靜電現象的應用很好第1頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四思考：

1.金屬導體的微觀結構如何？

2.

將金屬導體放入電場中,自由電子怎樣移動？3.自由電子會在什么地方積聚？4.電子的積聚會出現怎樣的結果？第2頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電感應

------E置于電場中的導體，自由電荷受電場力作用，將發生定向移動。一、靜電平衡狀態下導體的電場第3頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電感應

-----E在導體兩端，積聚等量異種電荷，即靜電感應現象。第4頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四

-----E靜電感應感應電荷在導體內部產生電場E’，與原電場疊加。只要內部合場強不為零，自由電子就會繼續做定向移動。E’第5頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四

-----E當內部合場強為零時，即E’=E時，電荷不再發生定向移動。導體處于靜電平衡狀態處于靜電平衡狀態的導體，內部場強處處為零。E’=E第6頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四導體處于靜電平衡狀態

EE內=0第7頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電平衡狀態下導體的電場導體內部場強處處為零導體是等勢體,表面為等勢面導體外部表面附近場強方向與該點的表面垂直若不為零會出現何現象?若不垂直會出現何現象?靜電平衡狀態為什么會如此?第8頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四1、處于靜電平衡狀態下的導體，內部的場強處處為零。2、處于靜電平衡狀態的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。3、導體外表面處場強方向必跟該點的表面垂直。5、對于一孤立的帶電導體，內部場強為零的本質是：導體表面所帶全部電荷在內部任一處產生的電場強度的矢量和為零。靜電平衡的特點（小結）第9頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四地球是一個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態，所以它是一個等勢體。這是我們可以選大地做零電勢體的一個原因。第10頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四二、導體上電荷的分布研究靜電平衡時導體內部的電荷現象:甲:A的箔片張角逐漸增大乙:A的箔片始終沒有張開結論:導體內部沒有電荷,電荷分布在導體的外表面導體表面越尖銳的位置電荷越密集,凹陷的位置幾乎沒有電荷為什么?為什么?——法拉第圓筒實驗第11頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四思考：電荷在導體外表面的分布情況均勻球形導體第12頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四1、導體內沒有電荷,電荷只分布在導體的表面。2、在導體表面，越尖銳的位置，電荷的密度越大。導體上電荷的分布小結第13頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四

1．空氣的電離

強電場使空氣分子中正負電荷分離的現象叫做空氣的電離。

2．尖端放電

在強電場作用下，物體尖端部分發生的一種放電現象稱為尖端放電。在強電場作用下，物體曲率大的地方(如尖銳、細小的頂端，彎曲很厲害處)附近，等電位面密，電場強度劇增，致使這里空氣被電離而產生氣體放電現象，稱為電暈放電．而尖端放電為電暈放電的一種，專指尖端附近空氣電離而產生氣體放電的現象三、尖端放電第14頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四尖端放電導體尖端電荷密度大尖端周圍電場強空氣中殘留帶電粒子劇烈運動空氣電離正負電荷奔向異種電荷尖端失去電荷尖端放電應用:避雷針第15頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四尖端放電的應用：避雷針第16頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四尖端放電的應用：避雷針第17頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四閃電防護雷鳴電閃時在室外的人，為防雷擊，應當遵從四條原則．一是人體應盡量降低自己，以免作為凸出尖端而被閃電直接擊中，所以人長得高還是一件非常痛苦的事情．二是人體與地面的接觸面要盡量縮小以防止因“跨步電壓”造成傷害．所謂跨步電壓是雷擊點附近，兩點間很大的電位差，如若人的兩腳分得很開，分別接觸相距遠的兩點，則兩腳間便形成較大的電位差，有強電流通過人體使人受傷害．第18頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四閃電防護

第三是不可到孤立大樹下和無避雷裝置的高大建筑體附近，不可手持金屬體高舉頭頂．第四是不要進水中，因水體導電好，易遭雷擊．總之，應當到較低處，雙腳合攏地站立或蹲下，以減少遭遇雷的機會．第19頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四四、靜電屏蔽第20頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四

1．靜電屏蔽

（1）空腔導體的特點空腔導體能把外電場擋住，空腔內沒有電場，空腔內不受外電場的影響。

（2）靜電屏蔽導體殼（金屬網罩）能保護它所包圍的區域，使這個區域不受外電場的影響，這種現象叫做靜電屏蔽。靜電平衡的應用：靜電屏蔽第21頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電平衡的應用：靜電屏蔽第22頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電平衡的應用：靜電屏蔽電子儀器外套金屬網罩；通訊電纜外包一層鉛皮等。第23頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電平衡的應用：靜電屏蔽超高壓帶電作業的工人穿戴的工作服，是用包含金屬絲的織物制成的。第24頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四靜電平衡的應用：靜電屏蔽

兩位英國科學家08年在倫敦進行一次危險的電力學表演。其中一名科學家將把另一位科學家關進一個鐵籠子里，然后用數百萬伏特的電流對其進行電擊。鑒于表演的危險性，兩名科學家事先都買好了價值1200萬英鎊的保險。第25頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四電場如何分布?第26頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四課堂小練如圖所示在真空中把一絕緣導體AB向帶負電的小球P緩慢的靠近時，下列說法正確的是（）A、B端的感應電荷越來越多B、導體內部場強越來越大C、導體的感應電荷在M點產生的場強大于在N點產生的的場強D、導體的感應電荷在M、N兩點產生的的場強相等MBANPAC第27頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四課堂小練長為L的導體棒原來不帶電，現將一電荷量為+q的點電荷放在與棒的左端距離為R的地方，如圖所示。達到靜電平衡后，棒上的感應電荷在棒內中點O處產生的場強有多大？方向如何？RLO+q答：達到靜電平衡后導體內部處處場強為零則E感＝E源＝k(R+L/2)2E感方向與E源方向相反，即指向點電荷+q.q第28頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四本節主要學了以下幾個問題：

1．靜電平衡狀態下導體的電場學習了靜電平衡、靜電平衡狀態的概念，知道靜電平衡的條件是導體內部的場強處處為零。學習了靜電平衡導體的特點

2．導體上電荷的分布（1）導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。（2）在導體表面，越尖銳的位置，電荷的密度越大。

3．尖端放電了解了尖端放電現象及其應用。

4．靜電屏蔽了解了靜電屏蔽現象及其應用。小結第29頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四1．關于靜電平衡，下列說法中正確的是()

A．當導體達到靜電平衡時，導體上任意兩點間的電勢一定相等

B．當導體達到靜電平衡時，其外表面附近的電場方向一定與導體的表面垂直

C．絕緣體也有靜電平衡狀態

D．達到靜電平衡時，電荷分布在導體的外表面ABD第30頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四2．在絕緣板上放有一個不帶電的金箔驗電器A和一個帶正電荷的空腔導體B，下列實驗方法中能使驗電器箔片張開的是()A．用取電棒(帶絕緣柄的導體棒)先跟B的內壁接觸一下后再跟A接觸B．用取電棒先跟B的外壁接觸一下后再跟A接觸C．用絕緣導線把驗電器跟取電棒的導體部分相連，再把取電棒與B的內壁接觸D．使驗電器A靠近BBCD第31頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四3．在一個導體球殼內放一個電量為＋Q的點電荷，用E表示球殼外任一點的場強，則()A．當＋Q在球殼中央時，E＝0B．不論＋Q在球殼內何處，E一定為零C．只有當＋Q在球心且球殼接地時，E＝0D．只要球殼接地，不論＋Q在球殼內何處，E一定為零D第32頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四4．一個不帶電的空心金屬球，在它的球心處放一個正點荷。圖中的哪一個能正確表示其電場分布的情況()B第33頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四5．如圖所示，一帶正電的絕緣金屬球殼A，頂部開孔，有兩只帶正電的金屬球B、C用金屬導線連接，讓B球置于球殼A的空腔中與內表面接觸后又提起到如圖所示的位置，C球放在A球殼外離A球較遠，待靜電平衡后，正確的說法是(

)A．B、C球都帶電B．B球不帶電，C球帶電C．讓C球接地后，B球帶負電D．C球接地后，A球殼空腔中場強為零BC第34頁，共36頁，2023年，2月20日，星期四6．有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10－6C的正電荷，一個有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10－6C的負電荷，若把B球跟A球的內壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為＿＿＿＿C，A球上電荷量為＿＿＿＿C，分布在＿＿＿＿。02