《高中物理 靜電現(xiàn)象的應用課件 新人教版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 靜電現(xiàn)象的應用課件 新人教版選修31（24頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、7 7 靜電現(xiàn)象的應用靜電現(xiàn)象的應用1.1.知道靜電感應產生的原因，理解什么是靜電平衡狀態(tài)。知道靜電感應產生的原因，理解什么是靜電平衡狀態(tài)。2.2.理解靜電平衡時，靜電荷只分布在導體表面且內部場強理解靜電平衡時，靜電荷只分布在導體表面且內部場強處處為零。處處為零。3.3.知道靜電屏蔽及其應用。知道靜電屏蔽及其應用。 一、靜電平衡狀態(tài)下導體的電場一、靜電平衡狀態(tài)下導體的電場 -置于電場中的導體，自由電荷受電場力作用，將置于電場中的導體，自由電荷受電場力作用，將發(fā)生定向移動。發(fā)生定向移動。EE -在導體兩端，積聚等量異種電荷，即靜電感應現(xiàn)象。在導體兩端，積聚等量異種電荷，即靜電感應現(xiàn)象。E感應電荷

2、在導體內部產生電場感應電荷在導體內部產生電場E，與原電場疊加。只要，與原電場疊加。只要內部合場強不為零，自由電子就會繼續(xù)做定向移動。內部合場強不為零，自由電子就會繼續(xù)做定向移動。 -EE當當EE=E=E時，內部合場強為零，電荷不再發(fā)生定向移時，內部合場強為零，電荷不再發(fā)生定向移動。動。 -E=E 導體內的自由電子不再發(fā)生定向移動，稱為導體內的自由電子不再發(fā)生定向移動，稱為靜電平衡狀態(tài)。靜電平衡狀態(tài)。靜電平衡的特點靜電平衡的特點1.1.處于靜電平衡狀態(tài)下的導體，內部的場強處處為零。處于靜電平衡狀態(tài)下的導體，內部的場強處處為零。3.3.處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個等勢體，它的表面處于靜電平衡狀態(tài)

3、的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。是個等勢面。2.2.導體表面處場強方向必跟該點的表面垂直。導體表面處場強方向必跟該點的表面垂直。 地球是一個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態(tài)，地球是一個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態(tài)，所以它是一個等勢體。這是我們可以選大地做零電勢體的一所以它是一個等勢體。這是我們可以選大地做零電勢體的一個原因。個原因。靜電平衡時導體上的電荷分布特點：靜電平衡時導體上的電荷分布特點：（1 1）導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。）導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。（2 2）在導體表面，越尖銳的位置，電荷的密度（單位面）在導體表面，越尖銳的位置

4、，電荷的密度（單位面積的電荷量）越大，凹陷的位置幾乎沒有電荷。積的電荷量）越大，凹陷的位置幾乎沒有電荷。二、導體上電荷的分布二、導體上電荷的分布三、尖端放電三、尖端放電 1 1空氣的電離空氣的電離 強電場使空氣分子中正負電荷分離的現(xiàn)象叫做空氣的強電場使空氣分子中正負電荷分離的現(xiàn)象叫做空氣的電離。電離。 2 2尖端放電尖端放電 在強電場作用下，物體尖端部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱在強電場作用下，物體尖端部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電。為尖端放電。3 3尖端放電的應用尖端放電的應用 避雷針避雷針四、靜電屏蔽四、靜電屏蔽1.1.空腔導體的特點空腔導體的特點 空腔導體能把外電場擋住，空腔內沒有電場，空

5、腔內空腔導體能把外電場擋住，空腔內沒有電場，空腔內不受外電場的影響。不受外電場的影響。2.2.靜電屏蔽靜電屏蔽導體殼（金屬網罩）能保護它所包圍的區(qū)域，使這個區(qū)導體殼（金屬網罩）能保護它所包圍的區(qū)域，使這個區(qū)域不受外電場的影響，這種現(xiàn)象叫做域不受外電場的影響，這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽靜電屏蔽。靜電屏蔽演示靜電屏蔽演示 3 3靜電屏蔽的應用靜電屏蔽的應用1.1.如圖所示，在真空中把一絕緣導體如圖所示，在真空中把一絕緣導體ABAB向帶負電的小球向帶負電的小球P P緩緩慢地靠近時，下列說法正確的是（慢地靠近時，下列說法正確的是（ ）M MB BA AN NP PA.BA.B端的感應電荷越來越多端的感應電荷

6、越來越多B.B.導體內部場強越來越大導體內部場強越來越大C.C.導體的感應電荷在導體的感應電荷在M M點產生的場強大于在點產生的場強大于在N N點產點產生的場強生的場強D.D.導體的感應電荷在導體的感應電荷在M M、N N兩點產生的場強相等兩點產生的場強相等ACAC2 2關于靜電平衡，下列說法中正確的是關于靜電平衡，下列說法中正確的是 ( ) ( ) A A當導體達到靜電平衡時，導體上任意兩點間的電勢一定當導體達到靜電平衡時，導體上任意兩點間的電勢一定相等相等B B當導體達到靜電平衡時，其外表面附近的電場方向一定當導體達到靜電平衡時，其外表面附近的電場方向一定與導體的表面垂直與導體的表面垂直C

7、 C絕緣體也有靜電平衡狀態(tài)絕緣體也有靜電平衡狀態(tài)D D達到靜電平衡時，電荷分布在導體的外表面達到靜電平衡時，電荷分布在導體的外表面ABDABD3 3在絕緣板上放有一個不帶電的金箔驗電器在絕緣板上放有一個不帶電的金箔驗電器A A和一個帶正電和一個帶正電荷的空腔導體荷的空腔導體B B，下列實驗方法中能使驗電器箔片張開的是，下列實驗方法中能使驗電器箔片張開的是 ( )( )A A用取電棒用取電棒( (帶絕緣柄的導體棒帶絕緣柄的導體棒) )先跟先跟B B的內壁接觸一下后再的內壁接觸一下后再跟跟A A接觸接觸B B用取電棒先跟用取電棒先跟B B的外壁接觸一下后再跟的外壁接觸一下后再跟A A接觸接觸C C

8、用絕緣導線把驗電器跟取電棒的導體部分相連，再把取電用絕緣導線把驗電器跟取電棒的導體部分相連，再把取電棒與棒與B B的內壁接觸的內壁接觸D D使驗電器使驗電器A A靠近靠近B BBCDBCD4 4在一個導體球殼內放一個電量為在一個導體球殼內放一個電量為Q Q的點電荷，用的點電荷，用E E表表示球殼外任一點的場強，則示球殼外任一點的場強，則 ( )( )A A當當Q Q在球殼中央時，在球殼中央時，E E0 0B B不論不論Q Q在球殼內何處，在球殼內何處，E E一定為零一定為零C C只有當只有當Q Q在球心且球殼接地時，在球心且球殼接地時，E E0 0D D只要球殼接地，不論只要球殼接地，不論Q

9、Q在球殼內何處，在球殼內何處，E E一定為零一定為零D D 5 5如圖所示，一帶正電的絕緣金屬球殼如圖所示，一帶正電的絕緣金屬球殼A A，頂部開孔，兩，頂部開孔，兩個帶正電的金屬球個帶正電的金屬球B B、C C用金屬導線連接，把用金屬導線連接，把B B球置于球殼球置于球殼A A的的空腔中與內表面接觸后又提起到如圖所示的位置，空腔中與內表面接觸后又提起到如圖所示的位置，C C球放在球放在A A球殼外離球殼外離A A球較遠，待靜電平衡后，正確的說法是球較遠，待靜電平衡后，正確的說法是( ) ( ) A AB B、C C球都帶電球都帶電B BB B球不帶電，球不帶電，C C球帶電球帶電C CC C球

10、接地后，球接地后，B B球帶負電球帶負電D DC C球接地后，球接地后，A A球殼空腔中球殼空腔中場強為零場強為零BCBCA AC CB B1 1.任何導體在靜電場中，都會處于靜電平衡狀態(tài)任何導體在靜電場中，都會處于靜電平衡狀態(tài). .2.2.處于靜電平衡狀態(tài)的導體的性質處于靜電平衡狀態(tài)的導體的性質（1 1）內部場強處處為零，表面場強方向與表面垂直）內部場強處處為零，表面場強方向與表面垂直. .（2 2）整個導體是個等勢體，表面是等勢面）整個導體是個等勢體，表面是等勢面（3 3）電荷只能分布在導體的外表面）電荷只能分布在導體的外表面. .3.3.靜電平衡的應用靜電平衡的應用（1 1）尖端放電）尖端放電避雷針避雷針（2 2）靜電屏蔽）靜電屏蔽