魯科版選修31電場中的導(dǎo)體 課件（18張）.ppt

1 4電場中的導(dǎo)體 如何求合電場場強(qiáng) 結(jié)論 可以用矢量運算的平行四邊形定則求合電場場強(qiáng) 電場的疊加性 等量同種點電荷電場的場強(qiáng) 等量同種點電荷中垂線上的場強(qiáng) 等量異種點電荷電場的場強(qiáng) 等量異種點電荷中垂線上的場強(qiáng) 思考 1 金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)如何 e 將金屬導(dǎo)體放入電場中 3 自由電子會在什么地方積聚 2 自由電子怎樣移動 思考 1 金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)如何 e e e合 e e 將金屬導(dǎo)體放入電場中 2 自由電子怎樣移動 4 電子的積聚會出現(xiàn)怎樣的結(jié)果 3 自由電子會在什么地方積聚 思考 1 金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)如何 將金屬導(dǎo)體放入電場中 2 自由電子怎樣移動 5 最終會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象 e e合 0 4 電子的積聚會出現(xiàn)怎樣的結(jié)果 3 自由電子會在什么地方積聚 一 靜電平衡的特點 1 處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體 內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零 2 導(dǎo)體外表面處場強(qiáng)方向必跟該點的表面垂直 導(dǎo)體中 包括表面 沒有電荷定向移動的狀態(tài) 叫做靜電平衡 思考 靜電平衡的本質(zhì)是什么 導(dǎo)體內(nèi)電荷沒有定向移動 原因是 外電場與感應(yīng)電場等值反向 自由電子在這兩種效果的共同作用下 合力為零 法拉第圓筒實驗 結(jié)論 平衡時導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷 其電荷只分布在外表面 二 導(dǎo)體上的電荷分布 靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的兩種類型 1 電場中導(dǎo)體的靜電平衡 2 帶電體的靜電平衡 靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點 1 導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零 必要條件 2 電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面 感應(yīng)電荷分布在導(dǎo)體的兩端 近端和遠(yuǎn)端 凈電荷分布在導(dǎo)體外表面 3 導(dǎo)體表面上任一點場強(qiáng)方向與該點表面垂直 4 電場線在導(dǎo)體內(nèi)部中斷 5 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體其表面的電荷分布規(guī)律為尖端附近電荷分布較多 凹進(jìn)部分電荷分布較少 思考 電荷在導(dǎo)體外表面的分布又是怎樣的呢 三 尖端放電 導(dǎo)體尖端的電荷密度很大 附近的電場特別強(qiáng) 它會導(dǎo)致一個重要的后果 就是尖端放電 在強(qiáng)電場作用下 物體曲率大的地方 如尖銳 細(xì)小的頂端 彎曲很厲害處 附近 等電位面密 電場強(qiáng)度劇增 致使這里空氣被電離而產(chǎn)生氣體放電現(xiàn)象 稱為電暈放電 而尖端放電為電暈放電的一種 專指尖端附近空氣電離而產(chǎn)生氣體放電的現(xiàn)象 應(yīng)用 避雷針 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體 內(nèi)部場強(qiáng)處處為零 將導(dǎo)體挖空 變成一個導(dǎo)體殼 殼內(nèi)場強(qiáng)仍處處為零 所以導(dǎo)體殼或金屬網(wǎng)罩能使其內(nèi)部區(qū)域不受外部電場的影響 空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩可以把外部電場遮住 使其內(nèi)部不受外電場的影響 這種現(xiàn)象叫靜電屏蔽 四 靜電屏蔽現(xiàn)象 空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩 無論接地與否 可以把外部電場