【物理】1.7 静电现象的应用1(人教版选修3-1)
+
该现象表明金属网罩也能起到静电屏蔽作用.
类似事例:通讯电缆外包金属层,电学仪器外套金属罩.
思考:电力工作人员有时需要带电作业，怎
样才能保证他们的生命安全？ 全身穿戴金属丝网制成 的衣，帽，鞋，手套等。
练习
当导体达到静电平衡状态时，其场强的特 征是：( C ) 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。
－ － － － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ － ＋ －E合=0 ＋ － ＋ － ＋ － ＋
E
E`
E
3、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ห้องสมุดไป่ตู้
（2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面
W U ABq ( A B )q 0 A B
结论：导体处于静电平衡状态时，
导体上电荷的分布
法拉第圆筒实验:
2 1
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.
1
法拉第圆筒实验:
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.
1
法拉第圆筒实验:
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.
2
静电平衡时导体上电荷的分布的特点
练习1：带电量分别为+Q和-Q的两个点电荷相 距为r，在两点电荷之间放入一个不带电的导体 棒，如图所示，当导体达到静电平衡后，感应 电荷在两点电荷连线中点O处产生的场强大小 为多大？方向怎样？ Q Q +Q 解: E1 E2 k 4k 2 O E -Q r 2 r · ( ) E E 2 Q E E1 E2 8k 2 r 方向水平向左
尖端放电的原理有何应用？
避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施
思考:空心导体壳内的验电器箔片会张开吗?
不会 因为导体壳 内部合场强为零.
+
--
+ + + + + +
静电屏蔽:静电平衡时,空心导体壳可保护其 内部区域不受外电场影响 的现象.
思考:用金属网罩将验电器罩住,会怎样呢?
+
思考:用金属网罩将验电器罩住,会怎样呢?
（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
尖端放电
尖端放电的原理是什么？
导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强， 会把空气分子“撕裂”，使分子中的正负电荷分离，这 种现象叫电离。 中性的分子电离后变成带负电的自由电子和带正电的离子， 这些带电的粒子与导体尖端的电荷异号粒子，由于被吸引 而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端 失去电荷。这个现象叫尖端放电。
其表面任一点场方向跟该点表面垂直。
E
+ + + + + + + + -
-
3、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
例1：如图所示接地金属球A的半径为R，球外 点电荷的电量为Q，到球心的距离为r，该点 电荷的电场在球心的场强等于多少？
人教版选修3-1
第一章
第七节
静电场
静电现象的应用
静电平衡状态下导体的电场
1、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。
A
D
E0
B
C
2.静电平衡
1、导体中自由电荷 在电场力作用下将发 生定向移动.
-
E0
-E' -E'
-
例2：如图所示，把原来不带电的金属球壳B的 外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放 入球壳内，但不于B发生接触，达到静电平衡 后，则：
A、B的空腔内电场强度为零
B、B不带电 C、B的内外表面电势相等 D、B带负电
B的外部电场强度为零吗？
A B
-
E'
-
2、 导体两端出现感应 电荷,感应电荷在导体中 中产生反方向的附加场.
-
E0
E'
- E=0 -
E 0
3、感应电荷的电场增到 与外电场相等时，导体内 合场强为零。自由电荷的 定向移动停止 .
4、静电平衡：导体 中无电荷定向移动 的状态,就叫静电平 衡状态.
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。
解 :点电荷Q产生的场强与 R A Q 感应电荷无关 E k 2 , E oE r 方向沿QO指向O
注意：E、E`和E合的区别 E由外电场决定，E`=E，E合=0
Q
r
E是点电荷Q产生的电 场（即外电场），E`是 感应电荷产生的电场 （附加场），E合是两 个电场叠加后的合电场
注意：
（1）用导线把导体接地或用手触摸导体时， 可把导体和地球看成一个大导体 （2）一般取无穷远处或大地的电势为零。
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1.7静电现象的应用 课件(人教版选修3-1) (1)
靠近金属网罩,验电器的箔片是否张开?此现象说明了
什么?
提示：①金属网罩不带电，罩内小球带正电，将验电 器靠近金属网罩，验电器箔片张开.
②此现象说明网罩内带电体产生的电场能使外界受到
影响.
(2)如图所示，原来金属网罩不带电,罩内小球带正电, 现把金属网罩接地,则验电器的箔片是否张开?此现象
说明了什么?此现象的本质是什么?
负电.因此，空心球C外壁和带电小球B是异种电荷，所
以B受C球的吸引往右偏离竖直方向.而由于空心球C能 屏蔽小球B所产生的外部电场，使小球A不受外电场的 作用，它的位置不变.
【典例3】如图所示，在真空中 有两个点电荷A和B，电荷量分别
为-Q和+2Q，它们相距为l.如果在两点电荷连线的中点
O有一个半径为r(2r<l)的空心金属球，且球心位于O点， 则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为____，方向 ____.
带电的金属球壳？
【解析】因为静电平衡时，导体所带电荷分布在外表 面，故可以让带电小球和金属导体壳内壁相接触. 答案：见解析
6.（5分）一个空心金属球A带5×10-4 C的正电荷，一 个有绝缘柄的金属小球B带有2×10-4 C的正电荷，将B
球放入A球壳内与内壁接触，静电平衡后，A、B球分别
带的电荷量为：QA=____，QB=____.
电荷中和.（这相当于导体从尖端失去电荷）
2.探究分析下列两个问题. (1)如图所示使带正电的金属球靠近验电器,验电器的
箔片是否张开?此现象说明了什么?
提示：①使带正电的金属球靠近验电器，验电器的箔 片张开. ②此现象说明了验电器受到附近带电体的影响.
(2)现用一个金属网罩把验电器罩住,再让带电金属球 靠近验电器，如图所示,验电器的箔片是否张开?此现 象说明了什么?此现象的本质是什么?
1.7 静电现象的应用—人教版高中物理选修3-1课件(共19张PPT)
导体内部场强处处为零 导体是等势体,表面为等势面 导体外部表面附近场强方向与该点
的表面垂直
【提出问题】
不管导体以前是否带有电荷，当导体 处在静电平衡时，它都有什么特征？ 1.处于静电平衡状态的导体，内部无 电荷，电荷只分布在外部. 2.处于静电平衡状态的导体，表面电 荷的分布规律为越尖锐的位置，电荷 的密度越大，凹陷的位置几乎没有电 荷.
静电现象的应用：
一、静电平衡状态下导体的电场 静电平衡的特点 （1）导体内部电场强度处处为零． （2）导体是个等势体，表面是等势面． （3）导体表面上任何一点的电场线方向跟该点的表面垂直． （4）导体内部无净电荷，净电荷分布在导体表面．越尖的地方 电荷越密． 二、导体上的电荷分布：内部无电荷，电荷分布在外表面，越 尖锐处电荷密度越大 三、尖端放电：空气电离、避雷针 四、静电屏蔽
静电现象的应用
学习目标： 知识与技能
（1）知道静电感应产生的原因，理解什么 是静电平衡状态． （2）理解静电平衡时，净电荷只分布在导 体表面且内部电场强度处处为零． （3）知道静电屏蔽及其应用．
【问题引入】 1.什么是静电感应现象？
静电感应是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重 新分布的现象.
2.静电感应现象的实质是什么？
小结：
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
2、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外部 的电场线与导体表面垂直。 ③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面 个等势面。
静电平衡 电场中导体内（包括表面上）自由 电荷不再发生定向移动的状态叫做 静电平衡状态 静电平衡导体的特性
的表面垂直
【提出问题】
不管导体以前是否带有电荷，当导体 处在静电平衡时，它都有什么特征？ 1.处于静电平衡状态的导体，内部无 电荷，电荷只分布在外部. 2.处于静电平衡状态的导体，表面电 荷的分布规律为越尖锐的位置，电荷 的密度越大，凹陷的位置几乎没有电 荷.
静电现象的应用：
一、静电平衡状态下导体的电场 静电平衡的特点 （1）导体内部电场强度处处为零． （2）导体是个等势体，表面是等势面． （3）导体表面上任何一点的电场线方向跟该点的表面垂直． （4）导体内部无净电荷，净电荷分布在导体表面．越尖的地方 电荷越密． 二、导体上的电荷分布：内部无电荷，电荷分布在外表面，越 尖锐处电荷密度越大 三、尖端放电：空气电离、避雷针 四、静电屏蔽
静电现象的应用
学习目标： 知识与技能
（1）知道静电感应产生的原因，理解什么 是静电平衡状态． （2）理解静电平衡时，净电荷只分布在导 体表面且内部电场强度处处为零． （3）知道静电屏蔽及其应用．
【问题引入】 1.什么是静电感应现象？
静电感应是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重 新分布的现象.
2.静电感应现象的实质是什么？
小结：
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
2、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外部 的电场线与导体表面垂直。 ③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面 个等势面。
静电平衡 电场中导体内（包括表面上）自由 电荷不再发生定向移动的状态叫做 静电平衡状态 静电平衡导体的特性
高中物理 第一章 静电场 1.7 静电现象的应用 新人教版选修3-1
(2)特点。 ①导体内部场强处处为_零__。 ②导体是个_等__势__体__，表面是个_等__势__面__。 ③导体表面上任一点的电场线方向跟该点的表面_垂__直__。 ④导体内部_没__有__电荷，电荷分布在导体的_外__表__面__。 且在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度_越__大__，凹 陷的位置几乎_没__有__电__荷__。
(4)处于静电平衡状态的导体，其电势情况是怎样的？ 提示：处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零， 表面电场强度垂直于导体表面。因此，当在导体内部 移动电荷时，就不受库仑力作用，没有库仑力做功， 根据W=qU得U=0，即导体内任意两点间的电势差为零， 即等电势。所以电场中的导体是一等势体，导体的表 面是一等势面把导体放入电场中，导体内部的自 由电荷在_电__场__力__作用下定向移动，而使导体两端出现 _等__量__异__种__电荷的现象。
2.静电感应的因果关系：
自由电荷
异种电荷
-E外
3.静电平衡： (1)定义：导体中(包括表面上)没有电荷_定__向__移__动__的 状态。
3.在点电荷-Q的电场中，一个金属圆盘处于静电平衡 状态，若圆盘与点电荷在同一平面内，则盘上的感应 电荷在盘中A点所激发的附加场强E′的方向是图中的
()
【解析】选A。感应电荷在盘中A点激发的附加场强E′ 应与-Q在A点产生的场强等大反向，故选项A正确。
主题一 静电平衡下的导体 【互动探究】 如图所示，将一不带电的金属导体ABCD放到场强为E0 的匀强电场中。
【探究总结】 1.对静电平衡的理解： (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静 电平衡时，自由电荷不再发生定向移动。 (2)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的。 (3)导体达到静电平衡后，内部场强处处为零是指原电 场的电场强度E0与导体两端感应电荷产生的场强E′的 合场强为零。
1.7 静电现象的应用 课件(人教版选修3-1)
人 教 版 物 理
面上．且在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度
越大，凹陷的位置几乎 没有电荷．
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
3．静电屏蔽 (1)定义：当金属外壳达到静电平衡时，内部没有 电场，因而金属的外壳会对其 内部 起保护作用，使它
人 教 版 物 理
内部 不受 外部电场 影响的现象．
答案：①处处为零 等势面 ⑤外表面
②垂直表面
③等势体
④
人 教 版 物 理
⑥导体球壳 (或金属网罩 )内达到
静电平衡后，内部不受外部电场的影响，这种现象叫 静电屏蔽． ⑦一些精密的电表或电子设备外面所套
的金属罩、通讯电缆外面包的一层铝皮，都是用来防 止外界电磁场的干扰．
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
在带电的鸟笼里，鸟儿为什么仍能安全无恙？ 运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖 在地面，这又是为什么呢？
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
知识点 1
静电平衡状态下导体的电场
人 教 版 物 理
1.静电感应：处于电场中的导体，由于电场力 的作 用，电荷出现重新分布的现象． 2．静电平衡 (1)定义： 导体中 (包括表面上)没有电荷定向移动 的 状态．
选修3-1
第七节
面上．且在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度
越大，凹陷的位置几乎 没有电荷．
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
3．静电屏蔽 (1)定义：当金属外壳达到静电平衡时，内部没有 电场，因而金属的外壳会对其 内部 起保护作用，使它
人 教 版 物 理
内部 不受 外部电场 影响的现象．
答案：①处处为零 等势面 ⑤外表面
②垂直表面
③等势体
④
人 教 版 物 理
⑥导体球壳 (或金属网罩 )内达到
静电平衡后，内部不受外部电场的影响，这种现象叫 静电屏蔽． ⑦一些精密的电表或电子设备外面所套
的金属罩、通讯电缆外面包的一层铝皮，都是用来防 止外界电磁场的干扰．
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
在带电的鸟笼里，鸟儿为什么仍能安全无恙？ 运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖 在地面，这又是为什么呢？
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
人 教 版 物 理
选修3-1
第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
知识点 1
静电平衡状态下导体的电场
人 教 版 物 理
1.静电感应：处于电场中的导体，由于电场力 的作 用，电荷出现重新分布的现象． 2．静电平衡 (1)定义： 导体中 (包括表面上)没有电荷定向移动 的 状态．
选修3-1
第七节
人教版物理【选修3-1】优秀教案：1.7《静电现象的应用》
第七节静电现象的应用教学设计第七节静电现象的应用一、教材分析1、本课题设计的另一思路旨在让学生认真讨论，积极参与，体验探索自然规律的艰辛和喜悦，培养学生学习物理的兴趣，这也是新课改的重要内容。
2、本节教学设计的过程为：首先学生活动：对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的讨论；然后学生归纳，教师总结得出静电平衡状态下导体的特点，最后通过两道例题巩固加深理解。
二、教学目标：1、掌握归纳、演绎推理的方法，训练学生的推理能力，亲身感受知识的建立过程。
2、通过概念建立、规律的得出培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。
3、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，知道处于静电平衡的导体的特征。
三、重点和难点：重点：掌握静电平衡的概念，理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点难点：应用静电平衡的知识，理解静电平衡的特征，认识导体的电荷分布特点是本节的难点。
四、学情分析《静电现象的应用》是本章的难点内容，概念规律非常抽象。
学生只有在老师的指导下参与探究全过程，才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律，克服思维定势的负移和主观臆断的不良倾向，培养学生认真严谨的科学探究品质。
五教学方法：教师的引导，学生的讨论、评议；再加动画演示和实验演示加深体会。
六、课前准备1．学生的学习准备：预习初步把握静电感应现象和静电平衡状态下导体场强的特点2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
提问：1．电场的重要性质是什么？2．金属导体的微观结构如何？自由电子会怎样移动？（二）情景导入、展示目标。
把金属导体放入电场中，导体上会出现怎样的现象？（三）合作探究、精讲点拨：一、静电感应现象及静电平衡1：现象的解释画图阐述：在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷的现象叫做静电感应。
物理：1.7《静电现象的应用》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
一、静电平衡导体的电荷分布特点 1．内外表面分布不同，电荷都分布在外表面，导 ．内外表面分布不同，电荷都分布在外表面， 体内部没有电荷. 体内部没有电荷 2．受导体的形状影响，不光滑处电荷密度大. ．受导体的形状影响，不光滑处电荷密度大 3．“远近端”电荷的电性相反，电量相等. ． 远近端”电荷的电性相反，电量相等
ห้องสมุดไป่ตู้
2．静电平衡的实质 ． 导体发生了静电感应现象， 导体发生了静电感应现象 ， 感应电荷在导体内部 产生一个附加电场E′，跟外加电场E反向 反向， 产生一个附加电场 ，跟外加电场 反向 ，使自由电荷 同时又受到F′＝ E′q的电场力 ， 随着导体两端的感应电 的电场力， 同时又受到 ＝ 的电场力 荷不断积累， 逐渐增大 逐渐增大， 荷不断积累 ， E′逐渐增大， 当 E′＝E时， 导体内合场强 ＝ 时 为零，自由电荷所受合力为零， 为零，自由电荷所受合力为零，这时导体中无自由电荷 定向移动，即导体达到了静电平衡状态 定向移动，即导体达到了静电平衡状态.
第七节 静电现象的应用
学习目标： 知道静电平衡现象 知道静电平衡现象， 学习目标 ： 1.知道静电平衡现象 ， 理解处于静电 平衡状态的导体的特点. 平衡状态的导体的特点 2．通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分 ． 布特点. 布特点 重点难点： 重点难点 ： 尖端放电和静电屏蔽的原因及在实际 中的应用. 中的应用 易错问题：对外电场、 感应电场、 易错问题 ： 对外电场 、 感应电场 、 合电场的关系 认识不清. 认识不清
3．两种情况 ． (1)金属壳内部不受外部影响 金属壳内部不受外部影响 如图1－ － 甲所示 使带电的金属球靠近验电器， 甲所示， 如图 －7－3甲所示，使带电的金属球靠近验电器， 由于静电感应，验电器的箔片张开， 由于静电感应，验电器的箔片张开，这表示验电器受到 了外电场的影响. 了外电场的影响
高中物理《1.7 静电现象的应用》课件 新人教版选修31
罩，通讯电缆外面包的一层铅皮，可以防 止外电场的干扰．
第二十三页，共25页。
3．静电屏蔽的应用
（1）电学仪器和电子设备外面的金属 罩，通讯电缆外面包的一层铅皮，可以 (kěyǐ)防止外电场的干扰．
（2）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(kěyǐ)对人体起到静电屏蔽作业，使人安 全作业．
第二十页，共25页。
2．静电屏蔽(jìnɡ diàn pínɡ bì)的原因 播放(bō fànɡ)“ 2 静电屏蔽.swf ”
第二十一页，共25页。
3．静电屏蔽(jìnɡ diàn pínɡ bì)的应用
第二十二页，共25页。
3．静电屏蔽的应用(yìngyòng) （1）电学仪器和电子设备外面的金属
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
第十一页，共25页。
1. 如图所示，A带正电，若导体C
端接地(jiēdì)，问B、C端各带什
么电荷？
AB
C
(B 端带负电荷(diànhè)，C 端无净电 荷(diànhè))
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ （B端负电荷(diànhè)，C端无电荷(diàn 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
第十四页，共25页。
(3)．处于静电平衡状态的导体(dǎotǐ)的特性：
①处于静电平衡状态(zhuàngtài)的 导体，内部的场强处处为零．
第十五页，共25页。
（2）静电平衡(pínghéng)状态下导体的特性
①处于静电平衡状态的导体(dǎotǐ)， 内部的场强处处为零．
②静电平衡状态时的导体(dǎotǐ)是 个等势体，它的表面是个等势面
7 静电(jìngdiàn)现象的应用
第二十三页，共25页。
3．静电屏蔽的应用
（1）电学仪器和电子设备外面的金属 罩，通讯电缆外面包的一层铅皮，可以 (kěyǐ)防止外电场的干扰．
（2）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(kěyǐ)对人体起到静电屏蔽作业，使人安 全作业．
第二十页，共25页。
2．静电屏蔽(jìnɡ diàn pínɡ bì)的原因 播放(bō fànɡ)“ 2 静电屏蔽.swf ”
第二十一页，共25页。
3．静电屏蔽(jìnɡ diàn pínɡ bì)的应用
第二十二页，共25页。
3．静电屏蔽的应用(yìngyòng) （1）电学仪器和电子设备外面的金属
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
第十一页，共25页。
1. 如图所示，A带正电，若导体C
端接地(jiēdì)，问B、C端各带什
么电荷？
AB
C
(B 端带负电荷(diànhè)，C 端无净电 荷(diànhè))
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ （B端负电荷(diànhè)，C端无电荷(diàn 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
第十四页，共25页。
(3)．处于静电平衡状态的导体(dǎotǐ)的特性：
①处于静电平衡状态(zhuàngtài)的 导体，内部的场强处处为零．
第十五页，共25页。
（2）静电平衡(pínghéng)状态下导体的特性
①处于静电平衡状态的导体(dǎotǐ)， 内部的场强处处为零．
②静电平衡状态时的导体(dǎotǐ)是 个等势体，它的表面是个等势面
7 静电(jìngdiàn)现象的应用
人教版物理选修3-1 1.7 静电现象的应用
1.7 静电现象的应用一静电平衡状态下导体的电场1.静电感应现象如图甲所示，将一带电的金属导体放到场强为 E0的静电场中，导体内的自由电子在静电力的作用下逆着电场线定向移动，使导体一侧聚集负电荷，而导体另一侧却聚集等量的正电荷，这种现象就是静电感应现象。
2.静电平衡状态如图乙所示，金属导体中自由电子受到导体周围电场的静电力作用后向左移动，在右侧出现多余正电荷，导体两侧正、负电荷在导体内部产生与原电场反向的电场，因与原来的电场反向，叠加的结果是使原场强逐渐减弱，直到导体内部各点的合场强等于零为止，于是导体内的自由电子不再发生定向移动，我们就说导体达到了静电平衡状态，如图丙所示。
3.静电平衡状态的特点（1）处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零。
导体内部每一点都有两个场强，叠加的结果使得该点合场强为零。
不能说导体内部没有电场。
电势具有相对性，取决于零电势点的选取，故导体的电势不一定为零。
（2）导体表面任一点的场强方向与该处的表面垂直。
（3）处于静电平衡的导体是个等势体，导体表面是个等势面，电荷在等势体内或等势体表面运动时，电场力不做功。
（4）对一孤立的带电导体，可视为导体处于自己所带电荷的电场中，达到静电平衡时，也有以上特点。
二静电平衡状态的导体上电荷的分布尖端放电1.带电导体导体内部没有电荷，静电荷只能分布在外表面上，电荷在导体的外表面上的分布往往是不均匀的，越尖的地方，电荷分布的密度越大，凹陷的地方几乎没有电荷。
2.带电球壳所有电荷都分布在球外表面上，球壳内部没有静电荷；球壳内场强为零；如果在球壳内部放入电荷，则电场线在球壳上中断。
3.尖端放电（1）空气的电离导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动，把空气中的气体分子撞“散”，也就是使分子中的正负电荷分离，这个现象叫做空气的电离。
（2）尖端放电中性分子电离后变成带负电的自由电子和失去电子而带正电的离子。
【物理】1.7静电现象的应用课件1(人教版选修3-1)概要
二、导体上电荷的分布
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，越尖锐的地方，电荷密度 （单位面积上的电荷量）越大，凹陷的位 置几乎没有电荷。 尖端放电实验 避雷针
③带电导体周围的等势面和电场线 p19
0
三、静电屏蔽
屏蔽实验
①概念---空腔导体可以隔绝外部电场进入 空腔，技术上称为静电屏蔽。
人教版选修3-1
第一章 静电场
第七节 静电现象的应用
§1.7 静电现象的应用
1、什么是静电感应现象？静电感应的实 质是什么？ 2、是什么力使导体中的正负电荷分开， 电荷重新分布后，导体会发生什么样的变 化呢？
把不带电的金属导体ABCD放到电场强度为 Eo的电场中，结果如何呢？
1、金属导体的微观结 构如何？
新闻
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
英科学家将表演"特技" 触摸百万伏高压电
两位英国科学家下个 月将在伦敦进行一次危险 的电力学表演。根据表演 计划，其中一名科学家将 把另一位科学家关进一个 铁笼子里，然后用数百万 伏特的电流对其进行电击。 鉴于表演的危险性，两名 科学家事先都买好了价值 1200万英镑的保险。
静电现象的应用
一、静电平衡状态 1、静电平衡状态
下导体的电场
电场中的导体，内部自由电子不再定向移
动
2、静电平衡状态的特征
①内部的场强处处为零
②整个导体是个等势体，它的表面是个等势
面
2、导体上电荷 的分布
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，越尖锐的地方，电荷密度（ 单位面积上的电荷量）越大，凹陷的位置几 乎没有电荷。
三、静电屏蔽
WHY？
因为在尖端附近强电场的作用下空气中残留 的离子会发生激烈的运动。在激烈的运动过 程中它们和空气分子相碰时，会使空气分子 电离，从而产生大量新的离子，这就使空气 边得易于导电。与尖端上电荷同号的离子受 到排斥而飞向远方，蜡烛的火焰偏移就是受 到这种离子形成的“电风”吹动的结果。
高中物理 1.7静电现象的应用课件 新人教版选修3-1
导体在电场中发生静电感应现象，感应电荷的电场与原电 场叠加，使导体内部各点的合电场_等__于__0__，导体内的自由电子 不再_发__生__定__向__移__动__的状态。
3. 静电平衡状态的特征 (1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强_处__处__为__零___。 (2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场 强方向必跟该点的表面_垂__直_。 (3)处于静电平衡状态的整个导体是个等__势__体__，导体的表面 为等__势__面__。
电场，因与原来的电场反向，叠加的结果是使原电场强度逐渐 减弱，直至导体内部各点的合电场强度等于零为止，此时导体 内的自由电子不再发生定向移动，处于一个平衡状态，我们就 说导体达到了静电平衡状态。
2. 对静电平衡的三点理解 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平 衡时，自由电荷不再发生定向移动。 (2)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的。 (3)导体达到静电平衡后内部场强处处为零，是指外电场与 导体两端的感应电荷产生的电场的合场强为零。
[完美答案] A
感应电荷场强的求解思路 (1)先求解外电场在该处场强的大小和方向。 (2)再利用导体内部合场强处处为零和电场的叠加原理，求 解感应电荷在该处的场强，此场强与外电场的场强大小相等，方 向相反。
下列说法正确的是( ) A. 处于静电平衡的导体，由于导体内的电场强度为零，所 以导体内的电势也为零 B. 处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场的出现， 导体内的原电场变为零 C. 处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场和原电 场相互抵消，导体内的电场变为零，但导体表面的电场不为零， 且与表面垂直
3. 条件 内部电场处处为零，即E内＝0。
由于静电感应，在导体两侧出现等量异种感应电荷，感应 电荷在导体内部形成与电场E0反向的电场E′，在导体内任一 点E′＝－E0，使得合电场强度E内＝0。
3. 静电平衡状态的特征 (1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强_处__处__为__零___。 (2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场 强方向必跟该点的表面_垂__直_。 (3)处于静电平衡状态的整个导体是个等__势__体__，导体的表面 为等__势__面__。
电场，因与原来的电场反向，叠加的结果是使原电场强度逐渐 减弱，直至导体内部各点的合电场强度等于零为止，此时导体 内的自由电子不再发生定向移动，处于一个平衡状态，我们就 说导体达到了静电平衡状态。
2. 对静电平衡的三点理解 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平 衡时，自由电荷不再发生定向移动。 (2)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的。 (3)导体达到静电平衡后内部场强处处为零，是指外电场与 导体两端的感应电荷产生的电场的合场强为零。
[完美答案] A
感应电荷场强的求解思路 (1)先求解外电场在该处场强的大小和方向。 (2)再利用导体内部合场强处处为零和电场的叠加原理，求 解感应电荷在该处的场强，此场强与外电场的场强大小相等，方 向相反。
下列说法正确的是( ) A. 处于静电平衡的导体，由于导体内的电场强度为零，所 以导体内的电势也为零 B. 处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场的出现， 导体内的原电场变为零 C. 处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场和原电 场相互抵消，导体内的电场变为零，但导体表面的电场不为零， 且与表面垂直
3. 条件 内部电场处处为零，即E内＝0。
由于静电感应，在导体两侧出现等量异种感应电荷，感应 电荷在导体内部形成与电场E0反向的电场E′，在导体内任一 点E′＝－E0，使得合电场强度E内＝0。