内容正文:
课时1.7 静电现象的应用
1.通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论,了解静电平衡的概念,知道静电平衡的导体的特征。
2.通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布。
3.了解尖端放电和静电屏蔽现象,关注生活、生产中的静电现象。
重点难点:静电现象的解释及应用。
教学建议:本节安排一个课时教学。学生只有在老师的指导下参与探究全过程,才能深刻理解静电平衡状态下导体的特点、规律,要克服思维定式的负迁移和主观臆断的不良影响,培养学生认真严谨的科学探究品质。有条件的话尽可能做一些相关的实验。
导入新课:通过播放一段“静电屏蔽”的视频,介绍静电现象的存在及在生活和科技方面的应用,提出该如何解释静电现象。
1.静电平衡的定义
当导体内部各点的①合电场强度等于0时,导体内部的②自由电子不再发生③定向移动。这时我们就说导体达到了静电平衡。
2.处于静电平衡的导体的特征
(1)处于静电平衡状态的导体,内部的电场处处为④零 。
(2)处于静电平衡状态的导体,其外表面附近任何一点的电场强度方向必定与这点表面⑤垂直。
(3)处于静电平衡状态的整个导体是个⑥等势体,它的表面是个⑦等势面。
3.静电平衡时导体上的电荷分布特点
(1)导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的⑧表面。
(2)在导体的外表面,越⑨尖锐的位置电荷的密度越大,⑩凹陷的位置几乎没有电荷。
4.尖端放电
导体的尖端附近的电场很强,会使周围空气电离,电离产生的与导体尖端的电荷符号相反的粒子与尖端上的电荷中和,相当于导体尖端失去电荷,这种现象叫作尖端放电。
5.静电屏蔽
由于导体壳内部的电场强度保持为 零,壳外电场不会对壳内仪器产生影响,金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。
①合电场强度 ②自由电子 ③定向 ④零 ⑤垂直 ⑥等势 ⑦等势 ⑧表面 ⑨尖锐 ⑩凹陷 强 相反 中和 零 影响
1.静电平衡状态下导体内部有没有定向移动的电荷?
解答:静电平衡状态下导体内部没有定向移动的电荷。
2.电场中的导体是个等势体,其电势一定等于零吗?
解答:等势体的电势不一定等于零。
3.尖端放电主要是因为导体尖端带的电荷多还是带的电荷密集?
解答:尖端放电主要是因为导体尖端带的电荷密集。
1.(多选)下列关于静电感应和静电平衡的说法中,正确的是( )。
A.静电感应是由于导体内的自由电子受静电力作用的结果
B.导体内的