(
课件网) 第七节 静电现象的应用 回顾 1.什么是静电感应？ 2.雷雨天为什么人不要站到山顶上？ 一、静电感应 把金属导体放在外电场E0中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现感应电荷的现象叫静电感应。 静电平衡状态下导体的电场 E0 A B C D 静电平衡 发生静电感应的导体，当感应电荷产生的附加电场E`和原电场E在导体内叠加为零，即E`=E时，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 ＋ － － － － ＋ ＋ ＋ E` E － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － E合=0 ＋ － － ＋ 三、处于静电平衡状态导体的特点： （1）导体内部的场强处处为零 （2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面 （3）导体外部电场线与导体表面垂直 + + + + + + + + - - - - - - - - E 注意：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。 1.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。 C 2.将原来不带电的绝缘导体B移近带负电的绝缘导体A，如1-93所示，以下说法正确的是： （ ） A．导体B上各点的场强大小相等 B．导体A内部的场强一定为零 C．导体B的左端电势比右端电势高 D．导体B上的感应电荷在它的C点所 形成的场强一定不为零 ＢＤ 3.如图所示在真空中把一绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢的靠近时，下列说法正确的是（ ） A、B端的感应电荷越来越多 B、导体内部场强越来越大 C、导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的的场强 D、导体的感应电荷在M、N两点产生的的场强相等 M B A N P AC 法拉第圆筒实验: 1 2 用两个带有绝缘手柄的金属小球分别接触带有电荷的金属圆筒的内壁和外壁. 导体上电荷的分布 法拉第圆筒实验: 1 2 和外壁接触的小球使验电器箔片张开,表明金属筒外壁有电荷分布. 法拉第圆筒实验: 1 2 和内壁接触的小球不能使验电器箔片张开,表明金属筒内壁没有电荷分布. 二、导体上电荷的分布 研究静电平衡时导体内部的电荷 结论: 导体内部没有电荷,电荷分布在导体的外表面 导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷 ———法拉第圆筒 实验 静电平衡时导体上电荷的分布的特点 （1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面 （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷 思考：电荷在导体外表面的分布情况 均匀球形导体 导体尖端的电荷密度很大，附近的电场特别强，它会导致一个重要的后果，就是尖端放电。 在强电场作用下，物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近，等电势面密，电场强度剧增，致使这里空气被电离而产生气体放电现象，称为电晕放电．而尖端放电为电晕放电的一种，专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象 三 尖端放电 什么是尖端放电？ 避雷针 避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 它是一个或几个尖锐的金属棒,安装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板连接,保持与大地的良好接触. 四 静电屏蔽 由于静电感应，可使金属 网罩或金属壳内的场强为 零，相当于遮挡了外界电 场对它内部的影响，这种 现象叫做静电屏蔽。 什么是静电屏蔽？ 1．静电屏蔽 （1）空腔导体的特点 空腔导体能把外电场挡住，空腔内没有电场，空腔内不受外电场的影响。 （2）静电屏蔽 导体壳（金属网罩）能保护它所包围的区域，使这个区域不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 静电平衡的应用：静电屏蔽 本节主要学了以下几个问题： 1．静电平 ... ...
