资源简介

(共22张PPT)
9.4 静电的防止与利用
第九章 静电场及其应用
一、静电平衡
思考1：不带电的金属导体放到电场中，导体
内部将发生什么现象？
探究一：
E0
思考2：自由电子定向移动的结果？
思考3：自由电子能否一直定向移动？
思考4：什么是静电平衡？静电平衡的特点？
-
-
-
-
-
-
-
-
-
一、静电平衡
思考1：不带电的金属导体放到电场中，导体
内部将发生什么现象？
探究一：
自由电子在电场的作用下发生定向移动
E0
一、静电平衡
思考2：自由电子定向移动的结果？
探究一：
导体两端出现感应电荷,感应电荷在导体中产生反方向电场强度Eˊ
-
-
-
-
-
-
-
-
E0
E'
E'
E'
一、静电平衡
思考3：自由电子能否一直定向移动？
探究一：
感应电荷的电场增到与外电场大小相等时（即E0=-E' ），导体内合场强为零。自由电荷的定向移动停止。
E0
-
-
-
E'
-
-
-
-
一、静电平衡
思考4：什么是静电平衡？静电平衡的特点？
探究一：
静电平衡：
导体中无电荷定向移动的状态,叫静电平衡状态。（表面也没有电荷定向移动）
E0
-
-
-
-
-
-
-
E=0
E内合=E0 - E’=0
一、静电平衡
静电平衡特点
处于静电平衡状态下的导体，内部的
场强处处为零（内部各点合场强）
即 E内合=0，实质是 E0= -E’
E内合=E0 - E’=0
牛刀小试
【课堂反馈1】在点电荷－Q形成的电场中，一金属圆盘处于静电平衡状态，若圆盘所在平面与点电荷在同一平面内，则能正确表示圆盘上感应电荷在圆盘中A点所激发的附加场强E′的方向的是下图中的（ ）
牛刀小试
【课堂反馈2】如图，一个金属球放在绝缘支架上，它的半径为 r，金属球本身不带电，一个带正电的点电荷放在金属球的右侧，电荷量为Q，点电荷到金属球表面的距离也为 r ,由于静电感应，在金属球上会产生感应电荷，求：感应电荷在球心处产生的电场强度？
那么，处于静电平衡状态下的导体中的电荷又是怎样分布的呢？
实验演示1：法拉第圆筒
结论1：
导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的外表面。
二、导体上电荷的分布
实验演示2：不规则带电体
结论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。
二、导体上电荷的分布
静电平衡时导体上的电荷分布
二、导体上电荷的分布
【结论1】
静电平衡时导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。（这里
电荷指的是净电荷）
【结论2】
在导体表面 , 越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大 , 凹陷
的位置几乎没有电荷。
三、尖端放电
三、尖端放电
思考：什么叫电离？
思考：尖端放电的原理？
强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。
导体尖端的电荷密度很大，因此，使空气分子电离的现象更容易发生在导体的尖端。
三、尖端放电
生活应用：避雷针
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
处于静电平衡状态的导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。如果放入静电场的是一个空腔导体，电荷分布又有什么特点呢？
想一想
四、静电屏蔽
四、静电屏蔽
1.静电屏蔽的定义
2.静电屏蔽实质
导体球壳内(或金属网罩)达到静电平衡后，内部场强处处为零，内部的仪器不会受到外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。
静电屏蔽实质是利用静电感应现象，使金属壳内感应电荷的电场和外加电场矢量和为零，即所谓屏蔽作用，其实是壳内两种电场并存，矢量和为零。
五、静电吸附
静电除尘
静电喷漆
静电复印
五、小结
1. 处于静电平衡状态的导体的特点：
4. 静电屏蔽
内部场强处处为零，电荷不再发生定向移动。
3. 尖端放电
2. 静电平衡时导体上电荷的分布
由于静电感应，可使金属网罩或金属壳内的场强为零，相当于遮挡了外界电场对它内部的影响，这种现象叫做静电屏蔽。
静电平衡时导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
在导体表面 , 越尖锐的位置,电荷的密度越大

展开更多......

收起↑