(课件网) 第九章 静电场及其应用 4.静电的防止与利用 核心素养 素养目标 物理观念 1.知道什么是静电平衡状态，能说出处于静电平衡状态的导体中电场的性质. 2.知道静电平衡状态下导体上电荷的分布规律. 科学探究 通过对处于静电平衡状态的导体中电场的性质分析认识静电屏蔽. 科学态度 与责任 进一步认识尖端放电、静电感应现象及其原因，能在生活中防止静电带来的危害. 一、静电感应现象与静电平衡 教材认知 引入 如图所示，把一个不带电的金属导体放到电场中，导体内的自由电子将发生定向移动，从而使导体两端出现等量异种电荷.请思考下列问题： （1）自由电子定向移动的原因是什么？定向移动的方向如何？ 提示：（1）自由电子受到外加电场的电场力，沿外加电场的反方向移动. （2）自由电子能否一直定向移动？为什么？ 提示：（2）不能，当导体两端感应电荷产生的电场与外加电场的合场强为零时，自由电子定向移动将停止. 【知识梳理】 定向移动 零 内部 外表面 越大 垂直 × √ × A. 棒上感应电荷只分布在其表面 B. 棒内各处电场强度为0 C. 点电荷在O点产生的电场强度为0 C 名师点评 求处于静电平衡状态的导体的感应电荷产生的电场强度的方法是： （1）先求出外电场电场强度E外的大小和方向. （2）由于导体处于静电平衡状态，则满足静电平衡条件E合＝0. （3）由E外＋E感＝0，求出感应电场E感的大小和方向. A B C D 解析：导体处于静电平衡状态时，导体内部场强处处为0，感应电荷在导体内部某处产生的电场与场源电荷Q在此处产生的电场场强大小相等，方向相反，故A正确，B、C、D错误. A 二、静电屏蔽 教材认知 引入 超高压带电作业的工人穿戴的工作服（如图所示），为什么要用包含金属丝的织物制成？ 提示：超高压带电作业的工人穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成，可通过静电屏蔽保证工人带电作业时的安全. 不会 静电感应 零 3. 应用 （1）生活中有很多对静电屏蔽的应用，以此来保护壳内仪器不受外加电场影响.例如：电子仪器外部加装金属壳，通信电缆外面包有一层金属网，高压线路检修人员要穿屏蔽服. （2）静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金属网也能起到屏蔽的作用，在野外的高压输电线的三条输电线上方还有两条导线，它们的作用就是与大地相连形成一个稀疏的金属网，以此来保护高压输电线不受雷击. √ √ × B A. 小球A往左偏离竖直方向，小球B往右偏离竖直方向 B. 小球A的位置不变，小球B往右偏离竖直方向 C. 小球A往左偏离竖直方向，小球B的位置不变 D. 小球A和B的位置都不变 解析：对A受力分析：由于静电屏蔽，B球对球壳里面没有影响，A球受力情况不变，A球位置不变，A、C错；对B受力分析：球壳C不接地，A球对外界有影响，B球受到球壳的引力，B球向右偏离，B对，D错. 名师点评 静电屏蔽的特点 （1）封闭导体壳内部电场不受壳外电场影响，封闭导体壳不论接地与否，内部电场都不受壳外电场影响. （2）接地封闭导体壳外部电场不受壳内电场的影响. D A. 笼体上感应电荷在笼体内激发的电场的电场强度处处为零 B. 放电杆在笼体内激发的电场的电场强度处处为零 C. 笼体表面及其内部任意位置的电场强度均为零 D. 只有笼体的外表面带电，笼体内表面不带电 解析：达到静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零，即感应电荷的电场与放电杆上电荷的电场的合电场强度为零，但放电杆在笼体内激发的电场的电场强度不为零，笼体上感应电荷在笼体内激发的电场的电场强度也不为零，选项A、B错误；笼体内部任意位置的电场强度为零，但笼体外表面的电场强度不为零，选项C错误；处于静电平衡状态时，只有笼体的外表面带电，笼体内表面不带电，选项D正 ... ...
