9.4静电的防止与利用(共16张ppt)

(共16张PPT)
第4节 静电的防止与利用
静电感应现象：
导体特点：有可以自由移动的电子。
电场中放入导体会发生什么现象呢？
思考：据U=Ed，导体内部的各点电势有何关系？
电场线应该与导体表面垂直么？
静电感应：电场中的导体两端感应出等量异号电荷的现象
思考：能画出电场线吗？
K闭合时，电荷如何分布？
一?电场中的导体和静电平衡状态
1.静电平衡状态
导体内的自由电子不发生定向移动时,导体就达到了静电平衡状态.
2.处于静电平衡状态下导体的特征:
(1)处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零. E感应=-E外
(2)处于静电平衡状态的导体,表面上任一点场强方向与该点的表面垂直.
(3)静电平衡状态下的导体是个等势体,它的表面是个等势面.
(4电荷分布在导体表面
思考：带电的导体，情况又如何？
＋
导体中的自由电子，在电场力的作用下，定向移动。
当内部场强为零时，定向移动停止，达到静电平衡状态。
导体内部，没有净电荷。电荷只分布在外表面上。
均匀带电导体球和导体球壳
E=0
E=0
思考：据U=Ed，导体中各点的电势有何关系？
二?带电的导体上电荷的分布
1.处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷,电荷只能分布在导体的外表面上.
2.静电平衡时,导体表面越尖锐的位置,电荷密度越大.
3.导体是等势体，表面是等势面；导体内部场强处处为零。
三?静电屏蔽
由于静电感应,金属网罩或金属壳使其内的场强为零,遮挡住了外界电场对它们的影响的现象叫静电屏蔽.
怎样使物体,不受带电体的电场影响？
思考：怎样使带电的物体的电场，不对其它物体有影响？
应用：带金属网的信号线；高压电输电线上方的金属线
四 ?尖端放电
1.空气的电离:空气分子中的正?负电荷分离的现象叫空气的电离.
2.尖端放电:被电离的电荷中与导体尖端的电荷符号相反的粒子由于被吸引而奔向尖端,与尖端上的电荷中和的现象叫尖端放电.
应用：1、避雷针
2、带电体表面要光滑。
1.一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线放一均匀带正电的细杆MN,如图1-7-1所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径a?b?c三点的场强大小分别为Ea?Eb?Ec,三者相比( )
A.Ea最大 B.EC最大
C. abc在同一条感应电场的电场线上
D.金属球内a点电势比c点高
2.如图1-7-2是一块宽大的接地金属板的截面,在板的右侧面附近P点处有一固定的带正电的点电荷(电荷量为+q).当金属板处于静电平衡状态时,则( )
A.板的右侧面上分布有负的感应电荷,
而左侧面上没有感应电荷
B.感应电荷在金属板内部任何一点的
电场强度矢量都指向P点
C.在金属板内部离P点最近的
一点，合场强最大
D.接地线断开后,金属板内各点的电势将不再相等。
3.一带有绝缘座的空心金属球壳A带有6×10-8C的正电荷,有绝缘柄的金属小球B带有2×10-8C的负电荷,使B球与球壳A内壁接触,如图1-7-4所示,则A?B带电荷量分别为( )
A.QA=2×10-8C,QB=2×10-8C
B.QA=4×10-8C,QB=0
C.QA=0,QB=2×10-8C
D.QA=6×10-8C,QB=-2×10-8C
4.如图1-7-5,不带电的导体B在靠近带正电的导体A后,P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷,则以下说法正确的是( )
A.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走A,
则导体B将带负电
B.若用导线将P端接地,然后断开,再取走A,
则导体B将带正电
C.若用导线将Q端接地,然后取走A,再断开导线,
则导体B将不带电
D.若用导线将P端接地,然后断开,再取走A,
则导体B将带负电
5.如图1-7-7所示,把原来不带电的金属壳B的外表面图1-7-7接地,将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内,但不与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的外表面带正电
D.B的内表面带负电
6.图1-7-8中金属平板P的中垂线上放置正点电荷Q,比较金属平板边缘上a?b?c三点场强的方向,下列说法正确的是( )
A.三点场强方向都相同
B.三点场强方向各不相同
C.三点中有两点场强相同
D.只有b点场强与表面垂直