9.4 靜電的防止與應(yīng)用-【新教材】人教版（2019）人教版高中物理必修第三冊課件(共23張PPT)

第九章靜電場及其應(yīng)用必修三9.4靜電的防止與應(yīng)用【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道什么是靜電平衡狀態(tài)，能說出靜電平衡產(chǎn)生的條件2.掌握靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體特點3.了解尖端放電、靜電屏蔽現(xiàn)象及其應(yīng)用溫故知新1．如圖所示，在真空中，把一個絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電的球P慢慢靠近．關(guān)于絕緣導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中正確的是(

)A．兩端的感應(yīng)電荷越來越多B．兩端的感應(yīng)電荷是同種電荷C．兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷D．兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等答案：ACD+++++++++++––––––––––––+–––––––––++++++++++++++++++++++2．靜電感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時，由于電荷間的相互________或________，導(dǎo)體中的自由電荷便會________或________帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶________電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶________電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)．答案：吸引排斥趨向遠(yuǎn)離異種同種【知識梳理】一、靜電平衡（重點）二、尖端放電三、靜電屏蔽四、靜電吸附（靜電現(xiàn)象的其他應(yīng)用）一、靜電平衡––––E0F++++E感E感E感E感如圖，當(dāng)把導(dǎo)體放入電場E0中時，導(dǎo)體中的自由電子便會發(fā)生定向移動，產(chǎn)生靜電感應(yīng)，導(dǎo)體兩端感應(yīng)的等量異種電荷也隨之形成與E0方向相反的附加電場,隨著電荷的積累，附加場強(qiáng)E感也逐漸增強(qiáng)，當(dāng)附加電場E感與外電場E0完全抵消時，內(nèi)部的場強(qiáng)為零，自由電子的定向移動停止，這種導(dǎo)體中(包括導(dǎo)體表面)沒有電荷定向移動的狀態(tài)，叫靜電平衡狀態(tài)1.靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中（包括導(dǎo)體表面）沒有電荷定向移動。這時我們說，導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡（electrostaticquilibrium）狀態(tài)一、靜電平衡2.特點：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場強(qiáng)度處處為03.區(qū)分三個電場：外加電場；感應(yīng)電荷電場；合場強(qiáng)（即內(nèi)部電場）例1.

一個帶電的金屬球,當(dāng)它帶的電荷量增加后(穩(wěn)定),其內(nèi)部的電場強(qiáng)度(

)A.一定增強(qiáng)

B.不變C.一定減弱

D.可能增強(qiáng),也可能減弱答案:B例2.如圖所示，將一個不帶電的金屬球A放在帶正電的點電荷Q的左側(cè)，當(dāng)金屬球達(dá)到靜電平衡時，下列判斷正確的是(

)A．金屬球?qū)a(chǎn)生出正電荷B．金屬球左側(cè)將出現(xiàn)負(fù)的凈電荷C．點電荷Q在A的球心處產(chǎn)生的場強(qiáng)為零D．A的內(nèi)部合場強(qiáng)處處為零答案:D例3．一金屬球，原來不帶電，現(xiàn)沿球的直徑的延長線放置一均勻帶電的細(xì)桿MN，如圖所示．金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場在球內(nèi)直徑上a、b、c三點的電場強(qiáng)度分別為Ea、Eb、Ec，三者相比有(

)A．Ea最大B．Eb最大C．Ec最大

D．Ea＝Eb＝Ec答案:C二、尖端放電1．空氣的電離：導(dǎo)體尖端電荷

很大，電場很強(qiáng)，帶電粒子在

的作用下劇烈運動撞擊空氣分子，從而使空氣分子的正負(fù)電荷

的現(xiàn)象．2．尖端放電：所帶電荷與導(dǎo)體尖端的電荷符號相反的粒子，由于被

而奔向尖端，與尖端上的電荷

，相當(dāng)于導(dǎo)體從尖端

的現(xiàn)象．密度強(qiáng)電場分離吸引中和失去電荷二、尖端放電3．閃電防護(hù)：雷鳴時在室外的人，為防雷擊，應(yīng)當(dāng)怎樣做？學(xué)生討論，小結(jié)。增強(qiáng)安全意識！二、尖端放電三、靜電屏蔽1．定義：把一個電學(xué)儀器放在

的金屬殼里，即使殼外有電場，由于

保持為零，外電場對殼內(nèi)的儀器也不會

的現(xiàn)象．2．靜電屏蔽的兩種情況及本質(zhì)封閉殼內(nèi)場強(qiáng)產(chǎn)生影響（1）導(dǎo)體空腔（不論是否接地），其內(nèi)部不受腔外電場的影響（2）接地的導(dǎo)體空腔（或金屬網(wǎng)罩），其外部不受腔內(nèi)電荷的影響例4．在一個原來不帶電的金屬導(dǎo)體殼的于心處放一帶正電的帶電體，A、B分別是球殼內(nèi)、外的兩點，C是金屬內(nèi)部一點，其電場分布是（）A.EA≠0,EB=0,EC=0B.EA≠0,EB≠0,EC=0C.EA≠0,EB≠0,EC≠0D.EA=0,EB≠0,EC=0答案:B例5.

將懸掛在細(xì)線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不和球壁接觸)，另有一個懸掛在細(xì)線上的帶負(fù)電的小球B向C靠近，如圖，于是有()A．A往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向B．A的位置不變，B往右偏離豎直方向C．A往左偏離豎直方向，B的位置不變D．A和B的位置都不變答案：B3．應(yīng)用(1)

是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施．避雷針(2)電學(xué)儀器和電子設(shè)備外面套有

；通信電纜表面包一層

；高壓帶電作業(yè)人員穿

；通訊工具在鋼筋結(jié)構(gòu)房屋中接收信號較弱．金屬罩