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【物理】1.7《静电现象的应用》课件(新人教选修3-1)


1.7

静电现象的应用

思考: 思考: (1)金属导体的微观结构如何? )金属导体的微观结构如何? 将金属导体放入电场中 (2)自由电子怎样移动? )自由电子怎样移动? (3)自由电子会在什么地方积聚? )自由电子会在什么地方积聚?

-

-

E

思考 (1)金属导体的微观结构如何? )金属导体的微观结构如何? 将金属导体放入电场中 自由电子怎样移动? (2)自由电子怎样移动? (3)自由电子会在什么地方积聚? )自由电子会在什么地方积聚? (4)电子的积聚会出现怎样的结果? )电子的积聚会出现怎样的结果? E合= E -E’

-

E’

+

E

思考 (1)金属导体的微观结构如何? )金属导体的微观结构如何? 将金属导体放入电场中 自由电子怎样移动? (2)自由电子怎样移动? (3)自由电子会在什么地方积聚? )自由电子会在什么地方积聚? (4)电子的积聚会出现怎样的结果? )电子的积聚会出现怎样的结果? (5)最终会出现怎样的现象? )最终会出现怎样的现象?

-

E合=0

+

E

一、静电平衡的特点
1、处于静电平衡状态下的导体,内部的场 、处于静电平衡状态下的导体, 强处处为零。 强处处为零。 2、电荷只分布在导体的外表面上,导体 、电荷只分布在导体的外表面上, 内部没有净电荷。 内部没有净电荷。

3、处于静电平衡状态的整个导体是个 、 等势体,它的表面是个等势面。 等势体,它的表面是个等势面。 4、导体外表面处场强方向必跟该点的 、 表面垂直。 表面垂直。
地球是一个极大的导体, 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。 静电平衡状态,所以它是一个等势体。这是 我们可以选大地做零电势体的一个原因。 我们可以选大地做零电势体的一个原因。

二、导体上的电荷分布: 导体上的电荷分布:
法 拉 第 圆 筒 实 验
结论: 结论: 平衡时导体内部没有电荷,其电荷只分布在外表面. 平衡时导体内部没有电荷,其电荷只分布在外表面.

思考: 思考: 电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢? 电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢?

均匀球形导体

三、尖端放电 导体尖端的电荷密度很大,附近的 导体尖端的电荷密度很大, 电场特别强,它会导致一个重要的后果, 电场特别强,它会导致一个重要的后果, 就是尖端放电。 就是尖端放电。 在强电场作用下, 在强电场作用下,物体曲率大的地方 (如尖锐、细小的顶端,弯曲很厉害处 附 如尖锐、 如尖锐 细小的顶端,弯曲很厉害处)附 等电位面密,电场强度剧增, 近,等电位面密,电场强度剧增,致使这 里空气被电离而产生气体放电现象, 里空气被电离而产生气体放电现象,称为 电晕放电.而尖端放电为电晕放电的一种, 电晕放电.而尖端放电为电晕放电的一种, 专指尖端附近空气电离而产生气体放电的 现象

应用: 应用:避雷针

四、静电屏蔽
1、概念:由于静电感应,可使金属网罩或 、概念:由于静电感应, 金属壳内的场内的场强为零, 金属壳内的场内的场强为零,遮挡住了 外界电场对内部的影响, 外界电场对内部的影响,这种现象叫静 电屏蔽 2、两种情况 、 (1) 导体外部的电场影响不到导体内部 ) 导体外部的电场影响不到导体内部; (2) 接地导体内部的电场影响不到导体 ) 外部. 外部

四、静电屏蔽现象

静电屏蔽实验

静电屏蔽的应用

静电屏蔽的应用

祝同学们学习愉快! 祝同学们学习愉快! 再见! 再见!


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