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课件网) 4.静电的防止与利用 第九章.静电场及其应用 复习与回顾 电场强度 电场 存在于电荷周围的一种特殊物质，电荷之间的相互作用是通过电场产生的 电场的产生 电场的基本性质 对放入其中的电荷有力的作用 定义 方向：规定与正电荷在该点的所受的静电力方向相同 矢量 电场的叠加原理 描 述 形象描 述 电场线 决定式 1.假想的曲线，并不真实存在； 2.起于正电荷或无限远，止于负电荷或无限远； 3.不相交，不闭合； 4.电场线不是电荷的运动轨迹。 思考与讨论 自然界到处都有静电。生产中的搅拌、挤压、切割等活动，生活中的穿衣、脱衣、运动等过程都可能产生静电。 在加油站给车加油前，为什么要触摸一下静电释放器？ 如果不触摸一下静电释放器可能会有什么样的后果？ 观察与思考 怎样防止静电带来的危害呢？从了解静电开始…… 思考与讨论 + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - + + + + - 金属中的自由电子怎样移动？ 金属微观结构模型 思考与讨论 + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - 电子在左端聚集，右端正电荷暴露出来 在电场作用下，自由电子发生定向移动 E0 E' - - - - 左端感应出负电荷，右端感应出正电荷 - - - - - - - - + + + + + + + + E0 E0 两端的感应电荷会无限增加吗？ 静电平衡 + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - 电子在左端聚集，右端正电荷暴露出来 在电场作用下，自由电子发生定向移动 E0 左端感应出负电荷，右端感应出正电荷 - - - - - - - - + + + + + + + + E0 E0 - - - - E=0 静电平衡 导体中（包括表面）的自由电子不再发生定向移动的状态，叫做静电平衡状态。 思考与讨论 静电平衡时导体的电荷分布在哪里？ 电荷只分布在导体的外表面 思考与讨论 静电平衡时导体外表面的电荷分布有什么特点？ 尖端电极更容易放电，电荷只分布在导体的外表面，且越尖锐的位置电荷密度越大，凹陷的位置，电荷很少。 尖端放电 电离 导体尖端电荷密度大 周围电场强 空气中残留带电粒子剧烈运动 正负电荷分离 正负电荷奔向异种电荷 与尖端电荷中和 尖端放电 应用：避雷针 避雷针 尖端放电 避免：尖端放电会使高压设备上电能损失，故高压设备导体的表面都是非常光滑。 现象：夜间高压线周围出现的绿色光晕，俗称电晕，是一种微弱的尖端放电。 思考与讨论 如果放入静电场中的是一个空腔导体，电荷分布又有什么特点呢？ C - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + W C W - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + E=0 静电屏蔽 把一个电学仪器放在封闭的金属壳里，即使壳外有电场，但由于壳内电场强度保持为 0，外电场对壳内的仪器不会产生影响，即静电屏蔽。 C - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + W C W - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + E=0 金属网 静电屏蔽的应用 1.电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。 静电屏蔽的应用 2.三条输电线的上方还有两条导线，与大地相连，形成一个稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，免遭雷击。 静电屏蔽的应用 3.电学仪器和电子设备外面的金属罩，通讯电缆外面所包的一层铅皮，可以防止外电场的干扰. 静电的危害 静电的危害可能随时发生。医院手术台上，静电火花有可能引起麻醉剂爆炸；煤矿里，静电火花会引起瓦斯爆炸…… 因此，静电的危害必须引起人们的警惕。 静电的应用 静电的应用 烟尘 - - - - - - - - + + + + + + + - - - - - - ... ...
