高二物理选修3-1第一章静电场第七节静电现象的应用导学案及课后检测

高二物理选修3-1第一章静电场第七节静电现象的应用导学案及课后检测 【教学目标】 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，知道处于静电平衡导体的特征。 2．通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。 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。 【教学重点】了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡导体的特征。 【教学难点】尖端放电和静电屏蔽现象 【教学过程】 知识点一：静电平衡状态下导体的电场 1．如图所示，把一个不带电的金属导体ABCD放到场强为E0的电场中，导体内的 自由电子受到库仑力的作用，将向着与电场相反的方向定向移动。这样，在导体的AB面上将出现 电荷，在CD面上将出现 电荷。这就是 。 2．导体两面出现的正负电荷在导体内部产生与E0方向相反的电场E′，当这两个电场叠加使导体内部各点的合电场等于 时，导体内的自由电子不再发生 ，导体达到了 。 3．处于静电平衡状态的导体，内部的电场强度处处为零；感应电荷产生的电场强度与原来电场的电场强度总是大小相等，方向相反，合电场的电场强度为 。 4．处于静电平衡状态的导体，其外部表面任何一点的场强方向必定与这点的的表面垂直。处于静电平衡状态的整个导体是个等势体。它的表面是个 。 5．如图所示，是一个带电导体外部的电场线和等势面的分布情况。 6．地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们常常把大地选做零电势体的一个原因。 知识点二：导体上电荷的分布 1．导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的 。 2．在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度(单位面积的电荷量) ，凹陷的位置几乎没有电荷。 3．在导体外表面，越尖锐的位置电场强度 ，电场线分布 。 知识点三：尖端放电和静电屏蔽 1．尖端放电现象 （1）空气的电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动，把空气中的气体分子撞“散”，也就是使分子中的 。这个现象叫做空气的电离。 （2）尖端放电：那些电离的电荷