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

第九章 4 静 人教版高中物理必修第三册 静电场及其应用 电的防止与利用 问题与思考 问题 自然界到处都有静电 拌、挤压、切割等活动 脱衣、运动等过程都可 在加油站给车加油 。生产中的搅 ,生活中的穿衣、 能产生静电。 前，为什么要触 中年 出面卡年 摸一下静电释放器？ 知识回顾 金属中原子白 核的束缚而在金属 作自由电子。失去 正电的离子，它们 个正离子都在自己 移动，只有自由电 成为导体。 那么，若把金属 的外层电子往往会脱离原子 中自由运动，这种电子叫 自由电子的原子便成为带 在金属内部排列起来，每 的平衡位置附近振动而不 子穿梭其中，这就使金属 导体放入电场中，又将 + + + + + × + + + 会出现什么现象呢？ 思芳与讨论 当E=E时 ← 问题：把一个不带电的导体放入电场强度为 A C + + E 三 0 + Eo + + B D 正，的电场会出现怎样的现象？ 静电平衡 分布在导体两侧的正电荷和负电荷在导体内部产生一个与E方向相 反的电场E,导体内部的合场强为E合=E,~E，当E小于E时，E合方 向向右，受到静电力作用，负电荷继续在导体左侧堆积，直到E合=0， 电子不在发生定向移动。这时我们说导体达到静电平衡状态。 A E=0 Eo D 1.静电平衡的特点 E 0 Eo + B (1)处于静电平衡状态下的 导体，内部的场强处处为零。 无自由电子定向移动。 (2)电荷分布在导体的外表面 导体 (3)导体内部无电场线分布，外表 面处场强方向必跟该点的表面垂 直。 (4)导体内无净剩电荷 2.孤立的带电体处于静电平衡状态 观察电荷分布有什么特点？ 在导体的外表面尖端（半径小或曲 率大)电荷分布密度大（即单位面 积电荷量多)，故尖端电场强度 大，而凹陷的位置几乎没有电荷。 + 品 尖端放电 电这 +++ 尖荷尖去 离：分子中的 个现象叫做空 端放电：那些所 相反的粒子，由 端上的电荷中和 电荷，这个现象 正负电荷分离， 气的电离。 带电荷与导体尖端的电 于吸引而奔向尖端，与 ,相当于导体从尖端失 叫做尖端放电。 避雷针的避雷过程 用 静荷释的 将尖锐的金属棒 粗导线与埋在地 大地的良好接触 当带电的雷雨2 电感应，金属棒 通过尖端放电 放，中和空气中 目的。 安装在建筑物的顶端， 下的金属板连接，保持 就成为避雷针。 云接近建筑物时，由于 出现与云层相反的电 这些电荷不断向大气 的电荷，达到避免雷击 尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高 面应该尽量光滑。夜间高压线周围有时会出现一层 嘶声，这种现象俗称电晕，这是一种微弱的放电现 电晕 压设备中导体的表 绿色光晕，伴随嘶 象。