高二物理 新靜電屏蔽ppt

1、 、放在飯盆中的手機(jī)還能打通嗎？放在木箱里呢？放在金屬網(wǎng)罩里呢？怎樣解釋這種現(xiàn)象？ 、放在金屬網(wǎng)罩中的收音機(jī)，還能播放節(jié)目嗎？怎樣解釋這種現(xiàn)象？第四節(jié)靜電屏蔽第四節(jié)靜電屏蔽1 1電場的基本性質(zhì)是什么？電場的基本性質(zhì)是什么？ 答：對放入其中的電荷有力的作用。答：對放入其中的電荷有力的作用。2 2導(dǎo)體的重要特征（或說導(dǎo)體導(dǎo)電的原因）是什么？導(dǎo)體的重要特征（或說導(dǎo)體導(dǎo)電的原因）是什么？ 答：導(dǎo)體內(nèi)部有大量自由電荷。答：導(dǎo)體內(nèi)部有大量自由電荷。3 3什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象？什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象？ 答：答：放入電場中的導(dǎo)體，其內(nèi)部的自由電子在放入電場中的導(dǎo)體，其內(nèi)部的自由電子在電場力的作用下向電場的反方向作定

2、向移動(dòng)，電場力的作用下向電場的反方向作定向移動(dòng)，致使導(dǎo)體的兩端分別出現(xiàn)等量的正、負(fù)電荷。致使導(dǎo)體的兩端分別出現(xiàn)等量的正、負(fù)電荷。這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)現(xiàn)象這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)現(xiàn)象?；厥醉摶厥醉撋弦豁撋弦豁撓乱豁撓乱豁摻Y(jié)結(jié) 束束返返 回回教學(xué)過程教學(xué)過程 【復(fù)習(xí)提問復(fù)習(xí)提問】E演示演示一、靜電平衡狀態(tài)一、靜電平衡狀態(tài) 回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回教學(xué)過程教學(xué)過程 演示演示 導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷定向運(yùn)動(dòng)的狀導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷定向運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)叫態(tài)叫靜電平衡狀態(tài)靜電平衡狀態(tài)。1 1處于電場中導(dǎo)體的靜電感應(yīng)過程處于電場中導(dǎo)體的靜電感應(yīng)過程處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場

3、強(qiáng)處處為零處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零靜電平衡狀態(tài)時(shí)的導(dǎo)體，凈電荷只分布在導(dǎo)體的外靜電平衡狀態(tài)時(shí)的導(dǎo)體，凈電荷只分布在導(dǎo)體的外 表面上表面上 ，導(dǎo)體的內(nèi)部不可能存在有凈電荷，導(dǎo)體的內(nèi)部不可能存在有凈電荷回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回2 2、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特性、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特性：演示演示這個(gè)特性可以用法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這個(gè)特性可以用法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證教學(xué)過程教學(xué)過程 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體表面上任一點(diǎn)場強(qiáng)方向處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體表面上任一點(diǎn)場強(qiáng)方向 與該點(diǎn)表面垂直?？捎梅醋C法證明，若不垂直，與該點(diǎn)表面垂直?？捎梅醋C法證明，若不垂直， 沿

4、表面有切向分量，電荷將發(fā)生定向移動(dòng)。沿表面有切向分量，電荷將發(fā)生定向移動(dòng)。1 1靜電屏蔽：靜電屏蔽：導(dǎo)體殼或金屬網(wǎng)罩（無論接地與導(dǎo)體殼或金屬網(wǎng)罩（無論接地與否）可以把外部電場遮住，使其內(nèi)部不受外電否）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)象叫做場的影響，這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽靜電屏蔽2 2解釋：解釋：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)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(gè)導(dǎo)體殼，殼處處為零，將導(dǎo)體挖空，變成一個(gè)導(dǎo)體殼，殼內(nèi)的場強(qiáng)仍處處為零，金屬網(wǎng)罩可以起到導(dǎo)體內(nèi)的場強(qiáng)仍處處為零，金屬網(wǎng)罩可以起到導(dǎo)體殼的作用，所以能使導(dǎo)體殼內(nèi)或金屬網(wǎng)罩內(nèi)的殼的作用，所以能使導(dǎo)體

5、殼內(nèi)或金屬網(wǎng)罩內(nèi)的區(qū)域不受外部電場的影響區(qū)域不受外部電場的影響回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回二、靜電屏蔽二、靜電屏蔽教學(xué)過程教學(xué)過程 演示演示3 3靜電屏蔽的應(yīng)用靜電屏蔽的應(yīng)用（1 1）電學(xué)儀器和電子設(shè)備外面的金屬罩，）電學(xué)儀器和電子設(shè)備外面的金屬罩，通訊電纜外面包的一層鉛皮，可以防止外電通訊電纜外面包的一層鉛皮，可以防止外電場的干擾場的干擾回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回教學(xué)過程教學(xué)過程 靜電屏蔽的應(yīng)用 （2 2）電力工人高壓帶電作業(yè)，全身穿戴）電力工人高壓帶電作業(yè)，全身穿戴用柔軟金屬絲網(wǎng)制成的衣、帽、手套、金屬絲網(wǎng)制成的衣、帽、手套、鞋，鞋

6、，工人師傅穿著這種衣服，可以遮住外電場，避免受到電擊，可以對人體起可以對人體起到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)靜電屏蔽的應(yīng)用 、把小鳥放在金屬籠子里，、把小鳥放在金屬籠子里，用起電機(jī)的高壓電極接觸籠子，用起電機(jī)的高壓電極接觸籠子，看到電火花四射，但小鳥安然無看到電火花四射，但小鳥安然無恙。恙。解釋現(xiàn)象解釋現(xiàn)象: 、手機(jī)放在飯盒里，由于金屬飯盒能夠遮、手機(jī)放在飯盒里，由于金屬飯盒能夠遮住外電場，故手機(jī)無法接收電磁波信號(hào)而不能正住外電場，故手機(jī)無法接收電磁波信號(hào)而不能正常工作常工作,同理放在金屬網(wǎng)罩里也是一樣的道理同理放在金屬網(wǎng)罩里也是一樣的道理。 、放在金屬網(wǎng)罩中的收音機(jī)

7、由于金屬、放在金屬網(wǎng)罩中的收音機(jī)由于金屬網(wǎng)罩把外電場遮住了，故受收音機(jī)無法接受網(wǎng)罩把外電場遮住了，故受收音機(jī)無法接受到電磁波信號(hào)而不能正常工作。到電磁波信號(hào)而不能正常工作。 1 1靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷 定向運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。定向運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。 基本特征：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)處基本特征：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)處 處為零；電荷只分布在導(dǎo)體的外表面。處為零；電荷只分布在導(dǎo)體的外表面。 注意：注意：這里的這里的“場強(qiáng)場強(qiáng)”，指的是合場強(qiáng)。，指的是合場強(qiáng)。 2.2.靜電屏蔽：導(dǎo)體殼或金屬網(wǎng)罩可以把外部電場遮靜電屏蔽：導(dǎo)體殼或金屬網(wǎng)

8、罩可以把外部電場遮 住，使其內(nèi)部不受外電場的影響住，使其內(nèi)部不受外電場的影響回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回小小 結(jié)：結(jié)：1如圖所示，如圖所示，A帶正電，若導(dǎo)體帶正電，若導(dǎo)體C端接地，問端接地，問B、C端各帶什么電端各帶什么電荷？荷？ 若此時(shí)斷開若此時(shí)斷開C C與地的連線，與地的連線， B B、C C端帶什么端帶什么 電荷？電荷？ 整個(gè)導(dǎo)體帶什么電荷？整個(gè)導(dǎo)體帶什么電荷？ 回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回例題精講、鞏固提高例題精講、鞏固提高 （負(fù)電荷）（負(fù)電荷）ABC（ B B 端帶負(fù)電荷，端帶負(fù)電荷，C C 端無凈電荷）端無凈電荷）（B B端負(fù)

9、電荷，端負(fù)電荷，C C端無電荷）端無電荷）2導(dǎo)體桿放于點(diǎn)電荷導(dǎo)體桿放于點(diǎn)電荷+Q附近達(dá)到靜附近達(dá)到靜 電平衡后電平衡后 ，求桿中距，求桿中距Q為為r的一點(diǎn)的一點(diǎn) a的電場強(qiáng)度及桿上感應(yīng)電荷在的電場強(qiáng)度及桿上感應(yīng)電荷在a 點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度。點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度。 解：解：因?yàn)闂U處于靜電平衡狀態(tài)，故因?yàn)闂U處于靜電平衡狀態(tài)，故Ea=0 a a點(diǎn)場強(qiáng)由點(diǎn)場強(qiáng)由+Q產(chǎn)生的電場強(qiáng)度和感應(yīng)電荷電場產(chǎn)生的電場強(qiáng)度和感應(yīng)電荷電場 合成。合成。 所以所以: : EQE感感Ea0回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回kQr2E感感= -EQ= -方向從方向從A點(diǎn)指向點(diǎn)指向+Q例題精講、鞏固提高例題精講、鞏固提高 a+QrE感感EQ回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回思考思考: :思考思考1:1:金屬球殼能屏蔽住，球殼內(nèi)金屬球殼能屏蔽住，球殼內(nèi)電荷產(chǎn)生的電場嗎？電荷產(chǎn)生的電場嗎？回首頁回首頁上一頁上一頁下一頁下一頁結(jié)結(jié) 束束返返 回回思考思