人教版高二物理选修静电现象的应用课件1
合集下载
静电现象的应用课件—高二上学期物理人教版选修
1.定义：处在电场中的导体，导体内的自由电子不再发生定向移 动的状态。
E合 0
2.特征：
① 导体内部场强等于0； ② 整个导体是等势体，导体表面是等势面； ③ 表面附近电场线始终垂直于导体表面。
④静电平衡状态下导体内部没有净电荷，净电荷只分布在导体 外表面。越尖锐的位置,电荷的密度越大,凹陷的位置几乎没有 电荷.
定义：导体壳或金属网罩可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 定表义面： 附导近体电壳场或线金始属终网垂罩直可于以导把体外表部面电。场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 定义：处导在体电壳场或中金的属导网体罩，可导以体把内外的部自电由场电遮子住不，再使发其生内定部向不移受动外的电状场态的。影响，这种现象叫做静电屏蔽。
A．大小为E，方向水平向左B．大小为2E，方向水 平向左C．大小为E，方向水平向右D．0
二 尖端放电
1.空气的电离 强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫作空气的电离。
2.尖端放电 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。
3.尖端放电的应用
避雷针
（2）接地的导体壳屏蔽内电场 定义：导体壳或金属网罩可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 （2）接地的导体壳屏蔽内电场 强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫作空气的电离。 定义：处在电场中的导体，导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。 定义：导体壳或金属网罩可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 表面附近电场线始终垂直于导体表面。 定义：处在电场中的导体，导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。 强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫作空气的电离。 越尖锐的位置,电荷的密度越大,凹陷的位置几乎没有电荷. 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。 定义：导体壳或金属网罩可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 越尖锐的位置,电荷的密度越大,凹陷的位置几乎没有电荷. 表面附近电场线始终垂直于导体表面。 强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫作空气的电离。 表面附近电场线始终垂直于导体表面。
新版人教版 静电现象的应用(共21张PPT)学习PPT
电场单中击，会此出现处什么编现象辑？ 母版标题样 D．达到静电平衡时，电荷分布在导体的外表面
②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。
式 一、静电平衡状态下的导体
思考：把一个不带电的金属导体放到场强为E0的匀强电场中，会出现什么现象？ 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，这种现象叫做静电屏蔽。
场强度方向相同，但a点的电场强度比b点的电场强 度要强（大）一些
利用静电平衡的特点求解电场强度
例2.长为l的导体棒原来不带电，现将一带
电单荷量击为此+q的处点电编荷放辑在距母棒左版端R标处，题如图样 式 所示，当棒达到静电平衡后，求棒上感应电荷
在棒内中点P处产生的电场强度．
单击以编辑母版副标题样式
电子仪器外套金属网罩；通讯电缆外包一层铅皮等。
即学即练
1、关于静电平衡，下列说法中正确的是( ABD )
单击此处编辑母版标题样 式 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．当导体达到单静击以电编平辑衡母版时副，标其题样外式表面附近的电场方 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
单击此处编辑母版标题样 式
单击以编辑母版副标题样式
四、静电屏蔽
空腔导体能把外电场挡住，
空腔单内击没有此电场处，空编腔内辑不受母版标题样
外电场的影响。
式
静电屏蔽
单击以编辑母版副标题样式
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
象叫做静电屏蔽。
2、下列说法正确的是（ ） 雷雨天为什么人不要站
人教版高二物理选修-第一章-静电现象的应用-ppt精品课件
人教版高二物理选修3-1第一章：1.7 静电现象的应用(共22张PPT)
课堂小结
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 2．导体上电荷的分布 （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。
如果静电平衡时导体内部的电场不为0， 那么自由电子就会在库仑力的作用下做 定向移动，那就不是静电平衡状态了。
思考②导体处于静电平衡状态时，
为什么其表面任一点场强方向跟 该点表面垂直？
E
+ +++ -- - -
++++ -- --
思考③
导体处于静电平衡状态时，
：
为什么整个导体是个等势体，它
的表面是个等势面？
人教版高二物理选修3-1第一章：1.7 静电现象的应用(共22张PPT)
人教版高二物理选修3-1第一章：1.7 静电现象的应用(共22张PPT)
检测反馈
1．关于静电平衡，下列说法中正确的是( AB)D 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
1、什么是静电感应现象？静电感应的实质是 什么？
A
B
电荷在物体 内部转移
C
2、是什么力使导体中的正负电荷分开，电荷重 新分布稳定后，导体表面和内部有电荷移动吗？
静电力；
高中物理选修课件第一章静电现象的应用
静电场能量转换过程分析
静电场能量转换过程
在静电场中，电荷的移动会导致电势 能的转换。当电荷从一个等势面移动 到另一个等势面时，电场力会对电荷 做功，从而实现电势能与其他形式能 量的转换。
能量转换效率分析
在静电场能量转换过程中，由于存在 能量损失和转换效率问题，实际转换 的能量往往小于理论值。因此，需要 对能量转换效率进行分析和优化，以 提高能量利用率。
导体、绝缘体及半导体特性
导体特性
导体内部存在大量可自由移动的带电粒子，称为载流子。在外电场作用下，载流子作定向 运动而形成明显的电流，因此导体通常具有良好的导电性。
绝缘体特性
绝缘体内部的电子被原子核紧紧束缚，不能自由移动。因此在外电场作用下，绝缘体内部 几乎不形成电流，具有极高的电阻率。
半导体特性
0 静电除雾实践 4用于工业废气处理、室内空气
净化等领域。
静电喷涂、喷墨打印技术应用
静电喷涂原理
利用高压静电场使涂料微粒化，
并带上负电荷，在电场力作用下
飞向接地的被涂物表面。
01
静电喷涂实践
02
广泛应用于汽车、家电、家具等
行业的表面涂装。
喷墨打印原理
通过控制带电荷的墨滴在电场中
的偏转，将墨滴精确喷射到打印
电荷守恒定律
电荷守恒定律是指在任何物理过程中，电荷的总量保持不变。即在一个与外界 没有电荷交换的系统中，正、负电荷的代数和在任何过程中始终保持不变。
库仑定律
库仑定律是指真空中两个静止的点电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成 正比，与它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连 线。
利用静电场使绒毛带电，并吸附 在基材表面，形成植绒效果。
人教版高中物理选修-静电现象的应用课件-ppt精品课件
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。
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。
确的是 A( C )
A、B端的感应电荷越来越多 B、导体内场强越来越大 C、导体的感应电荷在 M点产生的场强大于 在 N点产生的场强 D、导体的感应电荷在 M、N 两点产生的场强相等
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
例6：一个不带电的空心金属球，在它的球心处 放一个正点荷。图中的哪一个能正确表示其电场
分布的情况 ( B)
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
例3：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
四、静电屏蔽
1、定义：具有空腔的金属导体在静电平衡状态下，不仅导 体内部场强为零，腔内场强也为零，因而置于腔内的物体不 受外界电场的影响，这种作用叫静电屏蔽。
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。
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。
确的是 A( C )
A、B端的感应电荷越来越多 B、导体内场强越来越大 C、导体的感应电荷在 M点产生的场强大于 在 N点产生的场强 D、导体的感应电荷在 M、N 两点产生的场强相等
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
例6：一个不带电的空心金属球，在它的球心处 放一个正点荷。图中的哪一个能正确表示其电场
分布的情况 ( B)
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.7静电现象的应用课件（共29张PPT） 【PPT 优秀课 件】-精 美版
例3：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
四、静电屏蔽
1、定义：具有空腔的金属导体在静电平衡状态下，不仅导 体内部场强为零，腔内场强也为零，因而置于腔内的物体不 受外界电场的影响，这种作用叫静电屏蔽。
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第7节静电现象的应用课件(共29张PPT)
B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就 一定带负电，失去电子就一定带正电
C．工人在高压作业时穿的工作服中间夹有一层细金属丝编织 的网，是为了使人体所在空间保持电势为零
D．避雷针是通过尖端放电中和了云层中的电荷是利用了尖端 放电原理
3.如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负 点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q，与AB中心O点的距 离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。 当达到静电平衡时，（ ）
5.静电屏蔽应用： ①电学仪器和电子设备外面套有金属罩 ②野外高压线上方还有两条导线与大地相连，形成稀疏的金 属“网”，都是利用静电屏蔽现象清除外电场的影响。 ③通信电缆版面包一层铅皮 ④高压带电作业人员穿金属网衣 ⑤通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱
6.两种典型的静电屏蔽现象 ①外屏蔽：如图所示，空腔导体内部电场强 度处处为零。外部电场对内部仪器没有影响。 ②全屏蔽：如图所示，如果空腔导体接地，即使内部有带电体 存在，这时内表面感应的电荷与带电体所带的电荷的代数和为 零，而外表面产生的感应电荷通过接地线流 入大地。外界对壳内无法影响，内部带电体 对外界的影响也随之而消除，所以这种屏蔽 叫做全屏蔽。
2.那些电离的电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于 被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，相当于导体从尖 端失去电荷，这个现象叫做尖端放电。
3.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 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。 4.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。夜间高压线周围有时会出现 一层绿色光晕，俗称法中正确的是（
）
A．干燥天气里脱化纤衣物时常常会看到火花，听到劈啪声
人教版高中物理选修-第一章静电现象的应用-ppt精品课件
1
法拉第圆筒实验:
和内壁接触的小球
不能使验电器箔片
2
张开,表明金属筒内
壁没有电荷分布.
静电平衡时导体上电荷的分布的特点
（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 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3-1 第一章第7节静电现象的应用 (共28张PPT)【PPT优秀课件】-精美 版
解:E1
E2
k (
Q r )2
4k
Q r2
+Q
2
O
·
E
E E
-Q
E
E1
E2
8k
Q r2
方向水平向左
导体上电荷的分布 法拉第圆筒实验:
21
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.
1
法拉第圆筒实验:
2
和外壁接触的小球使验电 器箔片张开,表明金属筒外 壁有电荷分布.
结论：导体处于静电平衡状态时，
其外部表面附近任何一点的场强方向 跟该点的表面垂直。
E
+ +++ -- - -
++++ -- --
3、处于静电平衡状态导体的特点：
（1）导体内部的场强处处为零 （2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面
地球是个大等势体，常被选为零势面
（3）导体外部电场线与导体表面垂直
②两种屏蔽
屏蔽外部电场使其不影响内部 • 屏蔽内部电场使其不影响外部
（空腔导体接地）
静电屏蔽的事例
人教版高中物理选修3-1 第一章第7节静电现象的应用 (共28张PPT)【PPT优秀课件】-精美 版
人教版高中物理选修-课件静电现象的应用PPT课件
向大气放电中和空气中电荷
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
燃气灶和燃气热水器的电子点火装置 针尖形状
尖端放电
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。
静电现象的应用
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
理解静电平衡状态
教学难点
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
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
静电平衡状态：
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。
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
静电平衡
理解并掌握静电平衡状态的定义 处于静电平衡状态下导体的性质
静电感应
把金属导体放在外电场E 0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。
夜间高压线周围有时会出现一 层绿色光晕，俗称电晕。 是一种微弱的尖端放电现象。
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
燃气灶和燃气热水器的电子点火装置 针尖形状
尖端放电
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。
静电现象的应用
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
理解静电平衡状态
教学难点
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
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
静电平衡状态：
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。
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
静电平衡
理解并掌握静电平衡状态的定义 处于静电平衡状态下导体的性质
静电感应
把金属导体放在外电场E 0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。
夜间高压线周围有时会出现一 层绿色光晕，俗称电晕。 是一种微弱的尖端放电现象。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题拓展
静电平衡时导体上的电 荷分布有什么特点?
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表
三、尖端放电
2、尖端放电的原理
由于静电
E
感应----导体
尖端的电荷密
度很大，附近
的电场特别强，
------该处的空
气可能因被电 离 成导体而出
现尖端放电现 象。
三、尖端放电 3、应用：避雷针
高压设备
1、避免：尖端放电会 使高压设备上电能损失， 故高压设备导体的表面 都是非常光滑。
2、现象：夜间高压 线周围出现的绿色光 晕，俗称电晕，是一 种微弱的尖端放电。
结论:
在导体的外表面,越尖锐的位置,电荷的密度越大,
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
凹陷的位置几乎没有电荷.
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
归纳总结
二、导体上的电荷分布
（1）处于静电平衡状态的导体，内部没 有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
两种屏蔽
• 屏蔽外部电场使其不影响内部 • 屏蔽内部电场使其不影响外部
（空腔导体接地）
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
（2）处于静电平衡状态的导体，在导体 的外表面尖端电荷分布密度大（即单位 面积电荷量多），故尖端电场强度大， 而凹陷的位置几乎没有电荷。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题探究 三、尖端放电
1、尖端放电现象：导体尖端的电荷密度 很大，附近的电场很强，它会导致一个 重要的后果，就是尖端放电。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
实验探究
四、静电屏蔽
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题归纳
四、静电屏蔽现象
1．静电屏蔽
静电屏蔽的应用
2、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，把高压 线屏蔽起来，免遭雷击。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
静电屏蔽的应用 3、电力工人高压带电作业，全身穿戴金属 丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人 体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。
2、静电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外
部的电场线与导体表面垂直。
③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表
面个等势面。
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。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。
课堂小结
1．静电平衡状态下导体的特点 2．导体上电荷的分布 3．尖端放电 4．静电屏蔽
课堂小结
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
2、静电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外
部的电场线与导体表面垂直。
电子
原子核
课堂引入
那么，若把金属导体放入 电场中，又将会出现什么现象 呢？
金属导体内自由电子在电场 力作用下将发生定向移动使两端出 现不同的电荷分布，从而引起导体 的某些新的性质。
问题探究 一、静电平衡状态下导体的电场
放入电场中的金属导体ABCD
A --
B--源自-CED
电子的积聚会出现怎样的结果？
A
-
-
--
B-
E感 + C
+
+ ++
E
+D
一、静电平衡状态下导体的电场
最终会出现怎样的现象？
E =0 A
-
E感
-
--
合
+C
+ + ++
E
B-
+D
静电平衡
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
归纳总结
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
静电屏蔽的应用 1、电学仪器和电子设备外面的金属罩， 通讯电缆外面所包的一层铅皮，可以防止 外电场的干扰；
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
实验探究
二、导体上的电荷分布
结论: 平衡时导体内部没有电荷，其电荷只分布在外表面
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
二、导体上的电荷分布 人教版高二物理选修3-1第一章1.7静电现象的应用课件(共24张PPT)
电荷在导体外表面又是怎样分布的呢？
均匀球形导体
静电现象的应用
课堂引入
1、电场的最基本的性质是什么？
对放入其中的电荷有力的作用 2、金属导体的微观结构又有什么特点呢？
金属导体内部的外层电子与
带正电的原子核间的相互作用 比较弱，故容易脱离且在金属 内部游离，称为自由电子，金 属导体的整体就是由大量的在 平衡位置附近做无规则热振动 的正离子和无规则热振动的自 由电子组成。
（1）空腔导体的特点 空腔导体达到静电平衡时，内部电场场强为零， 即空腔内没有电场，空腔内不受外电场的影响。
（2）静电屏蔽 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，这种现象 叫做静电屏蔽。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题拓展
静电平衡时导体上的电 荷分布有什么特点?
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表
三、尖端放电
2、尖端放电的原理
由于静电
E
感应----导体
尖端的电荷密
度很大，附近
的电场特别强，
------该处的空
气可能因被电 离 成导体而出
现尖端放电现 象。
三、尖端放电 3、应用：避雷针
高压设备
1、避免：尖端放电会 使高压设备上电能损失， 故高压设备导体的表面 都是非常光滑。
2、现象：夜间高压 线周围出现的绿色光 晕，俗称电晕，是一 种微弱的尖端放电。
结论:
在导体的外表面,越尖锐的位置,电荷的密度越大,
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
凹陷的位置几乎没有电荷.
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
归纳总结
二、导体上的电荷分布
（1）处于静电平衡状态的导体，内部没 有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
两种屏蔽
• 屏蔽外部电场使其不影响内部 • 屏蔽内部电场使其不影响外部
（空腔导体接地）
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
（2）处于静电平衡状态的导体，在导体 的外表面尖端电荷分布密度大（即单位 面积电荷量多），故尖端电场强度大， 而凹陷的位置几乎没有电荷。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题探究 三、尖端放电
1、尖端放电现象：导体尖端的电荷密度 很大，附近的电场很强，它会导致一个 重要的后果，就是尖端放电。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
实验探究
四、静电屏蔽
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
问题归纳
四、静电屏蔽现象
1．静电屏蔽
静电屏蔽的应用
2、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，把高压 线屏蔽起来，免遭雷击。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
静电屏蔽的应用 3、电力工人高压带电作业，全身穿戴金属 丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人 体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。
2、静电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外
部的电场线与导体表面垂直。
③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表
面个等势面。
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。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。
课堂小结
1．静电平衡状态下导体的特点 2．导体上电荷的分布 3．尖端放电 4．静电屏蔽
课堂小结
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
2、静电平衡状态下导体的特点：
①处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
②处于静电平衡状态的导体，内部无电场线分布，外
部的电场线与导体表面垂直。
电子
原子核
课堂引入
那么，若把金属导体放入 电场中，又将会出现什么现象 呢？
金属导体内自由电子在电场 力作用下将发生定向移动使两端出 现不同的电荷分布，从而引起导体 的某些新的性质。
问题探究 一、静电平衡状态下导体的电场
放入电场中的金属导体ABCD
A --
B--源自-CED
电子的积聚会出现怎样的结果？
A
-
-
--
B-
E感 + C
+
+ ++
E
+D
一、静电平衡状态下导体的电场
最终会出现怎样的现象？
E =0 A
-
E感
-
--
合
+C
+ + ++
E
B-
+D
静电平衡
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
归纳总结
1、静电平衡状态： 导体内没有自由电荷的定向移动的状态。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
静电屏蔽的应用 1、电学仪器和电子设备外面的金属罩， 通讯电缆外面所包的一层铅皮，可以防止 外电场的干扰；
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
实验探究
二、导体上的电荷分布
结论: 平衡时导体内部没有电荷，其电荷只分布在外表面
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)
二、导体上的电荷分布 人教版高二物理选修3-1第一章1.7静电现象的应用课件(共24张PPT)
电荷在导体外表面又是怎样分布的呢？
均匀球形导体
静电现象的应用
课堂引入
1、电场的最基本的性质是什么？
对放入其中的电荷有力的作用 2、金属导体的微观结构又有什么特点呢？
金属导体内部的外层电子与
带正电的原子核间的相互作用 比较弱，故容易脱离且在金属 内部游离，称为自由电子，金 属导体的整体就是由大量的在 平衡位置附近做无规则热振动 的正离子和无规则热振动的自 由电子组成。
（1）空腔导体的特点 空腔导体达到静电平衡时，内部电场场强为零， 即空腔内没有电场，空腔内不受外电场的影响。
（2）静电屏蔽 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，这种现象 叫做静电屏蔽。
人教版高二物理选修3-1第一章1.7静 电现象 的应用 课件(共 24张PP T)