静电现象的应用学案

1.7 静电现象的应用学案

[学习任务]

1．通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，能说出处于静电平衡的导体的特征；

2．通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点；

3．了解尖端放电和静电屏蔽现象，关注生活、生产中的静电现象。

[重点难点]

重点：静电现象的应用

难点：静电感应现象的解释

[知识回顾]

1. 电场的性质：

2．静电感应：导体内在电场力作用下重新分布，使导体两端出现的现象叫静电感应。静电感应现象的实质是_________________________。

[学习过程]

一静电平衡条件

1金属导体在电场中自由电子会怎样移动

2电子的聚集会出现怎样的结果？

3电子是否会永远这样定向运动下去？

4最终会出现怎样的现象？

5静电平衡条件

二、静电平衡状态下导体的特点

1、导体电势特点

A、处于静电平衡状态下的导体，内部的场强。

B、处于静电平衡状态的整个导体是，它的表面是。

C、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。

2、导体电荷分布特点

A、导体内部,其电荷只分布在,凹陷的地方几乎没有电荷.

B、在导体表面,越尖锐的位置,电荷密度越大,外部场强也越强

三. 尖端放电

1、什么是空气的电离

2、尖端放电的原理是什么？

3、尖端放电的原理有何应用？

四、静电屏蔽

如图所示，先使A带电，然后移近验电器B，由于静电感应，B的金属箔片张开；若把B置于金属网罩中，发现B的金属箔片并不张开．

1、理解：处于静电平衡状态的导体，内部的场强。因此，可利用金属外壳或金属网

封闭某一区域不在受外界电场的影响，这一现象称静电屏蔽。

2、两种情况：

①金属内部空间对壳外部电场_________影响

②接地的封闭导体壳（或金属网）内部电场对壳外空间____________影响

五静电现象的应用与防止

(1)应用：为了防止外界信号的干扰，静电屏蔽被广泛地应用于科学技术工作中．许多电子仪器外面都套着金属罩；通讯电缆外面包着一层铅皮；高压带电作业人员穿金属网衣；又如电话线从高压线下经过，为了防止高压线对电话线的影响，在高压线与电话线之间装一金属网等，这些都是用来防止外界电场干扰的屏蔽措施．

(2)防止：静电屏蔽也可带来不利的影响．如通讯工具在钢筋结构建筑中接收信号较弱；宇宙飞船返回地球大气层时，与大气层的高速摩擦，在飞船周围形成一层等离子体，对飞船产生静电屏蔽作用，导致飞船和地面控制中心的通信联络暂时中断．

六、静电现象的其他应用

1．静电除尘2．静电植绒3．静电喷涂4．静电分选5．静电复印

自主检测

长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷量为＋q的点电荷放在距棒左端R处，如图1所示．当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于________，方向为________．

图1