1、静电现象的应用人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件教学目标教学目标通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体的特征通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点了解尖端放电和静电屏蔽现象，关注生活、生产中的静电现象教学重点教学重点教学难点教学难点理解静电平衡状态理解并掌握电场中导体的特点电场的重要性质是什么？电场对放入其中的带电体有力的作用导体有什么特征？导体中存在大量自由电荷不带电导体放入电场中，其中的自由电荷将如何移动？在静电力作用下向电场的反方向移动理解并掌握静电平衡状态的定义处于静电平衡状态下导
2、体的性质静电平衡静电平衡静电感应静电感应把金属导体放在外电场E中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现感应电荷的现象叫静电感应。0静电平衡静电平衡导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动。导体两端出现感应电荷,感应电荷在导体中中产生反方向的附加场。感应电荷的电场增到与外电场相等时，导体内合场强为零。自由电荷的定向移动停止。静电平衡静电平衡发生静电感应的导体，当感应电荷产生的附加电场E和原电场E在导体内叠加为零，即E=E时，自由电子停止定向移动，这时导体所处的状态叫静电平衡状态。静电平衡状态：静电平衡状态下导体的电场静电平衡状态下导体的电场处于静电平衡状态的导体，其外部表
3、面附近的场强方向具有什么特点？处于静电平衡状态的导体，其外部表面附近任何一点的场强方向必定与这点的表面垂直。假如不是这样，场强就会有一个沿导体表面的分量，导体上的自由电子就会发生定向移动，这就不是平衡状态了。处于静电平衡状态的导体，其上各点的电势具有什么特点？根据电势差与电场强度的关系可知，若电场强度处处为0，则任意两点间的电势差为0，也就是导体上各点的电势都相等。所以，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。静电平衡状态下导体的电场静电平衡状态下导体的电场人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件静电平衡状态下导体的电场静电平衡状态
4、下导体的电场静电平衡状态下导体的特点导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为零场强的特点处于静电平衡状态的导体，整个导体是等势体，它的表面是个等势面电势的特点带电导体的等势面带电导体的等势面人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件静电平衡状态下导体的电场静电平衡状态下导体的电场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。这是我们常常把大地选做零电势体的一个原因。人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件处于静电平衡状态的导体，其上的电荷如何分布？人
5、教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件掌握静电平衡时导体的电荷分布掌握静电平衡时导体上的电势分布导体上的电荷和电势分布导体上的电荷和电势分布人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件导体上电荷的分布导体上电荷的分布现象：结论：导体内部没有电荷,电荷分布在导体的外表面乙：A的箔片始终没有张开甲：A的箔片张角逐渐变大法拉第圆筒实验人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件导体上电荷的分布导体上电荷的分布法拉第圆筒实验导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷。
6、接触C时验电器的箔片张开角度最大现象：结论：人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件导体上电荷的分布导体上电荷的分布静电平衡时，导体上的电荷分布有以下两个特点导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面在导体外表面，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人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件为什么静电平衡时，导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面？假如导体内部有电荷，导体内部的电场就不可能为0，自由电荷就会发生定向移动，导体也就没有处于静电平衡状态。导体上电荷的分布反思导体上
7、电荷的分布反思人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件导体上电荷的分布反思导体上电荷的分布反思关于静电平衡时，导体外表面，越尖锐的地方电荷的密度越大，你能举出一个例子吗？一个极端情形的例子：一支缝衣针，带电后由于同种电荷相互排斥，电荷自然要被“挤”到针的两端。人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件问题与练习问题与练习如图，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r。（1）标出金属球在静电平衡后左右两侧带电的符号（2）由于静电感应
8、而在金属球上出现了电荷，它们也在空间激发电场。这些感应电荷在球心激发的电场强度大小等于多少？方向如何？（3）如果用导线的一端接触球的左侧，另一端接触球的右侧，导线是否能将球两侧的电荷中和？为什么？人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件问题与练习问题与练习（1）金属球内的自由电子受到点电荷+Q的吸引，所以在靠近+Q的一侧带负电，在离+Q远的一侧带正电（3）导线不可能把球两侧的电荷中和，因为金属球是个等势体，导线连接的是电势相等的两个点，电荷在这两点间不会移动，就像用水管连接高度相等的两个装水容器，水不会在水管内流动一样（2），方向指向+Q人教版高中物
9、理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件当导体的尖端聚集大量的电荷时，会发生什么现象呢?人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件理解并掌握尖端放电的产生原理知道尖端放电的应用尖端放电尖端放电人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件尖端放电尖端放电导体尖端电荷密度大尖端周围电场强空气电离空气中残留带电粒子剧烈运动尖端失去电荷尖端放电正负电荷奔向异种电荷人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件尖端放电尖端放电尖端放电的应用避雷针接近带电
10、雷雨云避雷针静电感应金属棒出现与云层相反电荷尖端放电向大气放电中和空气中电荷人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件尖端放电尖端放电避雷针如何出现与云层相反的电荷？它是一个或几个尖锐的金属棒,安装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板连接,保持与大地的良好接触。避雷针上的电荷来自大地人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件燃气灶和燃气热水器的电子点火装置针尖形状人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，俗称电晕。是一种微弱的
11、尖端放电现象。尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备中导体的表面应该尽量光滑。尖端放电尖端放电人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件尖端放电尖端放电验电器或静电计金属杆上端为什么固定一个金属球而不做成针尖形状？防止尖端放电人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件静电平衡在生活中有哪些应用？人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件人教版高中物理选修静电现象的应用PPT课件掌握静电屏蔽的条件和种类知道静电屏蔽的应用静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽：导体内腔不受外界影响空腔导体或金属网罩可以把外部电场遮住，
12、使其不受外电场的影响静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽若在一个空腔导体的内部放入一带电电荷，然后将导体接地，是否也能实现静电屏蔽呢？接地导体空腔外部不受内部电荷影响静电屏蔽静电屏蔽导体内腔不受外界影响接地导体空腔外部不受内部电荷影响静电屏蔽的两种情况静电屏蔽的应用静电屏蔽的应用所以在三条输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，免遭雷击野外高压输电线受到雷击的可能性很大静电屏蔽的应用静电屏蔽的应用超高压带电作业的工人穿戴的工作服，是用包含金属丝的织物制成的总结总结静电平衡状态下导体的特点处于静电平衡状态的导体，内部的电场_导体外表面处场强方向必跟该点的_处于静电平衡状态的导体，整个导体是_，它的表面是个_静电平衡时，导体上的电荷分布导体内部_，电荷只分布在_在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度_，凹陷的位置_处处为零表面垂直等势体等势面没有电荷导体的表面越大几乎没有电荷【分析】【解答】【点评】例题例题【分析】【解答】【点评】例题例题【分析】【解答】例题例题【分析】【解答】【点评】例题例题【分析】【解答】例题例题
