K17静电现象的应用_精品文档PPT格式课件下载.ppt
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-E感应电荷在导体内部产生电场感应电荷在导体内部产生电场E,与原电场叠,与原电场叠加。
只要内部合场强不为零,自由电子就会继加。
只要内部合场强不为零,自由电子就会继续做定向移动。
续做定向移动。
E-E当内部合场强为零时,即当内部合场强为零时,即E=E时,时,电荷不再发生定向移动。
电荷不再发生定向移动。
E=E11、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处为零。
为零。
22、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,、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。
它的表面是个等势面。
33、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
静电平衡的特点(小结)静电平衡的特点(小结)地球是一个极大的导体,可以认地球是一个极大的导体,可以认为处于静电平衡状态,所以它是为处于静电平衡状态,所以它是一个等势体。
这是我们可以选大一个等势体。
这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。
地做零电势体的一个原因。
二、导体上电荷的分布二、导体上电荷的分布研究静电平衡时导体内部的电荷研究静电平衡时导体内部的电荷u现象现象:
甲甲:
A:
A的箔片张角逐渐增大的箔片张角逐渐增大乙乙:
A的箔片始终没有张开的箔片始终没有张开u结论结论:
导体内部没有电荷导体内部没有电荷,电荷分布在导体电荷分布在导体的外表面的外表面导体表面越尖锐的位置电荷越密集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凹陷的位置几乎没有电荷法拉第圆筒法拉第圆筒实验实验11、导体内没有电荷、导体内没有电荷,电荷只分布在导电荷只分布在导体的表面。
体的表面。
22、在导体表面,越尖锐的位置,电、在导体表面,越尖锐的位置,电荷的密度越大。
荷的密度越大。
导体上电荷的分布小结:
11空气的电离空气的电离强电场使空气分子中正负电荷分离强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。
的现象叫做空气的电离。
22尖端放电尖端放电在强电场作用下,物体尖端部分发生在强电场作用下,物体尖端部分发生的一种放电现象称为尖端放电。
的一种放电现象称为尖端放电。
三、尖端放电三、尖端放电尖端放电尖端放电导体尖端电荷密度大导体尖端电荷密度大尖端周围电场强尖端周围电场强空气中残留带电粒子剧烈运动空气中残留带电粒子剧烈运动空气电离空气电离正负电荷奔向异种电荷正负电荷奔向异种电荷尖端失去电荷尖端失去电荷尖端放电尖端放电应用应用:
避雷针避雷针闪电防护闪电防护雷鸣电闪时在室外的人,为防雷击,应当雷鸣电闪时在室外的人,为防雷击,应当遵从四条原则遵从四条原则一是人体应尽量降低自己,以免作为凸出一是人体应尽量降低自己,以免作为凸出尖端而被闪电直接击中,所以人长得高还尖端而被闪电直接击中,所以人长得高还是一件非常痛苦的事情是一件非常痛苦的事情二是人体与地面的接触面要尽量缩小以防二是人体与地面的接触面要尽量缩小以防止因止因“跨步电压跨步电压”造成伤害所谓跨步电造成伤害所谓跨步电压是雷击点附近,两点间很大的电位差,压是雷击点附近,两点间很大的电位差,如若人的两脚分得很开,分别接触相距远如若人的两脚分得很开,分别接触相距远的两点,则两脚间便形成较大的电位差,的两点,则两脚间便形成较大的电位差,有强电流通过人体使人受伤害有强电流通过人体使人受伤害第三是不可到孤立大树下和无避雷装第三是不可到孤立大树下和无避雷装置的高大建筑体附近,不可手持金属置的高大建筑体附近,不可手持金属体高举头顶体高举头顶第四是不要进水中,因水体导电好,第四是不要进水中,因水体导电好,易遭雷击易遭雷击总之,应当到较低处,双脚合拢地站总之,应当到较低处,双脚合拢地站立或蹲下,以减少遭遇雷的机会立或蹲下,以减少遭遇雷的机会闪电防护闪电防护四、静电屏蔽四、静电屏蔽11静电屏蔽静电屏蔽(11)空腔导体的特点)空腔导体的特点空腔导体能把外电场挡住,空腔内没有电空腔导体能把外电场挡住,空腔内没有电场,空腔内不受外电场的影响。
场,空腔内不受外电场的影响。
(22)静电屏蔽)静电屏蔽导体壳(金属网罩)能保护它所包围的区导体壳(金属网罩)能保护它所包围的区域,使这个区域不受外电场的影响,这种现域,使这个区域不受外电场的影响,这种现象叫做静电屏蔽。
象叫做静电屏蔽。
电子仪器外套金属网罩;
通讯电缆外包一层铅皮等。
超高压带电作业的工人穿戴的工作服,是用包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。
含金属丝的织物制成的。
两位英国科学家08年在伦敦进行一次危险的电力学表演。
其中一名科学家将把另一位科学家关进一个铁笼子里,然后用数百万伏特的电流对其进行电击。
课堂检测课堂检测C11、当导体达到电平衡时,场强方面的特征是当导体达到电平衡时,场强方面的特征是()AA外电场外电场EE00消消失失BB感应电荷产生的电场感应电荷产生的电场EE为零为零CC导体内部的合场强导体内部的合场强EE为为零零DD导体表面和内部的合场强均为零导体表面和内部的合场强均为零22、避雷针能够避免建筑物被雷击的避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是原因是()A.A.云层中所带的电荷被避雷针通过云层中所带的电荷被避雷针通过导线导入了大地导线导入了大地B.B.避雷针的尖端向云层放电避雷针的尖端向云层放电,中和了中和了云层中的电荷云层中的电荷C.C.云层与避雷针发生摩擦云层与避雷针发生摩擦,避雷针上避雷针上产生的电荷被导入大地产生的电荷被导入大地D.D.以上解释都不正确以上解释都不正确B33、如图所示,在原来不带电的金属细杆如图所示,在原来不带电的金属细杆abab附近附近PP处,放置一个正点电荷处,放置一个正点电荷.达到静达到静电平衡后(电平衡后()A.aA.a端的电势比端的电势比bb端的高端的高B.bB.b端的电势比端的电势比dd点的低点的低C.aC.a端的电势不一定比端的电势不一定比dd点的低点的低D.D.杆内杆内cc处场强的方向由处场强的方向由aa指向指向bbB4、由图由图174所示,将悬在绝缘细线上带正电的所示,将悬在绝缘细线上带正电的小球小球A放在不带电的金属空心球壳放在不带电的金属空心球壳B内内(与内壁不接与内壁不接触触)外加一个水平向右的场强为外加一个水平向右的场强为E的匀强电场,对的匀强电场,对于最后的结果,下列判断正确的是于最后的结果,下列判断正确的是()AB的右端带正电,的右端带正电,A向左偏向左偏BB的右端带正电,的右端带正电,A不偏左也不偏右不偏左也不偏右CB的左端带正电,的左端带正电,A向右偏向右偏DB的左端带负电,的左端带负电,A不偏左也不偏右不偏左也不偏右BD图图1745、如图如图176所示,在真空中把一所示,在真空中把一绝缘导体绝缘导体AB向带负电的小球向带负电的小球P缓慢地靠近缓慢地靠近(不不接触,且未发生放电现象接触,且未发生放电现象)时,下列说法中正时,下列说法中正确的是确的是()AB端的感应电荷越来越多端的感应电荷越来越多B导体内部场强越来越大导体内部场强越来越大C导体的感应电荷在导体的感应电荷在M点产生点产生的场强大于在的场强大于在N点产生的场强点产生的场强D导体的感应电荷在导体的感应电荷在M、N两两点产生的场强相等点产生的场强相等图图176AC11静电平衡状态下导体的电场静电平衡状态下导体的电场学习了静电平衡、概念,知道静电平衡的条件是学习了静电平衡、概念,知道静电平衡的条件是导体内部的场强处处为零。
学习了静电平衡导体导体内部的场强处处为零。
学习了静电平衡导体的特点的特点22导体上电荷的分布导体上电荷的分布aa、导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外、导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面。
表面。
bb、在导体表面,越尖锐的位置,电荷的密度越、在导体表面,越尖锐的位置,电荷的密度越大。
大。
33尖端放电:
尖端放电:
了解了尖端放电现象及其应用。
44静电屏蔽:
静电屏蔽:
了解了静电屏蔽现象及其应用。
课堂小结课堂小结
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