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?
等量异种电荷在导体内部形成与场强E0反向的场强E′, 在导体内任一点的场强可表示为:E内=E0+E′,因附加
电场E′与外电场E0方向相反,叠加的结果削弱了导体
内部的电场,随着导体两侧感应电荷继续增加,附加 电场E′增强,合场强E内将逐渐减小,当E内=0时,自 由电子的定向运动也就停止了.这时就达到了静电平衡 状态.
空腔B内、外电场均不为零,接入大地后电子与空腔B
外表面的正电荷中和,使空腔B只带负电,故D正确.
5.如图所示,金属球壳A的内部有一带 正电的电荷B,当闭合电键K使球壳内 壁接地瞬间,接地导体中可能出现的 情况( )
A.有电流,方向由上向下
B.有电流,方向由下向上 C.没有电流 D.上述情况均有可能发生
【解析】选A.B带正电,则金属球壳内壁感应出负电荷, 外壁感应出正电荷,且作为等势体的A,其电势为正.
当K闭合瞬间,由于A与大地之间有电势差,且UA>0,
则有电流,自由电子由低电势流向高电势,即电流方 向自上而下.
一、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
1.(2010·浙江高考)请用学过的电学知识判断下列
根据静电平衡的特点解,把一个带正电的小球A,
放入带绝缘支架不带电的空心球壳B内,
但不与B内壁接触,达到静电平衡后, 下述说法正确的是( )
A.球壳B内空腔处场强为零 B.球壳B外部空间场强为零
C.球壳B内外表面不带电
D.若将球壳B外表面接地,则带负电
【解析】选D.空腔内有带电小球A,由于静电感应,在 空腔B内表面产生负电荷,外表面产生等量正电荷,故
球带负电,如果将K断开,B球受静电力的情况是
______;如果将K闭合,B球受静电力的情况是______.
平衡后,球壳内部场强处处为零,说明感应电荷在O 点产生的场强E′与EO大小相等,方向相反,即
12kQ , 方向沿AB连线指向B. 2 l 12kQ 答案: 沿AB连线指向B 2 l E=EO =
知识点1:静电平衡状态下导体的电场 1.下列关于静电平衡的导体,说法正确的是( A.导体内部没有电荷的运动 B.导体内部没有电场 )
体接地,故整个导体的电势为零,选项B正确.导体外
表面受带电体Q的影响,所带电荷量不为零,故选项C 不正确.
4.如图所示,当带正电的球C移 近不带电的枕形金属导体时,
枕形导体上的电荷移动情况是(
)
A.导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动 B.导体上的电子向A端移动,正电荷不移动 C.导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动 D.导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
【解析】球A带5×10-4 C的正电荷均分布在外表面, 将B球与A球的内表面接触后,B球的电荷将向A球内表
面移动,但同时A球内表面的电荷向外表面移动,最终
的结果是B球不带电.7×10-4 C的正电荷均在A球的外表 面. 答案:7×10-4 C 0
1.(6分)如图所示,用绝缘细线
分别悬挂两个小球,其中A球带正 电,且放在一顶部开有小孔的金 属筒C的内部,并不与筒内壁接触, 筒外壳与地之间连有开关K.已知B
金属有静电屏蔽作用,所以D错误;由于汽油在搬运过 程中容易产生静电,引发汽油爆炸,而金属桶则能使 产生的静电释放出去,因此B正确;小鸟停在单根高压 电线上,虽然其电势很高,但是两脚之间的电压很小,
所以不会被电死,C错误.
2.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正 确的是( )
A.铜丝编织的衣服不易拉破
3.如图所示,带电体Q靠近一个接 地空腔导体,空腔里面无电荷.在
静电平衡后,下列物理量中等于零
的是( )
A.导体腔内任意点的场强 B.导体腔内任意点的电势 C.导体外表面的电荷量
D.导体空腔内表面的电荷量
【解析】选A、B、D.静电平衡状态下的导体内部场强 处处为零,且内表面不带电,故选项A、D正确.由于导
【思路点拨】解答本题应明确以下三点: (1)点电荷A、B都会在O点产生电场.
(2)静电平衡后,球壳内部场强处处为零.
(3)点电荷A、B在O点产生的场强之和与感应电荷在O点 产生的场强大小相等,方向相反.
【自主解答】先求点电荷A、B在O点产生的场强,
2Q Q 12kQ 方向沿AB连线指向A.静电 E O =k +k = 2 , 2 2 (l/2) (l/2) l
C.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面
D.以上说法均不正确
【解析】选D.处于静电平衡中的导体,没有电荷的定 向移动,但是电子仍不停地运动;导体内部场强为零,
是原电场和感应电荷电场叠加的结果,并非内部无电
场;电荷分布在外表面,并非内部无电荷,因此正确 选项为D.
2.一个带电金属球,增加它带的电荷量,稳定后其内 部场强( )
性有何关系?电量的大小关系如何?
提示:(1)导体上“远近端”电荷的电性相反. (2)导体上“远近端”电性与场源电性的关系是“远同 近异”. (3)导体上“远近端”电荷的电量相等.
4.法拉第圆筒实验说明了什么? 提示:法拉第圆筒实验说明导体内部没有电荷,电荷
只分布在导体的外表面.
【典例1】长为l的导体棒原来不带 电,现将一带电荷量为q的点电荷放 在棒的左端,距棒为R,如图所示.当棒达到静电平衡
【解析】选B.金属导体放入电场中时,在电场力作用 下,导体中的自由电子做定向移动,失去电子的金属
原子带正电,本题由于在导体的左侧放一带正电小球,
故导体中的自由电子向左移动,从而在A、B端分别显 示负电和正电,而导体内的正电荷不发生移动,B项正 确.
二、非选择题(本题共2小题,共10分) 5.(5分)怎样使一个带电小球的电荷全部传给一个不
A.一定增强
C.可能增强也可能减弱
B.一定减弱
D.不变
【解析】选D.当达到静电平衡时,金属内部场强处处 为零,与金属球带电量无关.
3.在电场中导体处于静电平衡时,一定为零的是( A.导体内任一点的场强
)
B.导体表面上的任一点的场强
C.导体内任一点感应电荷的场强 D.导体内的电荷
【解析】选A.要分清楚感应电荷产生的电场、施感电 荷产生的电场(外电场)以及叠加后的合电场,还要
C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变
D.A和B的位置都不变
【思路点拨】解答本题应明确以下两点: (1)由于静电屏蔽,B产生的电场不会影响到A.
(2)由于C球壳外表面带有感应出的正电荷,所以B会受
到这些正电荷的电场力作用.
【自主解答】选B.带正电的小球A放在不带电的金属空 心球内,通过静电感应,空心球C外壳带正电,内壁带
强大小相等、方向相反,故可得感应电荷在O点的场强
大小为
l 2 E=kq/(R+ ) , 方向指向点电荷q. 2 答案:场强大小为 E=kq/(R+ l )2 ,方向指向点电荷q 2
1.尖端放电的原理是什么? 提示:导体尖端的电荷密度很大,附近电场很强,容 易使得空气电离.空气电离后,那些与导体尖端的电荷 符号相反的粒子由于被吸引而奔向尖端,与尖端上的
(2)电力工人高压带电作业时,全身穿戴金属丝网制 成的衣、帽、手套、鞋子,可以对人体起到静电屏蔽 作用,使工人安全作业.
【典例2】将悬在细线上的带
正电的小球A放在不带电的金 属空心球C内(不和球壁接 触),另有一个悬挂在细线 上的带负电的小球B向C靠近,
如图所示,则有
A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向 B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向
后,棒上的感应电荷在棒内中点O处产生的场强大小和
方向如何?
【思路点拨】解答本题应明确以下三点: (1)金属棒是处于静电平衡状态的导体.
(2)金属棒内部合场强等于零.
(3)计算出点电荷在金属内部产生的场强,就能知道 感应电荷在金属棒内产生的场强.
【自主解答】导体棒在电场中产生静电感应,左端出
现感应负电荷,右端出现感应正电荷,结果使得棒中 任一点都有+q点电荷产生的场强和棒两端感应电荷产 生的场强.根据静电平衡状态的导体内部场强处处为零 可知,在O点感应电荷激发的场强与点电荷q激发的场
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人教版高中物理选修3-1PPT课件 1.7静电现象的应用
②电势的特点
带电导体的等势面
处于静电平衡状态的导体,整个导体是等势体,它的表面是个等势面
静电平衡状态下导体的电场
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。 这是我们常常把大地选做零电势体的一个原因。
处于静电平衡状态的导体,其上的电荷如何分布?
导体上的电荷和电势分布
掌握静电平衡时导体的电荷分布 掌握静电平衡时导体上的电势分布
当导体的尖端聚集大量的电荷时,会发生什么现象呢?
尖端放电
理解并掌握尖端放电的产生原理 知道尖端放大
尖端周围电场强
空气电离
空气中残留带电粒子剧烈运动
正负电荷奔向异种电荷
尖端失去电荷
尖端放电
尖端放电
尖端放电的应用——避雷针
带电雷雨云 接近
避雷针 静电感应
金属棒出现与云层相反电荷 尖端放电
根据电势差与电场强度的关系可知,若电场强度处处为0,则任意两点间 的电势差为0,也就是导体上各点的电势都相等。
所以,处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,它的表面是个等势面。
静电平衡状态下导体的电场
静电平衡状态下导体的特点
①场强的特点 处于静电平衡状态的导体,内部的电场处处为零 导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直
静电平衡
导体中自由电荷在 电场力作用下将发 生定向移动。
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。
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。
静电平衡
静电平衡状态:
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。
人教版 高二物理 选修3-1 第一章:1.7静电现象的应用(共19张PPT)
• 解析:
• B项:B接触A的内表面,A的部分正电荷到
四 B再通过导线到C,此时ABC构成等势体,
、 但是由于B在A内部,所以并不带电,此时
课 时
带正电荷的是A的外表面和C!再将B离开A, 只要不拿到A的外面,这个过程中电荷不会 移动,因为系统还是平衡的。
训 练
•
C项:球接地后,接地相 当于无穷远端,此时BC和
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。
3.尖端放电的应用——避雷针
二 、 导体尖端电荷密度大 静 电 尖端周围电场强 现 象 空气电离 的 应 尖端放电 用
(二)静电屏蔽
二 、
1.空腔导体的特点:
静 空腔导体能把外电场挡住,空腔内没有电场,
电 空腔内不受外电场的影响。
第一章 静电场
第七节 静电现象的应用
A
带电圆筒
复习:
• 电场强度、电场叠加原理 • 电势、电势差、等势面? • 电势差跟电场强度之间的关系?
(一)静电平衡状态下导体的电场
一 、
1、静电感应:
(1)置于电场中的导体, 自由电荷受电场力作
静 用,将发生定向移动。
电 (2)静电感应:在导体两
平端,积聚等量异种电荷。 -
四 在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电
、 课
荷,用E表示球壳外任一点的场强,则( )
D
时 A、当+Q在球壳中央时,E=0
训 B、不论+Q在球壳内何处,E一定为零 练 C、只有当+Q在球心且球壳接地时,E=0
D、只要球壳接地,不论+Q在球壳内何处, E一定为零
• 练习5:
如图所示,一带正电的绝缘金属球壳A,顶
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用(共16张PPT)
将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内,但不于B发生
单击此处编辑母版标题样 接触,达到静电平衡后,则( CD )
式 A、B的空腔内电场强度为零
B
B、B不带电 单击以编辑母版副标题样式 A
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?
即学即练
4、在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用E表
外电场的影响。
式
静电屏蔽
单击以编辑母版副标题样式
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。
单击此处编辑母版标题样 式
单击以编辑母版副标题样式
超高压带电电子作仪业器的外工套人金穿属戴网的罩工;作通服讯,电是缆用外包包含一金层属铅丝皮的等织。物制成的。
即学即练
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。
三、尖端放电 导体尖端电荷密度大
单击此处尖编端周辑围电母场强版标题样 式 空气中残留带电粒子剧烈运动
单击以编空辑母气版电副离标题样式
正负电荷奔向异种电荷
尖端失去电荷
尖端放电
四、静电屏蔽
空腔导体能把外电场挡住,
空腔单内击没有此电场处,空编腔内辑不受母版标题样
-
1、导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动。 2、导体两端出现感应电荷,在导体中产生与E方向相反的感应电场。 3、感应电场增到与外电场相等时,导体内合场强为零。自由电荷不再定向移动。 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。
一、静电平衡状态下的导体
单击此处编辑母版标题样 导体内无自由电荷定向移动的状态称为静电平衡状态。
高中物理选修3-1课件(人教版):1.7+静电现象的应用(共75张PPT)
接近,由于该村尚未接通有线电视信号,空中的信号常常受到干扰, 在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看。为了使电视机不受干扰, 可采取的办法是( )。
A.将电视机用一金属笼子罩起来 B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地 C.将高频热合机用一金属笼子罩起来 D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地
虽然也受到静电力作用,却不会定向移动。
(2)当导体 ABCD 的两面分别聚集正负电荷时,在导体内部就会 产生与 E0 方向相反的电场 E',如图乙中的虚线所示,这两个电场叠加,
使导体内部电场强度减弱。
(3)由于只要导体内部的电场强度不为零,自由电子就会继续定
向移动,导体 ABCD 两面的正负电荷就会继续增加,使电场 E'增强,直
• 17、儿童是中心,教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/7/262021/7/262021/7/262021/7/26
• 2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒,而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四 • 3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的,但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021 • 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为,半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19 • 5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己,这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
A.将电视机用一金属笼子罩起来 B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地 C.将高频热合机用一金属笼子罩起来 D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地
虽然也受到静电力作用,却不会定向移动。
(2)当导体 ABCD 的两面分别聚集正负电荷时,在导体内部就会 产生与 E0 方向相反的电场 E',如图乙中的虚线所示,这两个电场叠加,
使导体内部电场强度减弱。
(3)由于只要导体内部的电场强度不为零,自由电子就会继续定
向移动,导体 ABCD 两面的正负电荷就会继续增加,使电场 E'增强,直
• 17、儿童是中心,教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/7/262021/7/262021/7/262021/7/26
• 2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒,而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四 • 3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的,但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021 • 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为,半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19 • 5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己,这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用(共16张PPT)(1)(完美版下载)
即学即练
单2、击下此列说处法正编确的辑是(母B版)标题样 式 A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B. 制作汽油单击桶以的编材辑母料版用副金标题属样比式用塑料好 C. 小鸟停在单条高压输电线上会被电死 D. 打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险
即学即练
3、如图所示,把原来不带电的金属球壳B的外表面接地,
量为单Q,击到球此心的处距离编为r辑,该母点电版荷的标电场题在球样心的场
强等于多少?
式
E
k
Q r2
单击以编辑母版副标题样式A
, 方向沿QO指向O
R
E oE
r
Q
注意: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
课堂小结
单击此处编辑母版标题样
式
场强特征
式
①导体内部的电场强度处处为0。
单击以编辑母版副标题样式
②导体表面附近任何一点的场强方向与该点表面垂直。
电势特征
①导体是个等势体。 ②导体表面是个等势面。
二、导体上的电荷分布
2
1
单击此处编辑母版标题样
式
单击以编辑母版副标题样式
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。
将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内,但不于B发生
单击此处编辑母版标题样 接触,达到静电平衡后,则( CD )
式 A、B的空腔内电场强度为零
B
B、B不带电 单击以编辑母版副标题样式 A
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?
பைடு நூலகம் 即学即练
4、在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用E表
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
人教版高中物理选修3-1课件:1.7静电现象的应用(共25张PPT)
答案:BCD
解析:金属板接地时,右侧表面仍有感应负 电荷,而且a点附近的电荷面密度(单位表面积的 电荷量)比b点附近的电荷面密度要大些,场强要 强(大)些,电场线也密一些;整个金属板是等势 体,右侧表面是等势面,电场线与等势面垂直, 可见a、b两点的场强方向都垂直指向右侧面,方 向相同,选项D也正确.
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 电位面密,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
闪电防护
雷鸣电闪时在室外的人,为防雷击,应当遵从 四条原则.
(二)、导体上的电荷分布:
结论:1.静电平衡时导体内部没有电荷,其 电荷只分布在外表面. 思考:电荷在导体外表面的分布又是怎样的 呢?
均匀球形导体
结论:2.在导体表面,越尖锐的位置,电荷的 密度(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置 几乎没有电荷.
二、静电屏蔽现象
对静电屏蔽的理解
1.现象:一个金属导体壳(网罩)能 把壳外电场遮住,使壳内部不受外 电场影响,这种现象叫静电屏蔽.
一是人体应尽量降低自己,以免作为凸出尖端 而被闪电直接击中
二是人体与地面的接触面要尽量缩小以防止因 “跨步电压”造成伤害.所谓跨步电压是雷击 点附近,两点间很大的电位差,如若人的两脚 分得很开,分别接触相距远的两点,则两脚间 便形成较大的电位差,有强电流通过人体使人 受伤害.
三是不可到孤立大树下和无避雷装置的高 大建筑体附近,不可手持金属体高举头 顶.
2.原理:静电屏蔽的原理是静电 感应与静电平衡.
3.两种情况
(1)金属壳内部不受外部影响
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
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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?
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第七节
静电现象的应用
第1章
静电场
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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
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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.
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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.
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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
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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
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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.
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静电现象的应用
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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?
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静电平衡状态下导体的电场
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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.
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高中物理人教版课件选修3-1 1.7静电现象的应用
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静电平衡状态下的导体
1.探究静电平衡状态下导体的电场 (1)如图,将一不带电的金属导体ABCD放到电场强度为E0的电 场中,讨论:导体内部自由电子怎样移动?电子的聚集最终会 出现怎样的结果?
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(2)试讨论:当外电场、导体在电场中的位置或导体的形状发
生变化时,还会继续发生静电感应现象吗?如果继续发生静电感 应现象,最终结果是什么?
提示:当外电场、导体在电场中的位置或导体的形状发生变化
时,还会继续发生静电感应现象,再次达到平衡。所以静电平衡 是一个动态的平衡。
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提示:(1)处于静电平衡的导体内部场强处处为零是因为感应
电荷的场强和外电场合场强为零,而不是导体内部无电场,故 (1)错误。
(2)当达到静电平衡时,金属球内部场强处处为零,与金属球
带电量无关,故(2)正确。 (3)避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施,通过避雷针 尖端放电后,建筑物不至于积累过多的电荷而遭雷击,故(3) 正确。
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课堂导学(1)定义:当金属外壳达到静电平衡时,内部_____ 内部 起保护作用,使其_____ 内部 不受_________ 外部电场 金属的外壳会对其_____
影响的现象。 金属壳,野外高压线上方还有 (2)应用:电学仪器外面有_______
静电平衡状态。
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(人教版)选修3-1物理:1.7《静电现象的应用》ppt课件
第一章
7
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 物理 · 选修3-1
导体上电荷的分布 1.处于静电平衡状态的导体内部没有电荷,电荷只分布在 外表面上 。 导体的__________
2.在导体表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的
越大 ,凹陷的位置__________ 几乎没有 电荷。 电荷量)________
第一章
7
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③净电荷在导体表面分布不均匀,导体表面尖锐处电荷分
布密集,平滑处电荷分布稀疏,凹陷处几乎没有电荷,如图乙
所示:
第一章
7
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[特别提醒](1)一个孤立的带电体,在自身所带电荷的电场 中,处于静电平衡状态,具有静电平衡的所有特点。 (2) 人与大地都是导体,在人摸 ( 触 ) 导体的过程中,带电
地
答案D
第一章 7
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解析:为了使电视机能接收电磁波信号,但又不接收高频 热合机产生的电磁波,应将高频热合机产生的电磁波信号屏 蔽,而接地金属笼子具有屏蔽内电场的作用,故选项D正确。
第一章
7
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体、人、大地组成一个新导体,达到静电平衡状态。
第一章
7
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(吉林一中2013~2014学年高二上学期检测)一个带有绝缘 底座的空心金属球壳A上均匀带有4×10-8C的正电荷,有绝缘
