内容正文:
选修3-1 1.7 静电现象的应用 制作人:韩凤龙 审核人:于天水 领导签字:
第一章 静电场
7 静电现象的应用
学习目标
1.知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态.
2.理解静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且内部电场强度处处为零.
3.知道静电屏蔽及其应用.
自主探究
1.电场的重要性质是 .
2.导体的重要特征是 .
3.静电感应现象:
4.静电感应现象的实质是
5.尖端放电的原理是 .
6.尖端放电的原理有何应用?
7.静电有哪些应用?
8.哪些地方应该防止静电?
合作探究
一、静电平衡状态导体的电场
1.静电平衡条件: .
2.导体达到静电平衡特点:
① .
② .
③ .
二、导体上的电荷分布
特点如下:
1. .
2. .
三、尖端放电
1.解释: .
2.应用: .
四、静电屏蔽
1.理解:处于静电平衡状态的导体,内部的电场强度处处为零.因此,可利用金属外壳或金属网封闭某一区域不再受外界电场的影响,这一现象称静电屏蔽.
2.两种情况:①金属内部空间不受壳外部电场的影响;
②接地的封闭的导体壳内部电场对壳外空间没有影响.
(2)静电屏蔽的应用
生活中我们见到的哪些带静电的现象是有益的?
【例题】如图,长为L的导体棒原来不带电,现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点,当达到静电平衡时,棒上感应电荷在棒内中点处产生的电场强度的大小为多少?
【练习与提高】 如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内,小球带不带电?
课堂检测
1.导体处于静电平衡,下列说法正确的是( )
A.导体内部没有电场
B.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面
C.导体内部没有电荷的运动
D.以上说法均不正确
2.在下列措施中,能将产生的静电尽快导走的是( )
A.飞机轮子上搭地线 B.印染车间保持湿度
C.复印图片 D.电工钳柄装有绝缘套
3.如图所示,带电体Q靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷.在静电平衡后,下列物理量中等于零的是( )
A.导体腔内任意点的电场强度
B.导体腔内任意点的电势
C.导体外表面的电荷量
D.导体空腔内表面的电荷量
4.图为静电除尘器除尘原理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.下列表述正确的是( )
A.到达集尘极的尘埃带正电荷
B.电场方向由集尘极指向放电极
C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D.同一位置带电量越多的尘埃所受电场力越大
5.一个带有绝缘座的空心金属球壳A带有4×10-8 C的正电荷,有绝缘柄的金属小球B带有2×10-8 C的负电荷,使B球与球壳A内壁接触.如图所示,则A、B所带电荷量分别为( )
A.QA=1×10-8 C,QB=1×10-8 C
B.QA=2×10-8 C,QB=0
C.QA=0,QB=2×10-8 C
D.QA=4×10-8 C,QB=-2×10-8 C
6.如图所示,在原来不带电的金属杆ab附近P处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后 ( )
A.a端的电势比b端的高
B.b端的电势比d点的低
C.a端的电势不一定比d点的低
D.杆内c处电场方向由c指向b
7.如图所示,四组静电实验中,能使左边的验电器的金属箔张开的是( )
8.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是( )
A.铜丝编织的衣服不容易拉破,所以用铜丝编织衣服
B.电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电势保持为零,对人体起保护作用
C.电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电场强度保持为零,对人体起保护作用
D.铜丝必须达到一定的厚度,才能对人体起到保护作用
9.如图所示,两个点电荷A和B,电荷量分别为q1=-9.0×10-9 C,q2=2.7×10-8 C,彼此相距r=6 cm,在其连线中点处放一半径为1 cm的金属球壳,求球壳上感应电荷在球心O处产生的电场强度.
1
$$
7 静电现象的应用
学习目标
1、知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态;
2、理解静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且内部电场强度处处为零;
3、知道静电屏蔽及其应用。
思考:
(1)金属导体的微观结构如何?
-
-
-
-
-
-
E
将金属导体放入电场中
(3)自由电子会在什么地方积聚?
(2)自由电子怎样移动?
*
思考
(1)金属导体的微观结构如何?
- +
E
E’
E合= E -E’
(2)将金属导体放入电场中,自由电子怎样移动?
(4)电子的积聚会出现怎样的结果?
(3)自由电子会在什么地方积聚?