第七第七节静静电现象的象的应用用精选ppt课课课课堂引入堂引入堂引入堂引入1 1 1 1、电场电场的最基本的性的最基本的性的最基本的性的最基本的性质质是什么？是什么？是什么？是什么？ 对对对对放入其中的放入其中的放入其中的放入其中的电电电电荷有力的作用荷有力的作用荷有力的作用荷有力的作用 2 2 2 2、金属、金属、金属、金属导导体的微体的微体的微体的微观结观结构又有什么特点呢？构又有什么特点呢？构又有什么特点呢？构又有什么特点呢？ 金属金属金属金属导导体内部的外体内部的外体内部的外体内部的外层电层电子与子与子与子与带带正正正正电电的原子核的原子核的原子核的原子核间间的相互的相互的相互的相互作用比作用比作用比作用比较较弱，故容易脱离且在金属内部游离，称弱，故容易脱离且在金属内部游离，称弱，故容易脱离且在金属内部游离，称弱，故容易脱离且在金属内部游离，称为为自由自由自由自由电电子子子子，金属，金属，金属，金属导导体的整体就是体的整体就是体的整体就是体的整体就是由大量的在平衡位置附近做由大量的在平衡位置附近做由大量的在平衡位置附近做由大量的在平衡位置附近做无无无无规则热规则热振振振振动动的正离子和无的正离子和无的正离子和无的正离子和无规则热规则热振振振振动动的自由的自由的自由的自由电电子子子子组组成。成。成。成。3,3,什么是静什么是静电感感应现象？象？导导体中的体中的体中的体中的自由自由自由自由电电荷荷荷荷由于受到由于受到由于受到由于受到外外外外电场电场的作用而的作用而的作用而的作用而重新分重新分重新分重新分布布布布的的的的现现象叫静象叫静象叫静象叫静电电感感感感应现应现象象象象. . . .精选ppt静静电平衡状平衡状态下下导体的体的电场(1)(1)金属金属导体的微体的微观结构如何？构如何？讨论线索：索：(2)(2)导体体处于于电场中自由中自由电子会怎子会怎样移移动? ?(3)(3)自由自由电子会在什么地方子会在什么地方积聚聚? ?(4)(4)电子子积聚会出聚会出现怎怎样的的结果果? ?(5)(5)最最终出出现什么什么现象象? ?导体内自由体内自由电子子不再定向移不再定向移动的状的状态 静静电平衡状平衡状态精选ppt静静电平衡状平衡状态下下导体的体的电场u导体内部体内部场强处处为零零u导体是等体是等势体体, ,表面表面为等等势面面u导体外部表面附近体外部表面附近场强方向与方向与该点的表面垂直点的表面垂直O静静电平衡状平衡状态下下导体的特征：体的特征：精选ppt研究静研究静电平衡平衡时导体内部的体内部的电荷荷u现象象: :甲甲:A:A的箔片的箔片张角逐角逐渐增大增大乙乙:A:A的箔片始的箔片始终没有没有张开开u结论: :导体内部没有体内部没有电荷荷, ,电荷分布在荷分布在导体体的外表面的外表面导体表面越尖体表面越尖锐的位置的位置电荷越密集荷越密集, ,凹陷的位置几乎没有凹陷的位置几乎没有电荷荷法拉第法拉第圆筒筒 实验精选ppt法拉第圆筒实验导体上体上电荷的分布荷的分布精选ppt思考：思考：电荷在荷在导体外表面的分布又是怎体外表面的分布又是怎样的呢？的呢？均匀球形均匀球形导体体精选ppt精选ppt1 1关于静关于静电平衡，下列平衡，下列说法中正确的是法中正确的是 A A当当导体达到静体达到静电平衡平衡时，导体上任意两体上任意两点点间的的电势一定相等一定相等 B B当当导体达到静体达到静电平衡平衡时，其外表面附，其外表面附近的近的电场方向一定与方向一定与导体的表面垂直体的表面垂直 C C绝缘体也有静体也有静电平衡状平衡状态 D D达到静达到静电平衡平衡时，电荷分布在荷分布在导体的体的外表面外表面ABD精选ppt2 2具有一定厚度的空心金属球壳的球心具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置位置处放一正放一正电荷，下面中的四个荷，下面中的四个图画出了其空画出了其空间电场的的电场线情况，符情况，符合合实际情况的是情况的是( () )精选ppt3.3. 在孤立点在孤立点电荷荷Q Q的的电场中，金属中，金属圆盘A A处于静于静电平衡状平衡状态。若金属。若金属圆盘平面与点平面与点电荷在同一平面荷在同一平面内，在内，在圆盘A A内内a a、b b、c c三点三点标出由出由盘上感上感应电荷形成的荷形成的附加附加电场的三条的三条电场线( (用用实线表示，要求表示，要求严格作格作图) )。AQabc精选ppt4 4：带电量分量分别为+Q+Q和和-Q-Q的两个点的两个点电荷相距荷相距为r r，在两点在两点电荷之荷之间放入一个不放入一个不带电的的导体棒，如体棒，如图所示，当所示，当导体达到静体达到静电平衡后，感平衡后，感应电荷在两点荷在两点电荷荷连线中点中点O O处产生的生的场强大小大小为多大？方向怎多大？方向怎样？+Q-QO方向水平向左方向水平向左精选ppt5 5如如图所示，一个原来不所示，一个原来不带电的中空金属球壳，上开的中空金属球壳，上开一个小孔，若将一个一个小孔，若将一个带负电的小球放入且不与球壳的小球放入且不与球壳接触，接触，则球壳外表面球壳外表面带_电，内表面，内表面带_电；若用手接触一；若用手接触一下球壳后球壳内表面下球壳后球壳内表面带_电，外表面，外表面_；正正负正正不不带电精选ppt注意：注意：（1 1）用）用导线把把导体接地或用手触摸体接地或用手触摸导体体时，可把，可把导体和地球看成一个大体和地球看成一个大导体体（2 2）一般取无）一般取无穷远处或大地的或大地的电势为零零。精选ppt 6、如、如图，为一空腔球形一空腔球形导体（不体（不带电）现将将一个一个带正正电的小球的小球A放入腔中，当静放入腔中，当静电平衡平衡时，图中中a,b,c三点的三点的场强大小关系是（大小关系是（ ）A.EaEbEcB. Ea=EbEcC. Ea=Eb=EcD. EaEc EbDbca思考：思考：abc三点三点电势有什么关系？有什么关系？精选ppt精选ppt尖端放尖端放电电尖端放尖端放电电的原理是什么？的原理是什么？导体尖体尖锐部位的部位的电荷特荷特别密集，尖端附近的密集，尖端附近的电场特特别强，会把空气分子，会把空气分子“撞散撞散”，使分子中的正，使分子中的正负电荷分离，荷分离，这种种现象叫象叫电离。离。中性的分子中性的分子电电离后离后变变成成带负电带负电的自由的自由电电子和子和带带正正电电的离子，的离子，这这些些带电带电的粒子与的粒子与导导体尖端的体尖端的电电荷异号粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端荷异号粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的上的电电荷中和，荷中和，这这相当于相当于导导体从尖端失去体从尖端失去电电荷荷。这这个个现现象叫尖端放象叫尖端放电电。精选ppt尖端放尖端放电电尖端放尖端放电电的原理有何的原理有何应应用？用？避雷避雷针针是利用尖端放是利用尖端放电电避免雷避免雷击击的的一种一种设设施施精选ppt避雷避雷针精选ppt（1 1）避雷避雷针的原理：的原理：带正（正（负）电的的云云层靠近避雷靠近避雷针时，因同种，因同种电荷相互荷相互排斥，异种排斥，异种电荷相吸引，荷相吸引，电子由大地子由大地流向避雷流向避雷针尖端（尖端（电子由避雷子由避雷针尖端尖端流向大地），避雷流向大地），避雷针上端留下异种上端留下异种电荷，当荷，当电荷荷积累到一定程度累到一定程度时，通，通过尖端放尖端放电，逐，逐渐中和云中和云层中的中的电荷。荷。（2 2）为了更好的了更好的应用尖端放用尖端放电原理中和云原理中和云层中的中的电荷，避雷荷，避雷针的上端做成几股的上端做成几股针尖状尖状3.3.避雷避雷针精选ppt应用：避雷用：避雷针精选ppt尖端放尖端放电导体尖端体尖端电荷密度大荷密度大尖端周尖端周围电场强空气中残留空气中残留带电粒子粒子剧烈运烈运动空气空气电离离正正负电荷奔向异种荷奔向异种电荷荷尖端失去尖端失去电荷荷尖端放尖端放电应用用: :避雷避雷针精选ppt例例题避雷避雷针针能能够够避免建筑物被雷避免建筑物被雷击击的原因是的原因是A A云云层中中带的的电荷被避雷荷被避雷针通通过导线导入大地入大地B B避避雷雷针的的尖尖端端向向云云层放放电，中中和和了了云云层中中的的电荷荷C C云云层与与避避雷雷针发生生摩摩擦擦，避避雷雷针上上产生生的的电荷荷被被导入大地入大地D D以上以上说法都不法都不对带带电电荷荷的的云云层层靠靠近近避避雷雷针针时时，在在避避雷雷针针尖尖端端感感应应出出与与云云层层相相反反的的静静电电，达达到到一一定定程程度度就就向向空空中中放放电电，中中和和云云层层中的中的电电荷，从而避免遭受雷荷，从而避免遭受雷击击，精选ppt静静电屏蔽屏蔽由于静由于静电感感应，可使金属，可使金属网罩或金属壳内的网罩或金属壳内的场强为零，遮零，遮挡了外界了外界电场对它它们的影响，的影响，这种种现象叫做象叫做静静电屏蔽屏蔽。精选ppt静静电屏蔽屏蔽现象象精选ppt静静电屏蔽的屏蔽的应用用精选ppt静静电屏蔽的屏蔽的应用用超高超高压带电压带电作作业业的工人穿戴的工作服，是用包的工人穿戴的工作服，是用包含金属含金属丝丝的的织织物制成的。物制成的。精选ppt3 3 3 3、三条三条输电线的上方的上方还有两条有两条导线，与大地相，与大地相连，形成一个稀疏的金属网，把高形成一个稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，免遭屏蔽起来，免遭雷雷击。静静电电屏蔽的屏蔽的应应用用精选ppt例例题(2010(2010浙浙江江理理综) )请用用学学过的的电学学知知识判断下列判断下列说法正确的是法正确的是( () )A A电工穿工穿绝缘衣比穿金属衣安全衣比穿金属衣安全B B制作汽油桶的材料用金属比用塑料好制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C C小小鸟停在停在单根高根高压输电线上会被上会被电死死D D打打雷雷时，呆呆在在汽汽车里里比比呆呆在在木木屋屋里里要要危危险B精选ppt精选ppt