《静电现象的应用》 完整版课件PPT
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《静电现象的应用》PPT课件
...
1. 金属导体的微观结构如何？
2. 如果将金属导体放入电场中自由电子怎
样移动？自由电子会在什么地方积聚？
-
-
-
-
-
E
...
3. 电子的积聚会出现怎样的结果？ 4. 最终会出现怎样的现象？
E合 = E–Eʹ- 源自E合ʹ=0 +E一、静电平衡 . . .
放入电场中的导体，最终会达到没有电荷定 向移动的状态，这种状态叫静电平衡状态。
...
2．关于避雷针，以下说法正确的是 ( B )
A. 避雷针避雷是中和云层的异种电荷 B. 避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地 C. 为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形 D. 避雷针安装在高大建筑物顶部，而不必接地
...
3. 一个不带电的空心金属球，放在点电荷－Q 的附近，如
图所示。当达到静电平衡时，下列说法中正确的是( CD )
例1. 如图所示，带正电小球 A 靠近不带电的.金. 属. 导体 B ，
由于静电感应导体 B 的左端出现负电荷，右端出现正电荷，
下列说法，正确的是( D )
A. 用手摸一下 B 的左端，B 将带正电 B. 用手摸一下 B 的右端，B 将带正电 C. 用手摸一下 B 的中部，B 将不带电 D. 用手摸一下 B 的任何部分，B 都将带负电
二、尖端放电 . . .
1. 导体尖端附近的电场特别强，它会导致一个重要的 后果，就是尖端放电。
例如在导体尖端附近放一根点燃的蜡烛。当我们不 断给导体充电的时候，火焰就好像被风吹动一样朝背 离尖端的方向偏移。这就是尖端放电引起的后果。 2. 应用：避雷针
各种各样的避雷针 ...
如图，将一个带正电的小球 A 用绝缘细线悬. .挂. 放入一个
《静电现象的应用》课件
静电喷涂
利用高压静电电场，使带负电的涂料 微粒沿着电场相反的方向定向运动， 并将涂料微粒吸附在工件表面的一种 喷涂方法。
医学领域
静电灭菌
利用静电场对细菌和病毒的电击 和吸附作用，使其失去活性或杀
灭。
静电疗法
利用静电场对人体的作用，调节人 体的生理功能，改善血液循环、神 经调节等，从而达到治疗某些疾病 的目的。
未来静电现象的研究将更加注重跨学科的合作和交叉，涉及的领域将更加广泛和复杂。例如 ，将静电现象与流体力学、光学、生物学等领域相结合，开展交叉学科的研究，有望取得更 多的突破和创新。
随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，未来静电现象的研究将更加依赖于计算机模拟 和数值分析。通过计算机模拟和数值分析，可以更加深入地揭示静电现象的内在机制和规律 ，为实际应用提供更加精准的理论指导和依据。
静电现象在环保领域的应用 前景也值得期待。例如，利 用静电除尘技术进行空气净 化，减少空气污染，保护环 境。
静电现象在医疗领域的应用 前景也十分广阔。例如，利 用静电吸附原理进行药物传 递和基因治疗，提高治疗效 果和降低副作用。
静电现象的发展趋势
随着科技的不断进步，静电现象的研究将更加深入，有望揭示更多静电现象的奥秘和规律。 同时，静电现象的应用也将更加广泛和深入，为人类的生产和生活带来更多的便利和效益。
《静电现象的应用》PPT课件
目录
• 静电现象简介 • 静电现象的应用领域 • 静电现象的危害及预防措施 • 静电现象的研究前景和发展趋势
01
静电现象简介
静电现象的定义
01
静电现象是指静止状态下的电荷 或电场在物质中的表现。
02
它通常发生在绝缘体之间，由于 电荷的分离而产生。
静电现象的应用 PPT
结论: •导体内部没有电荷,电荷分布在导体 的外表面 •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
应用: 避雷针
避雷针的原理
防雷 知识 措施
“你们知道吗，男孩遭雷击概率超过女孩。”
解释:人体都有静电场，静电场所产生的电压越 高，越容易遭到雷击，男孩和女孩生理结构存 在不同，导致其静电压存在一定差异，一般来 说男孩静电压1000，高于女孩的800，因此男 孩遭雷击概率超过女孩。
第七节 静电现象的应用
合作探究
一、静电平衡状态下导体的电场
将金属导体放入电场中
（1）自由电子定向移动的原因 是什么？
（2）导体内存在几个电场？ 如何变化？
（3）最终会出现怎样的现象？
导体内自由电子不再定向移动 的状态—— 静电 平衡状态
静电平衡状态下导体的电场
静电平衡状态
.
A
导体内部场强处处为零
.
B
导体是等势体,表面为等势面
静电屏蔽
由于静电感应，可使金属 网罩或金属壳内的场强为 零，遮挡了外界电场对它 们的影响，这种现象叫做 静电屏蔽。
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
静电屏蔽的应用
防辐射服
合作探究
二、静电平衡时导体上电荷的分布
猜想→设计方案→分组实验→分享交流→得出结论
课外活动
• 研究静电除尘器的原理，分组制作静电 除尘器带到学校检验除尘效果
做一做
• 判天地之美，析万物之理， • 学好物理，改变世界~~
三、静电现象应用（小组分享） 生活、生产中的静电应用 静电危害的防护பைடு நூலகம்
◎生活中的静电应用
◎生产中的静电应用
应用: 避雷针
避雷针的原理
防雷 知识 措施
“你们知道吗，男孩遭雷击概率超过女孩。”
解释:人体都有静电场，静电场所产生的电压越 高，越容易遭到雷击，男孩和女孩生理结构存 在不同，导致其静电压存在一定差异，一般来 说男孩静电压1000，高于女孩的800，因此男 孩遭雷击概率超过女孩。
第七节 静电现象的应用
合作探究
一、静电平衡状态下导体的电场
将金属导体放入电场中
（1）自由电子定向移动的原因 是什么？
（2）导体内存在几个电场？ 如何变化？
（3）最终会出现怎样的现象？
导体内自由电子不再定向移动 的状态—— 静电 平衡状态
静电平衡状态下导体的电场
静电平衡状态
.
A
导体内部场强处处为零
.
B
导体是等势体,表面为等势面
静电屏蔽
由于静电感应，可使金属 网罩或金属壳内的场强为 零，遮挡了外界电场对它 们的影响，这种现象叫做 静电屏蔽。
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
静电屏蔽的应用
防辐射服
合作探究
二、静电平衡时导体上电荷的分布
猜想→设计方案→分组实验→分享交流→得出结论
课外活动
• 研究静电除尘器的原理，分组制作静电 除尘器带到学校检验除尘效果
做一做
• 判天地之美，析万物之理， • 学好物理，改变世界~~
三、静电现象应用（小组分享） 生活、生产中的静电应用 静电危害的防护பைடு நூலகம்
◎生活中的静电应用
◎生产中的静电应用
《静电现象的应用》课件
静电场模拟可以帮助科学家更好地理解静电现象，预测其在不同条件下的表现，为实际应用提供理论支持。
静电悬浮技术是一种利用静电场使物体悬浮的技术，这种技术可以避免物体与支撑物之间的接触和摩擦。
静电悬浮技术在科学研究、精密测量、微型制造等领域有广泛应用，例如在微纳尺度上实现精密测量和制造。
静电悬浮技术
05
电场力作用范围小
电荷分布不均匀
电荷不易流失
由于电荷的聚集和排斥作用，静电现象中电荷的分布往往是不均匀的。
由于静电场的作用力较强，电荷不易流失，通常需要较高的能量才能使电荷转移或中和。
03
02
01
静电现象的特点
02
静电现象在日常生活中的应用
防静电技术
防静电技术：在易燃易爆、精密仪器等特殊环境中，静电可能会引发安全事故或影响产品质量，因此需要采取防静电措施。防静电技术包括使用防静电材料、设备、工具和操作规范等，以减少静电的产生和积累，避免潜在的危险。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
静电植绒
静电植绒：静电植绒是一种利用静电场将短纤维植于底材上的加工方法。由于纤维在电场中带电并被吸附到底材上，因此植绒效果均匀、美观且耐磨性好。这种技术广泛应用于纺织、包装、装饰等领域。
03
静电现象在工业生产中的应用
静电纺纱
利用静电场使纤维伸直、取向并凝聚在带有电极的喷嘴附近形成纤维沉积层的纺纱技术。
静电现象的定义
通过摩擦的方式使物体带电，如塑料梳子与头发摩擦后，梳子带正电，头发带负电。
当一个带电体靠近一个不带电的导体时，导体靠近带电体的部分会感应出与带电体相反的电荷，远离带电体的部分则感应出与带电体相同的电荷。
静电现象的产生
感应起电
摩擦起电
静电悬浮技术是一种利用静电场使物体悬浮的技术，这种技术可以避免物体与支撑物之间的接触和摩擦。
静电悬浮技术在科学研究、精密测量、微型制造等领域有广泛应用，例如在微纳尺度上实现精密测量和制造。
静电悬浮技术
05
电场力作用范围小
电荷分布不均匀
电荷不易流失
由于电荷的聚集和排斥作用，静电现象中电荷的分布往往是不均匀的。
由于静电场的作用力较强，电荷不易流失，通常需要较高的能量才能使电荷转移或中和。
03
02
01
静电现象的特点
02
静电现象在日常生活中的应用
防静电技术
防静电技术：在易燃易爆、精密仪器等特殊环境中，静电可能会引发安全事故或影响产品质量，因此需要采取防静电措施。防静电技术包括使用防静电材料、设备、工具和操作规范等，以减少静电的产生和积累，避免潜在的危险。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
静电植绒
静电植绒：静电植绒是一种利用静电场将短纤维植于底材上的加工方法。由于纤维在电场中带电并被吸附到底材上，因此植绒效果均匀、美观且耐磨性好。这种技术广泛应用于纺织、包装、装饰等领域。
03
静电现象在工业生产中的应用
静电纺纱
利用静电场使纤维伸直、取向并凝聚在带有电极的喷嘴附近形成纤维沉积层的纺纱技术。
静电现象的定义
通过摩擦的方式使物体带电，如塑料梳子与头发摩擦后，梳子带正电，头发带负电。
当一个带电体靠近一个不带电的导体时，导体靠近带电体的部分会感应出与带电体相反的电荷，远离带电体的部分则感应出与带电体相同的电荷。
静电现象的产生
感应起电
摩擦起电
静电现象的应用PPT教学课件
例2 下列物质中，因发生化学反应既能使溴水 褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( C )
【解析】 SO2具有还原性，能被强氧化剂Br2 及KMnO4酸性溶液氧化而使其褪色；CH3CH2CH ===CH2中有双键，遇Br2能发生加成反应，遇 KMnO4酸性溶液能被氧化，从而使溴水及 KMnO4酸性溶液褪色；苯分子结构稳定，不能
【解析】 己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳 均能萃取溴水中的溴，苯比水的密度小，橙红色 油状液体在上层，四氯化碳比水的密度大，橙红 色油状液体在下层，A正确；B项己炔、己烯均能 使溴水褪色，错误；C项三种分子均比水的密度 小，橙红色油状液体均在上层，C错误；同理D项 中甲苯和己烷也无法鉴别。
3. 苯与乙烯相比较，下列叙述正确的是( D ) A．都可以与溴发生取代反应 B．都容易发生加成反应 C．乙烯易发生加成反应，苯不能发生加成反应 D．乙烯易被酸性KMnO4氧化，而苯不能
1.导体自身带电处于静电平衡，下列说法
中正确的是C( )
A.导体内部场强是0，所以电势也是0
B. 电 荷 只 分 布 在 导 体 的 表 面 ， 曲 率 半 径 小的地方场强大，所以电势高
C. 电 荷 只 分 布 在 导 体 的 表 面 ， 电 场 线 一 定和外表面处处垂直
D.以上说法均不正确
2、一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一
均匀球形导体
结论:2.在导体表面,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.
二、尖端放电
• 导体尖端附近的电场特别强，它会导 致一个重要的后果，就是尖端放电。 例如在导体尖端附近放一根点燃的蜡 烛。当我们不断给导体充电的时候， 火焰就好像被风吹动一样朝背离尖端 的方向偏移。这就是尖端放电引起的 后果。
静电现象的应用(共7张PPT)
美国科学家富兰克林发明现代避雷针
富兰克林认为闪电是一种放电现象。 了证明这一点，他在1752年7月的一个
雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系 着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中， 以端金，属 与在线尖细端金连上接的属到电线地荷面中末，和那，端么相所当拴有于接导了近体从一尖 串铜钥匙。当雷电 几端十失万 去发安电培荷生的，时瞬这间种，电现流象富。叫做兰尖端克放电林。手接近钥匙，钥匙上 三其、内导 部迸体各上点出电的一荷场分强串布E一的电定特为点火零 ；花。手上还有麻木感。
①处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零；
②处于静电平衡的导体是个等势体，它的表面 是个等势面；
③导体表面的电场线垂直于金属表面；
三、导体上电荷分布的特点
①导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的 外表面；
②在导体越尖锐的位置，电荷密度越大，凹陷 的位置几乎没有电荷；
四、尖端放电
1、空气的电离： 导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强， 空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发 生剧烈的运动，把空气分子撞散，正负电荷 分离，这种现象叫做空气的电离。
导体所带的电荷由于被尖端吸引，而奔向尖
建筑物的闪电都会被引导至地面，而不 至于损坏建筑物。
4、尖端放电的防止：
尖端放电会导致高压高备上电能的损失，高压
设备中导体的表面应尽量光滑。
①几导十体 万内安部培没的幸有瞬净间亏电电荷流这，。电次荷只传分布下在导来体的的闪电比较弱，富兰
克林没有受伤。 此次试验后，富兰克林认为，如果将
美国科学家富兰克林发明现代避雷针
富兰克林认此为闪次电是试一种验放电后现象，。富兰克林认为，如果将
这个电压足可以击穿空气（使空气电离），产生
端失去一电荷根，金这种属现象棒叫做安尖端置放电在。建筑物质顶部，并且 以金属线细连接到地面，那么所有接近 导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，
1.7静电现象的应用PPT课件
2021/3/12
10
四、静电屏蔽现象2021/3/ Nhomakorabea211
静电屏蔽实验
2021/3/12
12
静电屏蔽的应用
2021/3/12
13
静电屏蔽的应用
2021/3/12
14
观察电荷在导体表面上的分布
结论2:电荷在导体表面的分布是不均匀的:
1、突出的位置，电荷比较集中；
2、平坦的位置，电荷比较稀疏；
2021/3/12
19
课堂练习
• 长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷 量为+q的点电荷放在与棒的左端距离为R 的地方，如图所示。达到静电平衡后，棒 上的感应电荷在棒内中点O处产生的场强 有多大？方向如何？
+q
O
R
L
2021/3/12
20
感谢您的阅读收藏，谢谢！
2021/3/12
21
2021/3/132、内凹的位置，几乎无电荷分布。
15
几种避雷针
2021/3/12
16
2021/3/12
17
2021/3/12
18
网络
新闻 英科学家表演"特技" 触摸百万伏高压电
两位英国科学家在伦 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。 鉴于表演的危险性，两名 科学家事先都买好了价值 1200万英镑的保险。
电场特别强，它会导致一个重要的后果， 就是尖端放电。
在强电场作用下，物体曲率大的地方
(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附
近，等电位面密，电场强度剧增，致使这
里空气被电离而产生气体放电现象，称为
静电现象的应用ppt
在强电场作用下，物体曲率大的地方(如锋利 、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近，等电位面密 ，电场强度剧增，致使这里空气被电离而产生气 体放电现象，称为电晕放电．而尖端放电为电晕 放电的一种，专指尖端附近空气电离而产生气体 放电的现象
第10页，共22页。
尖端放电
导体尖端电荷密度大
尖端周围电场强
空气中残留带电粒子剧烈运动
空气电离
正负电荷奔向异种电荷
尖端失去电荷
尖端放电
第11页，共22页。
应用: 避雷针
应用：避雷针
第12页，共22页。
第13页，共22页。
闪电防护
雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应 当遵从四条原那么．
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 防止因“跨步电压〞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，如假设人的两脚分得很开，分别接 触相距远的两点，那么两脚间形成较大 的电位差，有强电流通过人体使人受伤 害．
第14页，共22页。
闪电防护
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，不可手持金属体高 举头顶．
第3页，共22页。
思考：静电平衡状态
1.电子的聚集会出现怎样的结果？ 2.电子是否永远这样运动下去？ 3.最终会出现怎样的现象？
第4页，共22页。
静电平衡状态下导体的电场
静电平衡状态
条件：导体内部场强处处为零 E内=0Βιβλιοθήκη 强调：E原+E感=0
特点：〔1〕导体是等势体,外表为等势面
〔2〕导体外部外表附近场强方向与
该
点的外表垂直
第5页，共22页。
第10页，共22页。
尖端放电
导体尖端电荷密度大
尖端周围电场强
空气中残留带电粒子剧烈运动
空气电离
正负电荷奔向异种电荷
尖端失去电荷
尖端放电
第11页，共22页。
应用: 避雷针
应用：避雷针
第12页，共22页。
第13页，共22页。
闪电防护
雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应 当遵从四条原那么．
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 防止因“跨步电压〞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，如假设人的两脚分得很开，分别接 触相距远的两点，那么两脚间形成较大 的电位差，有强电流通过人体使人受伤 害．
第14页，共22页。
闪电防护
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，不可手持金属体高 举头顶．
第3页，共22页。
思考：静电平衡状态
1.电子的聚集会出现怎样的结果？ 2.电子是否永远这样运动下去？ 3.最终会出现怎样的现象？
第4页，共22页。
静电平衡状态下导体的电场
静电平衡状态
条件：导体内部场强处处为零 E内=0Βιβλιοθήκη 强调：E原+E感=0
特点：〔1〕导体是等势体,外表为等势面
〔2〕导体外部外表附近场强方向与
该
点的外表垂直
第5页，共22页。
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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。
➢三是不要进水中，因水体导电好，易遭雷击。
➢四是不要在户外接听和拨打手机，因为手机的电滋波也会 引雷。
➢五是晾晒衣服被褥等用的铁丝不要拉到窗户、门口，以防 铁丝引雷。
1．关于静电平衡，下列说法中正确的是 ( A)BD
√ A．当导体达到静电平衡时，导体上任意两点间的电
势一定相等
B√．当导体达到静电平衡时，其外表面附近的电场方
向一定与导体的表面垂直
×C．绝缘体也有静电平衡状态
D．达到静电平衡时，电荷分布在导体的外表面
√
2.长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷量为+q的点电 荷放在与棒的左端距离为R的地方，如图。达到静电平衡 后，棒上的感应电荷在棒内中点O 处产生的场强有多大
空白演示
第7节 在此输入您的封面副标题 静电现象的应用
鸟为什么安然无恙？ 铁笼里的人为什么安然无恙？
视频1
视频2
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 万伏特的电压对其进行电 击。
鉴于表演的危险性，两 名科学家事先都买好了价 值1200万英镑的保险
-
导体内电荷分布直观图
（2）感应电荷会一直定向移动而积聚吗？最终 会出现怎样的现象？
（1）导体两端积聚的电荷会产生电场吗？方向？
-
-
-
E
E
-
在导体两端，积聚等量异种电荷，即静电感应现象。 两端的感应电荷能产生感应电场，方向与外加电场方 向相反。
（2）感应电荷会一直定向移动积聚吗？
-
-
E’
E
-
-
感应电荷在导体内部产生电场E ,与原电场叠加。只
要内部合场强不为零，自由电子就会继续做定向移动。
-
-
-
E’=E
E
-
-
若 E E ，自由电荷要移动，当E E时，即内部
合场强为零时，电荷不再发生定向移动。
E内=0
E
回答 （1）导体两端积聚的感应电荷能产生电场吗？ 方向呢？
能产生感应电场，方向与外界的电场相反， 二者矢量叠加，导致导体内合电场减少。
（3）导体外部表面附近的电场方向，与该点的表
面垂直； （4）电荷分布在导体表面，不再定向移动。
2．导体上电荷பைடு நூலகம்分布 （1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体
的外表面。 （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密
度越大。 3．尖端放电
了解了尖端放电现象及其应用。 4．静电屏蔽
了解了静电屏蔽现象及其应用。
三、静电平衡 1、静电平衡的特点：
（1）导体内部场强处处为零；
（2）导体是等势体，它的表面是一个等势面； （地球是个大等势体，定义电势为零）
（3）导体外部表面附近的电场方向，与该点 的表面垂直；
2、静电平衡导体上的电荷分布
2
1
用两个带有绝缘手 柄的金属小球分别接触 带有电荷的金属圆筒的 内壁和外壁。
➢六是关好门窗，防止雷电直击室内和球形雷飘进室内。
五、静电屏蔽
1、静电屏蔽: （1）静电屏蔽现象： 导体壳（金属网罩）能把外 电场挡住，壳（网）内没有 电场，任意两点电势差为零， 这种不受外电场影响的现象 称为静电屏蔽现象。
（2）静电屏蔽视频：视频5 视频6
五、静电屏蔽
2、屏蔽应用： （1）电子仪器外套有金属壳或金属网罩，通讯电缆外常 包一层铝破箔等。
和外壁接触的 小球使验电器箔片 张开，表明金属筒 外壁有电荷。
和内壁接触的 小球不能使验电器 箔片张开，表明金 属筒内壁没有电荷。
视频4
结论:静电平衡时导体内部没有电荷，其电 荷只分布在外表面.
思考：电荷在导体外表面的分布又是怎样的 呢？
均匀球形导体
椭圆形导体
不规则导体
结论：在导体表面，越尖锐的位置电荷密度（单位 面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。
（2）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。
本节主要学了以下几个问题： 1．静电平衡状态下导体的电场 学习了静电平衡、静电平衡状态的概念，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 电平衡导体的特点： （1）导体内部场强处处为零； （2）导体是等势体，它的表面是一个等势面；
三条输电线的上方还有两条导线，与大地相连， 形成一个稀疏的金属网，为什么？
避 雷 针
避雷针为什么是尖端？
1、金属为什么能够导电？
因为金属中含有大量的 自由电子 。
2、电场最基本的性质之一，是对放入其中电荷
有
电场力 的作用。
3、将金属导体放入电场中，自由电子在电场力 作用下 定向 （选“定向”或“杂乱无
（2）感应电荷会一直定向移动而积聚吗？最终 会出现怎样的现象？
最终金属内部总电场强度为零，感应电场与 外界电场大小相等、方向相反，即E外=-E感 ， 自由电荷不再定向移动。
E
-
--
--
-
-- E’ -
E-
E
-
- EE’内==E0
-
-
1、导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动。 2、导体两端出现感应电荷，在导体中产生与E方向相反的感应电场。 3、感应电场增到与外电场相等时，导体内合场强为零。自由电荷不再定向移动。 4、静电平衡：导体中无电荷定向移动的状态,就叫静电平衡状态。
闪电现象
避雷针
电子打火器
四、尖端放电现象
4、尖端放电的防止：高压设备表面制作尽量平滑， 如变压器、高压电容等。
温馨提示：闪电防护
雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当遵从几条原则： ➢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，所以人长得高还是一件非常痛苦的事情。 ➢二是小步走路以防止因“跨步电压”造成伤害．所谓跨步电压
四、尖端放电现象
1、空气的电离
导体尖端的电荷密度很大，附近的场强很强，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。
2．尖端放电
空气中被电离后的带电粒子的电性与尖端电荷相反， 由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这 相当于导体从尖端失去电荷，这个现象叫尖端放电。
四、尖端放电现象
3、尖端放电的应用： 避雷针、电子打火器等。
章” ）移动。
视频3
4、不带电的金属，它的自由电子在电场力作 用下定向移动，电荷重新分布，使导体 两端（选 “两端”或“任意位置”）出现等量、异种 感应
电荷。该现象叫静电感应现象。
+++++
C
+++++
__
_ _A
++
B
++
-
E
-
-
导体内电荷分布直观图
5、思考： （1）导体两端积聚的感应电荷能产生电场吗？ 方向呢？
➢三是不要进水中，因水体导电好，易遭雷击。
➢四是不要在户外接听和拨打手机，因为手机的电滋波也会 引雷。
➢五是晾晒衣服被褥等用的铁丝不要拉到窗户、门口，以防 铁丝引雷。
1．关于静电平衡，下列说法中正确的是 ( A)BD
√ A．当导体达到静电平衡时，导体上任意两点间的电
势一定相等
B√．当导体达到静电平衡时，其外表面附近的电场方
向一定与导体的表面垂直
×C．绝缘体也有静电平衡状态
D．达到静电平衡时，电荷分布在导体的外表面
√
2.长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷量为+q的点电 荷放在与棒的左端距离为R的地方，如图。达到静电平衡 后，棒上的感应电荷在棒内中点O 处产生的场强有多大
空白演示
第7节 在此输入您的封面副标题 静电现象的应用
鸟为什么安然无恙？ 铁笼里的人为什么安然无恙？
视频1
视频2
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 万伏特的电压对其进行电 击。
鉴于表演的危险性，两 名科学家事先都买好了价 值1200万英镑的保险
-
导体内电荷分布直观图
（2）感应电荷会一直定向移动而积聚吗？最终 会出现怎样的现象？
（1）导体两端积聚的电荷会产生电场吗？方向？
-
-
-
E
E
-
在导体两端，积聚等量异种电荷，即静电感应现象。 两端的感应电荷能产生感应电场，方向与外加电场方 向相反。
（2）感应电荷会一直定向移动积聚吗？
-
-
E’
E
-
-
感应电荷在导体内部产生电场E ,与原电场叠加。只
要内部合场强不为零，自由电子就会继续做定向移动。
-
-
-
E’=E
E
-
-
若 E E ，自由电荷要移动，当E E时，即内部
合场强为零时，电荷不再发生定向移动。
E内=0
E
回答 （1）导体两端积聚的感应电荷能产生电场吗？ 方向呢？
能产生感应电场，方向与外界的电场相反， 二者矢量叠加，导致导体内合电场减少。
（3）导体外部表面附近的电场方向，与该点的表
面垂直； （4）电荷分布在导体表面，不再定向移动。
2．导体上电荷பைடு நூலகம்分布 （1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体
的外表面。 （2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密
度越大。 3．尖端放电
了解了尖端放电现象及其应用。 4．静电屏蔽
了解了静电屏蔽现象及其应用。
三、静电平衡 1、静电平衡的特点：
（1）导体内部场强处处为零；
（2）导体是等势体，它的表面是一个等势面； （地球是个大等势体，定义电势为零）
（3）导体外部表面附近的电场方向，与该点 的表面垂直；
2、静电平衡导体上的电荷分布
2
1
用两个带有绝缘手 柄的金属小球分别接触 带有电荷的金属圆筒的 内壁和外壁。
➢六是关好门窗，防止雷电直击室内和球形雷飘进室内。
五、静电屏蔽
1、静电屏蔽: （1）静电屏蔽现象： 导体壳（金属网罩）能把外 电场挡住，壳（网）内没有 电场，任意两点电势差为零， 这种不受外电场影响的现象 称为静电屏蔽现象。
（2）静电屏蔽视频：视频5 视频6
五、静电屏蔽
2、屏蔽应用： （1）电子仪器外套有金属壳或金属网罩，通讯电缆外常 包一层铝破箔等。
和外壁接触的 小球使验电器箔片 张开，表明金属筒 外壁有电荷。
和内壁接触的 小球不能使验电器 箔片张开，表明金 属筒内壁没有电荷。
视频4
结论:静电平衡时导体内部没有电荷，其电 荷只分布在外表面.
思考：电荷在导体外表面的分布又是怎样的 呢？
均匀球形导体
椭圆形导体
不规则导体
结论：在导体表面，越尖锐的位置电荷密度（单位 面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。
（2）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。
本节主要学了以下几个问题： 1．静电平衡状态下导体的电场 学习了静电平衡、静电平衡状态的概念，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 电平衡导体的特点： （1）导体内部场强处处为零； （2）导体是等势体，它的表面是一个等势面；
三条输电线的上方还有两条导线，与大地相连， 形成一个稀疏的金属网，为什么？
避 雷 针
避雷针为什么是尖端？
1、金属为什么能够导电？
因为金属中含有大量的 自由电子 。
2、电场最基本的性质之一，是对放入其中电荷
有
电场力 的作用。
3、将金属导体放入电场中，自由电子在电场力 作用下 定向 （选“定向”或“杂乱无
（2）感应电荷会一直定向移动而积聚吗？最终 会出现怎样的现象？
最终金属内部总电场强度为零，感应电场与 外界电场大小相等、方向相反，即E外=-E感 ， 自由电荷不再定向移动。
E
-
--
--
-
-- E’ -
E-
E
-
- EE’内==E0
-
-
1、导体中自由电荷在电场力作用下将发生定向移动。 2、导体两端出现感应电荷，在导体中产生与E方向相反的感应电场。 3、感应电场增到与外电场相等时，导体内合场强为零。自由电荷不再定向移动。 4、静电平衡：导体中无电荷定向移动的状态,就叫静电平衡状态。
闪电现象
避雷针
电子打火器
四、尖端放电现象
4、尖端放电的防止：高压设备表面制作尽量平滑， 如变压器、高压电容等。
温馨提示：闪电防护
雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当遵从几条原则： ➢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，所以人长得高还是一件非常痛苦的事情。 ➢二是小步走路以防止因“跨步电压”造成伤害．所谓跨步电压
四、尖端放电现象
1、空气的电离
导体尖端的电荷密度很大，附近的场强很强，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。
2．尖端放电
空气中被电离后的带电粒子的电性与尖端电荷相反， 由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这 相当于导体从尖端失去电荷，这个现象叫尖端放电。
四、尖端放电现象
3、尖端放电的应用： 避雷针、电子打火器等。
章” ）移动。
视频3
4、不带电的金属，它的自由电子在电场力作 用下定向移动，电荷重新分布，使导体 两端（选 “两端”或“任意位置”）出现等量、异种 感应
电荷。该现象叫静电感应现象。
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导体内电荷分布直观图
5、思考： （1）导体两端积聚的感应电荷能产生电场吗？ 方向呢？