高中物理选修3-1《1.7静电现象的应用》(课件)
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将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？ （5）最终会出现怎样的现象？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
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
④处于静电平衡状态的导体电荷分布在导体 的外表面。
⑤处于静电平衡状态的导体其表面的电荷分 布规律为尖端附近电荷分布较多，凹进部分电荷 分布较少。
（三）尖端放电
（三）尖端放电
导体尖端的电荷密度很大，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。
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
（一）静电感应现象
放入电场中的导体，其内部的自由电子在电场力的 作用下向电场的反方向作定向移动，致使导体的两端分 别出现等量的正、负电荷。这种现象叫静电感应现象。
感应电荷：静电感应现象中，导体不同部分出现的 净电荷。
1. 静电平衡状态
1. 静电平衡状态
导体中（包括表面）没有电荷定向运动的状态 叫静电平衡状态。
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
（负电荷）
2. 静电平衡状态下导体的特性：
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
②静电平衡状态时的导体是个等势体，它的表 面是个等势面。
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
②静电平衡状态时的导体是个等势体，它的表 面是个等势面。
③处于静电平衡状态的导体表面上任一点场强 方向与该点表面垂直。
播放《法拉第圆筒实验2.flv》
（二）导体上的电荷分布
法拉第圆筒实验
（二）导体上的电荷分布
法拉第圆筒实验
结论：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？
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
（2）自由电子怎样移动？
--
-- -
E
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？
--
-- -
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？
--
-- -
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
第7节 静电现象的应用
带电鸟笼里的鸟安然无恙
【复习提问】
1. 电场最基本的性质是什么？
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
--
-- -
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
--
-- -
Eຫໍສະໝຸດ Baidu
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
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，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。
[应用] 避雷针
（四）静电屏蔽
（四）静电屏蔽
1. 静电屏蔽：导体壳或金属网罩（无论接地与否） 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）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
E +
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中 （2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
E合= E -E
-
E +
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
2. 解释：
（四）静电屏蔽
1. 静电屏蔽：导体壳或金属网罩（无论接地与否） 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. 解释：处于静电平衡状态的导体，内部场强处处 为零，将导体挖空，变成一个导体壳，壳内的场强仍处 处为零，金属网罩可以起到导体壳的作用，所以能使导 体壳内或金属网罩内的区域不受外部电场的影响。
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？ （2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？ （5）最终会出现怎样的现象？
- E合=0 +
E
播放《静电平衡状态1.swf》
（一）静电感应现象
（一）静电感应现象
放入电场中的导体，其内部的自由电子在电场力的 作用下向电场的反方向作定向移动，致使导体的两端分 别出现等量的正、负电荷。这种现象叫静电感应现象。
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷）
整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
3. 静电屏蔽的应用
3. 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 面包的一层铅皮，可以防止外电场的干扰．
（2）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．
静电屏蔽的应用
静电屏蔽的应用
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
+
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
+
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
+
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
+
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
+
练习：静电感应现象
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？ （5）最终会出现怎样的现象？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
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
④处于静电平衡状态的导体电荷分布在导体 的外表面。
⑤处于静电平衡状态的导体其表面的电荷分 布规律为尖端附近电荷分布较多，凹进部分电荷 分布较少。
（三）尖端放电
（三）尖端放电
导体尖端的电荷密度很大，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。
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
（一）静电感应现象
放入电场中的导体，其内部的自由电子在电场力的 作用下向电场的反方向作定向移动，致使导体的两端分 别出现等量的正、负电荷。这种现象叫静电感应现象。
感应电荷：静电感应现象中，导体不同部分出现的 净电荷。
1. 静电平衡状态
1. 静电平衡状态
导体中（包括表面）没有电荷定向运动的状态 叫静电平衡状态。
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
（负电荷）
2. 静电平衡状态下导体的特性：
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
②静电平衡状态时的导体是个等势体，它的表 面是个等势面。
2. 静电平衡状态下导体的特性：
①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处 为零。
②静电平衡状态时的导体是个等势体，它的表 面是个等势面。
③处于静电平衡状态的导体表面上任一点场强 方向与该点表面垂直。
播放《法拉第圆筒实验2.flv》
（二）导体上的电荷分布
法拉第圆筒实验
（二）导体上的电荷分布
法拉第圆筒实验
结论：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？
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
（2）自由电子怎样移动？
--
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E
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？
--
-- -
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？
--
-- -
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
第7节 静电现象的应用
带电鸟笼里的鸟安然无恙
【复习提问】
1. 电场最基本的性质是什么？
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
--
-- -
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
--
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Eຫໍສະໝຸດ Baidu
2. 思考
（1）金属导体的微观结构如何？ 将金属导体放入电场中
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
（2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中
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，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。
[应用] 避雷针
（四）静电屏蔽
（四）静电屏蔽
1. 静电屏蔽：导体壳或金属网罩（无论接地与否） 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）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
-
E +
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
将金属导体放入电场中 （2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？
E合= E -E
-
E +
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？
2. 解释：
（四）静电屏蔽
1. 静电屏蔽：导体壳或金属网罩（无论接地与否） 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. 解释：处于静电平衡状态的导体，内部场强处处 为零，将导体挖空，变成一个导体壳，壳内的场强仍处 处为零，金属网罩可以起到导体壳的作用，所以能使导 体壳内或金属网罩内的区域不受外部电场的影响。
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
-
+
E
2. 思考 （1）金属导体的微观结构如何？ （2）自由电子怎样移动？ （3）自由电子会在什么地方积聚？ （4）电子的积聚会出现怎样的结果？ （5）最终会出现怎样的现象？
- E合=0 +
E
播放《静电平衡状态1.swf》
（一）静电感应现象
（一）静电感应现象
放入电场中的导体，其内部的自由电子在电场力的 作用下向电场的反方向作定向移动，致使导体的两端分 别出现等量的正、负电荷。这种现象叫静电感应现象。
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷）
整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么 电荷？ 整个导体净余什么电荷？
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
3. 静电屏蔽的应用
3. 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 面包的一层铅皮，可以防止外电场的干扰．
（2）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．
静电屏蔽的应用
静电屏蔽的应用
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
◆若B端接地，整个导体净余什么电荷？
练习：静电感应现象
1. 如图所示，A带正 电，若导体C端接地，问 B、C端各带什么电荷？ (B端带负电荷，C端无净电荷)
AB
C
◆若此时断开C与地的连线， B、C端带什么
电荷？ （B端负电荷，C端无电荷） 整个导体净余什么电荷？ （负电荷）
+
说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
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说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
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说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
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说明：金属网罩等只能屏蔽外来电场，不能挡住内 部电荷向外激发的电场。
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练习：静电感应现象