静电与生活
【学习目标】
1.理解静电感应现象,知道静电平衡条件;
2.理解静电屏蔽
【学习重难点】
重点:静电现象的应用
难点:静电感应现象的解释
【学习过程】
预习导引
我们通过前面的学习知道,放入电场中的电荷受到电场力的作用,而我们又知道金属导体中存在自由电子,把导体放入电场中会产生什么现象?
创设情景
将一金属导体放入场强为E0的匀强电场中,分析自由电子在电场中的移动情况
建构新知
一、静电平衡状态下的电场:
1.静电平衡条件:
2.导体达到静电平衡特点:
①
②
③
二、静电的应用
解释:
应用:
三、静电的防止
1.理解:处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零。因此,可利用金属外壳或金属网封闭某一区域不在受外界电场的影响,这一现象称静电屏蔽。
2.两种情况:
①金属内部空间不受壳外部电场的影响
②接地的封闭的导体壳内部电场对壳外空间没有影响
四、探究:
生活中我们见到的那些带静电的现象是有益的,我们是怎样利用的?
【达标检测】
1.带电量分别为+Q和-Q的两个点电荷相距为R,在两点之间放入一个不带电的导体棒,如图当导体达到静电平衡后,感应电荷在两点连线中点处产生的场强大小和方向?内部的合场强有什么特点,如果棒的中间是空的,合场强又如何?
2.如图所示,在孤立点电荷+Q的电场中,金属圆盘A处于静电平衡状态。若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内,试在圆盘A内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线 (用实线表示,要求严格作图)
+Q
-Q
O
·
.
+Q
.
A