:空心导体壳内的验电器箔片不会张开，为什么?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. 因为导体壳内部合场强为零.四、静电屏蔽由于静电感应，可使金属网罩或金属壳内的场强为零，相当于遮挡了外界电场对它内部的影响，这种现象叫做静电屏蔽。什么是静电屏蔽？ （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。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。
鉴于表演的危险性，两名科学家事先都买好了价值1200万英镑的保险。 1．静电平衡状态下导体的电场
(1)静电平衡状态的概念
(2)静电平衡的条件
(3)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．尖端放电现象及其应用
4．静电屏蔽现象及其应用 小结 当堂训练 当堂训练 当堂训练敬请指导批评！谢谢！