9.4 静电的防止与利用 课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件围绕静电平衡、尖端放电、静电屏蔽、静电吸附展开，通过问题情景（如自由电子定向移动原因、雨天不站树下等）导入，引导学生从现象探究原理，构建“静电平衡条件-电荷分布规律-应用（尖端放电、屏蔽、吸附）”的知识脉络，形成清晰学习支架。 资料亮点在于注重物理观念建构（如静电平衡时内部场强为零、尖端电荷密度与场强关系），通过例题辨析（如“导体表面合场强为零”的正误判断）培养科学思维，结合避雷针、静电除尘等生活科技案例渗透科学态度与责任。采用“问题-原理-应用”教学流程，课堂小结系统梳理知识，助力学生形成知识网络，教师使用可高效衔接概念与应用，提升教学效果。

第九章 9.4 静电场及其应用 电的防止与利用 覆导入新刹 自然界到处都有静电。生活中的穿 能产生静电。在加油站给车加油前，为 △ 正 提抢前请触膜 静电释放器 请触现 静电程放器 静电有其有利的一面， Censtar 静电的防止和利用，我 、脱衣、运动等过程都可 十么要触摸一下静电释放器？ 华车中年 出年年年 卡中华卡 也有有害的一面。为做好 们需要先学习静电平衡。 素养目标 1、知道什么是静电平衡，能掌握静电平衡状态下导体 的特点。（难点） 2、知道导体上电荷的分布特征，了解尖端放电、静 电屏蔽现象及其成因。（重点） 3、了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的工作原理。 ☆一静电平衡 技馆中这个设备是什么原理？ 电与喝 且IHTY泰MAGNL TE 一、静电平衡 问题情景：如图所示，不带电的金属导体放到电场中，导体内的自由 电子将发生定向移动，使导体两端出现等量异种电荷。请思芳下列问题： Eo ()自由电子定向移 动的原因是什么？ 定向移动的方向如何？ B 自由电子受外加电场的静电力作用而定向移动，向着与电场相反的方向 定向移动 一 静电平衡 (2)自由电子能否 B ▲电场力的作用 下，自由电子定 向移动 直定向移动？为什么？ Eo ▲自由电子的定向移动 使电子在AB端聚集，CD 端正电荷“暴露”出来 A Eo ← Ee + ++ + ← + + + ←← + B ▲AB端感应出负电 荷、CD端感应出正 电荷 公一、 静电平衡 (2)自由电子能否一直定向移动？为什么？ ▲导体两侧感应出的正、 ▲感应电场与外加电场 负电荷在导体内部产生 叠加抵消，直到导体内 一个感应电场E☐ 部各点的电场强度E=0 A + Eo 丰 本 B ▲导体内自由电子不 再发生定向移动，达 到静电平衡状态 一、静电平衡 静电平衡： o ⊕ A B ⊕ Eo ④ E=0 ⊕ ☑ 1.定义：导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。 2.条件：处于静电平衡状态的导体，外电场E0和感应电荷产生的电 场E'的关系为Eo=一E′，E合O。 静电平衡 3.静电平衡时导体上电荷的分布 思考：静电平衡时导体上电荷是 (1)静电平衡时，导体内部没 有净电荷（未被抵消的电荷）， 电荷只分布在导体的外表面。 如何分布的？ (2)在导体外表面，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。 空一、静电平衡 4、静电平衡时导体周围电场分布特点 思考：静电平衡时导体周围电场又是如何分布？ (1)大小：体上越尖锐的地方电荷的密度越大，周围的场强也越大。 (2)方向：处于静电平衡状态的导体，其外表面任一，点的电场强度方向 跟该点的表面垂直。