人教版 选修 3-1 第一章《静电场》 第7节静电现象的应用教学课件共19张PPT含flash视频

思考: 电力工作人员有时需要带电作业，怎 样才能保证他们的生命安全？ 全身穿戴金属丝网制成 的衣，帽，鞋，手套等。 7、静电现象的应用 蓬莱四中 张洪东 学习目标 1.静电感应 2.静电平衡 3.导体上电荷的分布 4.尖端放电 5.静电屏蔽 1、静电感应 把金属导体放在外电场E0中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现感应电荷的现象叫静电感应。 金属导体内部结构有什么特点？ A B C D E0 2.静电平衡 电子会无休止的运动下去吗？ 为什么？ - - - - - - - - 0 E - - - - - - - - - 1、导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动. E' E' E' 2、 导体两端出现感应电荷,感应电荷在导体中中产生反方向的附加场. 3、感应电荷的电场增到与外电场相等时，导体内合场强为零。自由电荷的定向移动停止 . 0 E - - - - - - - E' 0 E - - - - - - - E=0 4、静电平衡：导体中无电荷定向移动的状态,就叫静电平衡状态. 静电平衡 发生静电感应的导体，当感应电荷产生的附加电场E`和原电场E在导体内叠加为零，即E`=E时，自由电子停止定向移动，这时导体所处的状态叫静电平衡状态。 导体内部掏空，空腔是什么状态？ E － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － E合=0 ＋ － － － － ＋ ＋ ＋ E` ＋ － － ＋ E 金属中带电粒子运动 空腔内部依然是静电平衡状态 3、处于静电平衡状态导体的特点： （1）导体内部的场强处处为零 （2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面 导体处于静电平衡时，导体上电荷是怎么分布的？ 法拉第圆筒实验: 用两个带有绝缘手柄的金属小球分别接触带有电荷的金属圆筒的内壁和外壁. 导体上电荷的分布 1 2 法拉第圆筒实验: 和外壁接触的小球使验电器箔片张开,表明金属筒外壁有电荷分布. 1 2 法拉第圆筒实验: 和内壁接触的小球不能使验电器箔片张开,表明金属筒内壁没有电荷分布. 1 2 静电平衡时导体上电荷的分布的特点 （1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面 （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷 导体外表面，电荷分布是否均匀？ 静电屏蔽 尖端放电 尖端放电的原理是什么？ 导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强，会把空气分子“撕裂”，使分子中的正负电荷分离，这种现象叫电离。 尖端放电的原理有何应用？ 中性的分子电离后变成带负电的自由电子和带正电的离子，这些带电的粒子与导体尖端的电荷异号粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这个现象叫尖端放电。 避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施 自主学习 各学习小组分别从生活中静电的应用、生产中静电的应用、静电危害的防护等角度收集有关实例 $$