静电现象

(共18张PPT)
1.7静电现象的应用
金属导体的微观结构如何？
？
金属导体中存在自由移动
的电子。
把不带电的金属导体ABCD放到电场强度为Eo的电场中，结果如何呢？
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0
E
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1、导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动.
E'
E'
E'
2、 导体两端出现感应电荷,感应电荷在导体中中产生与原电场反向的感应电场.
0
E
-
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E'
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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 .
0
E
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E=0
4、静电平衡：导体中无电荷定向移动的状态,就叫静电平衡状态.
静电平衡
发生静电感应的导体，当感应电荷产生的电场E`和原电场E在导体内叠加为零，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
＋
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－
－
－
＋
＋
＋
E`
E
－
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
－
E合=0
＋
－
－
＋
一、静电平衡的特点
1、处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
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。
3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
当导体达到静电平衡状态时，其场强的特征是：( )
A.外电场E0消失。
B.感应电荷产生的电场E'为零。
C.导体内部合场强E内 = E0 + E'=0。
D.导体表面和内部场强均为零。
练习
C
法拉第圆筒实验
结论:
平衡时导体内部没有电荷，其电荷只分布在外表面.
二、导体上的电荷分布：
思考：
电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢？
均匀球形导体
应用：避雷针
三、尖端放电
尖端放电的原理是什么？
导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强，会把空气分子“撕裂”，使分子中的正负电荷分离，这种现象叫电离。
尖端放电的原理有何应用？
中性的分子电离后变成带负电的自由电子和带正电的离子，这些带电的粒子与导体尖端的异种电荷，相互吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这个现象叫尖端放电。
避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施
四、静电屏蔽现象
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思考:空心导体壳内的验电器箔片会张开吗
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.
不会 因为导体壳内部合场强为零.
静电屏蔽实验
静电屏蔽的应用
静电屏蔽的应用