1.7 静电的利用及防护 课件-2025-2026学年高二上学期物理教科版必修第三册

该高中物理课件围绕静电现象展开，涵盖静电感应、静电平衡（条件及性质）、静电屏蔽、尖端放电、避雷针原理及静电的应用与危害，通过从电场中导体电荷移动到平衡状态的递进，搭建知识支架，衔接前后电场知识。 其亮点在于通过课堂练习（如静电平衡场强计算）培养科学思维，结合避雷针、静电除尘等实例渗透科学态度与责任，采用理论-实例-练习模式，助学生深化概念理解，也为教师提供清晰教学思路。

第一章 电场 1.7静电的应用及危害 1 一、静电感应　 F ＋ ＋ ＋ － － － 如图导体放在电场中，其中的自由电子由于受电场力的作用，会向一端移动，而另一端就多出了正电荷，这个现象叫静电感应。 E0 放入电场中的导体，最终会达到没有电荷定向移动的状态，这种状态叫静电平衡状态。 二、静电平衡 ＋ ＋ ＋ － － － F － － － ＋ ＋ ＋ E0 E’ E合＝0 1、导体内部的场强处处为零（原场强与感应电荷产生的场强的合场强） 处于静电平衡状态的导体，具有的性质： + + + + + + + + 导体内电场强度 外电场强度 感应电荷电场强度 0 = + = E感 E0 E 如图所示，长为L的导体棒原来不带电，将带电荷量为q的点电荷放在距棒左端R处，当达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内距右端L/3处产生的场强大小为多少? 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2、导体外表面各处的场强方向都跟该点的表面垂直。 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 等 势 面 等 势 面 电 场 线 电 场 线 + + + + 3、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。 在水平地面上放置的光滑金属板的上表面绝缘,在其中心正上方有一带正电Q的金属小球A（可视为质点，且不影响原电场），带电小球B自左以初速度v0向右运动，则在运动过程中 A.小球做先减速后加速运动 B.小球做匀速直线运动 C.小球做先加速后减速运动 D.小球受到电场力做的功为零 +Q v0 三、静电平衡时导体上电荷的分布规律 1、静电平衡时，感应电荷只分布 在导体的外表面，导体内部没有净电荷 。 2、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。 + + + + + + + + + + + + + + + + + 静电屏蔽 导体在静电场中处于静电平衡时，导体上的感应电荷只分布在导体的外表面，导体内部没有电荷，导体内部场强为零。 导体壳内部不受壳外电荷的影响！ 如果在导体内部挖个空腔，静电平衡时，导体内部场强也为零，内部也没有净电荷 导体壳内部电场不受壳外电荷的影响 网外高压，网内安然无恙。 带电导体尖端附近的电场特别大，可使尖端附近的空气发生电离而成为导体产生放电现象． 四，尖端放电现象 天空的云层互相摩擦，使云块带上大量电荷，带电云层之间或带电云层与地面之间发生强烈放电时，产生耀眼的闪光和巨响，这就是闪电。 闪电的放电电流可以高达几十万安培，会使建筑物遭受严重损坏，这就是雷击。 雷电现象与避雷针 避雷针的工作原理 避雷针是针状金属物,装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板相连. 当带电云层接近时，大地中的异种电荷被吸引到避雷针的尖端，并由于尖端放电而释放到空气中，与云层中的电荷中和，达到避雷的目的. + － － － － － 带电云 + + + + + 静电屏蔽 静电除尘 静电复印 激光打印 静电的危害和防止 通风 加湿 保持通风 课后作业： 17 $