第 一 章 靜 電 場第 七 節(jié) 靜 電 感 應(yīng) 現(xiàn) 象 的 應(yīng) 用 1.知 道 靜 電 感 應(yīng) 產(chǎn) 生 的 原 因 ， 理 解 什 么 是 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 。2.理 解 靜 電 平 衡 時(shí) ， 靜 電 荷 只 分 布 在 導(dǎo) 體 表 面 且 內(nèi) 部 場 強(qiáng) 處 處 為 零 。3.知 道 靜 電 屏 蔽 及 其 應(yīng) 用 。 一 、 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 下 導(dǎo) 體 的 電 場 - - - - -置 于 電 場 中 的 導(dǎo) 體 ， 自 由 電 荷 受 電 場 力 作 用 ， 將 發(fā) 生 定 向 移 動(dòng) 。E E -在 導(dǎo) 體 兩 端 ， 積 聚 等 量 異 種 電 荷 ， 即 靜 電 感 應(yīng) 現(xiàn) 象 。 E感 應(yīng) 電 荷 在 導(dǎo) 體 內(nèi) 部 產(chǎn) 生 電 場 E， 與 原 電 場 疊 加 。 只 要 內(nèi) 部 合 場 強(qiáng) 不為 零 ， 自 由 電 子 就 會(huì) 繼 續(xù) 做 定 向 移 動(dòng) 。 - E E當(dāng) E=E時(shí) ， 內(nèi) 部 合 場 強(qiáng) 為 零 ， 電 荷 不 再 發(fā) 生 定 向 移 動(dòng) 。 - E=E導(dǎo) 體 內(nèi) 的 自 由 電 子 不 再 發(fā) 生 定 向 移 動(dòng) ， 稱 為 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 。 靜電平衡的微觀解釋 靜 電 平 衡 的 特 點(diǎn)1.處 于 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 下 的 導(dǎo) 體 ， 內(nèi) 部 的 場 強(qiáng) 處 處 為 零 。3.處 于 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 的 整 個(gè) 導(dǎo) 體 是 個(gè) 等 勢 體 ， 它 的 表 面 是 個(gè) 等 勢 面 。2.導(dǎo) 體 表 面 處 場 強(qiáng) 方 向 必 跟 該 點(diǎn) 的 表 面 垂 直 。地 球 是 一 個(gè) 極 大 的 導(dǎo) 體 ， 可 以 認(rèn) 為 處 于 靜 電 平 衡 狀 態(tài) ， 所 以 它 是 一 個(gè) 等勢 體 。 這 是 我 們 可 以 選 大 地 做 零 電 勢 體 的 一 個(gè) 原 因 。 靜 電 平 衡 時(shí) 導(dǎo) 體 上 的 電 荷 分 布 特 點(diǎn) ：（ 1） 導(dǎo) 體 內(nèi) 部 沒 有 電 荷 ， 電 荷 只 分 布 在 導(dǎo) 體 的 外 表 面 。（ 2） 在 導(dǎo) 體 表 面 ， 越 尖 銳 的 位 置 ， 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 。二 、 導(dǎo) 體 上 電 荷 的 分 布 三 、 尖 端 放 電 1 空 氣 的 電 離強(qiáng) 電 場 使 空 氣 分 子 中 正 負(fù) 電 荷 分 離 的 現(xiàn) 象 叫 做 空 氣 的 電 離 。2 尖 端 放 電在 強(qiáng) 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 。 3 尖 端 放 電 的 應(yīng) 用 避 雷 針 四 、 靜 電 屏 蔽1.空 腔 導(dǎo) 體 的 特 點(diǎn) 空 腔 導(dǎo) 體 能 把 外 電 場 擋 住 ， 空 腔 內(nèi) 沒 有 電 場 ， 空 腔 內(nèi) 不 受 外 電 場的 影 響 。2.靜 電 屏 蔽 導(dǎo) 體 殼 （ 金 屬 網(wǎng) 罩 ） 能 保 護(hù) 它 所 包 圍 的 區(qū) 域 ， 使 這 個(gè) 區(qū) 域 不 受 外電 場 的 影 響 ， 這 種 現(xiàn) 象 叫 做 靜 電 屏 蔽 。 3 靜 電 屏 蔽 的 應(yīng) 用 靜 電 除 塵 靜 電 噴 漆 1.如 圖 所 示 ， 在 真 空 中 把 一 絕 緣 導(dǎo) 體 AB向帶 負(fù) 電 的 小 球 P緩 慢 地 靠 近 時(shí) ， 下 列 說 法正 確 的 是 （ ） MBAN PA.B端 的 感 應(yīng) 電 荷 越 來 越 多B.導(dǎo) 體 內(nèi) 部 場 強(qiáng) 越 來 越 大C.導(dǎo) 體 的 感 應(yīng) 電 荷 在 M點(diǎn) 產(chǎn) 生 的 場 強(qiáng)大 于 在 N點(diǎn) 產(chǎn) 生 的 場 強(qiáng)D.導(dǎo) 體 的 感 應(yīng) 電 荷 在 M、 N兩 點(diǎn) 產(chǎn) 生的 場 強(qiáng) 相 等 AC 導(dǎo) 體 的 感 應(yīng) 電 荷 在 M、 N點(diǎn) 產(chǎn) 生的 場 強(qiáng) 與 帶 負(fù) 電 的 小 球 在 兩 點(diǎn)產(chǎn) 生 的 場 強(qiáng) 大 小 相 等 方 向 相 反 2 關(guān) 于 靜 電 平 衡 ， 下 列 說 法 中 正 確 的 是 ( ) A 當(dāng) 導(dǎo) 體 達(dá) 到 靜 電 平 衡 時(shí) ， 導(dǎo) 體 上 任 意 兩 點(diǎn) 間 的 電 勢 一 定 相 等B 當(dāng) 導(dǎo) 體 達(dá) 到 靜 電 平 衡 時(shí) ， 其 外 表 面 附 近 的 電 場 方 向 一 定 與 導(dǎo) 體 的表 面 垂 直C 絕 緣 體 也 有 靜 電 平 衡 狀 態(tài)D 達(dá) 到 靜 電 平 衡 時(shí) ， 電 荷 分 布 在 導(dǎo) 體 的 外 表 面ABD 3、 在 下 列 實(shí) 驗(yàn) 中 ， 驗(yàn) 電 器 的 金 屬 箔 會(huì) 張 開 的 是 ( ) B 4、 如 右 圖 所 示 ， 在 絕 緣 板 上 放 有 一 個(gè)不 帶 電 的 金 箔 驗(yàn) 電 器 A和 一 個(gè) 帶 正 電 荷的 空 腔 導(dǎo) 體 B.下 列 實(shí) 驗(yàn) 方 法 中 能 使 驗(yàn) 電器 箔 片 張 開 的 是 ( )A 用 取 電 棒 C(帶 絕 緣 柄 的 導(dǎo) 體 棒 )先 跟 B的 內(nèi) 壁 接 觸 一 下 后 再 跟 A接 觸B 用 取 電 棒 C先 跟 B的 外 壁 接 觸 一下 后 再 跟 A接 觸C 用 絕 緣 導(dǎo) 線 把 驗(yàn) 電 器 跟 取 電 棒 C的 導(dǎo) 體 部 分 相 連 ， 再 把 取 電 棒 與 B的內(nèi) 壁 接 觸D 使 驗(yàn) 電 器 A靠 近 B 在 A選 項(xiàng) 中 先 和 B的 內(nèi) 壁 接 觸后 ， 由 于 B的 內(nèi) 壁 本 身 沒 有 電荷 ， 所 以 再 接 觸 A時(shí) 驗(yàn) 電 器 箔片 不 張 開 ， B選 項(xiàng) 可 以 。C項(xiàng) 中 用 絕 緣 導(dǎo) 線 實(shí) 際 上 將 驗(yàn)電 器 和 B連 成 了 一 個(gè) 導(dǎo) 體 ， A球因 接 觸 而 帶 電D項(xiàng) 中 是 感 應(yīng) 起 電BCD 5 在 一 個(gè) 導(dǎo) 體 球 殼 內(nèi) 放 一 個(gè) 電 荷 量 為 Q的 點(diǎn) 電 荷 ， 如 下 圖 所 示 ， 用 Ep表 示球 殼 外 任 一 點(diǎn) 的 場 強(qiáng) ， 則 ( )A 當(dāng) Q在 球 殼 中 央 時(shí) ， Ep 0B 不 論 Q在 球 殼 內(nèi) 何 處 ， Ep一 定 為零C 只 有 當(dāng) Q在 球 心 且 球 殼 接 地 時(shí) ，Ep 0D 只 要 球 殼 接 地 ， 不 論 Q在 球 殼 內(nèi)何 處 ， E p 0 Q在 球 殼 內(nèi) 任 何 位 置 ， 只 會(huì) 影響 球 殼 內(nèi) 的 負(fù) 電 荷 分 布 ； 球 殼外 部 帶 正 電 荷 會(huì) 使 外 部 場 強(qiáng) 不為 零 ， 所 以 A、 B錯(cuò)而 球 殼 接 地 會(huì) 使 外 部 電 荷 導(dǎo) 入大 地 ， 所 以 外 部 場 強(qiáng) 才 會(huì) 為 零 ，故 C也 錯(cuò) ， 選 D.D 6 某 農(nóng) 村 小 塑 料 加 工 廠 的 高 頻 熱 合 機(jī) (焊 縫 用 )產(chǎn) 生 的 電 磁 波 頻 率 和 電 視 信號(hào) 頻 率 接 近 ， 由 于 該 村 尚 未 通 有 線 電 視 信 號(hào) ， 空 中 的 信 號(hào) 常 常 受 到 干 擾 ，在 電 視 熒 屏 上 出 現(xiàn) 網(wǎng) 狀 條 紋 ， 影 響 正 常 收 看 為 了 使 電 視 機(jī) 不 受 干 擾 ， 可采 取 的 辦 法 是 ( )A 將 電 視 機(jī) 用 一 金 屬 籠 子 罩 起 來B 將 電 視 機(jī) 用 一 金 屬 籠 子 罩 起 來 ， 并 將 金 屬 籠 接 地C 將 高 頻 熱 合 機(jī) 用 一 金 屬 籠 子 罩 起 來D 將 高 頻 熱 合 機(jī) 用 一 金 屬 籠 子 罩 起 來 ， 并 將 金 屬 籠 接 地D 7.(2010海 南 卷 )利 用 靜 電 除 塵 器 可 以 消 除 空 氣 中 的粉 塵 靜 電 除 塵 器 由 金 屬 管 A和 懸 在 管 中 的 金 屬 絲 B組 成 ， A和 B分 別 接 到 高 壓 電 源 的 正 極 和 負(fù) 極 ， 其 裝置 示 意 圖 如 右 圖 所 示 A、 B之 間 有 很 強(qiáng) 的 電 場 ， 距B越 近 ， 場 強(qiáng) _(填 “ 越 大 ” 或 “ 越 小 ” ) B附 近 的 氣 體 分 子 被 電 離 成 為 電 子 和 正 離 子 ， 粉 塵 吸附 電 子 后 被 吸 附 到 _(填 “ A”或 “ B”)上 ， 最后 在 重 力 作 用 下 落 入 下 面 的 漏 斗 中 越 大A 1.任 何 導(dǎo) 體 在 靜 電 場 中 ， 都 會(huì) 處 于 靜 電 平 衡 狀 態(tài) .2.處 于 靜 電 平 衡 狀 態(tài) 的 導(dǎo) 體 的 性 質(zhì)（ 1） 內(nèi) 部 場 強(qiáng) 處 處 為 零 ， 表 面 場 強(qiáng) 方 向 與 表 面 垂 直 .（ 2） 整 個(gè) 導(dǎo) 體 是 個(gè) 等 勢 體 ， 表 面 是 等 勢 面（ 3） 電 荷 只 能 分 布 在 導(dǎo) 體 的 外 表 面 .3.靜 電 平 衡 的 應(yīng) 用（ 1） 尖 端 放 電 避 雷 針（ 2） 靜 電 屏 蔽 課 堂 小 結(jié)