静电感应
第8章 第4讲 静电感应与静电平衡 LI
【例2】．如图所示，A、B是两个绝缘金属导体， 把一个带正电的绝缘金属球P移近A，由于静电感 应，a端电荷量大小为qa，b端电荷量大小为qb， 则：（ B D ） A.导体A、B上，qa＞qb B.导体A、B上，qa＝qb C.先撤走P，再将A、B分开后，A带负电，B带正电 D.先将A、B分开，再撤走P后，A带负电，B带正电
E
将导体放入电场后,发生的现象
1.导体内的自由电子在电场力作 用下,会发生定向移动. 2.导体的两表面,一面带正电,一 面带负电.------感应电荷.
3.感应电荷的电场,与原电场叠 加,在导体内为合电场.
将导体放入电场后,发生的现象
4.合电场渐渐减弱,电子受电场 力渐渐减小. 5.当合电场减为零时,电子不再 定向移动.------静电平衡
【例5】.在图所示的实验中，验电器的金属箔 会张开的是：（ B ）
金属网
Q
Q
Q
A
绝缘底座
B
C
地面
注意观察：B图和C图不同。金属网罩一个接地，一个不接地。 A图属于内屏蔽，C图属于外屏蔽。
【例6】. 在水平地面上放置的光滑金属板的上表面绝 缘,在其中心正上方有一带正电Q的金属小球（可视为质 点，且不影响原电场）自左以初速度v0向右运动，则在 运动过程中（ B D ） +Q A.小球做先减速后加速运动 B.小球做匀速直线运动 v0 C.小球受到电场力的冲量为零 D.小球受到电场力做的功为零
·
O
R L
E感 k
q L 2 (R ) 2
方向沿点电荷和棒内中点连线向左 解析：静电感应产生的感应电荷电量是面分布，且电量值未 知，所以不能直接由真空中点电荷的场强公式来求得它们在 球心O处的场强。因此采取变换研究对象的方法，将感应电 荷换成施感电荷，问题就迎刃而解了。 注意题目的三种问法：是问施感电荷产生的场强还是感 应电荷产生的场强还是合场强。
静电有三大特点一是电压高二是静电感应
静电有三大特点一是电压高二是静电感应静电指的是物体表面带有静电荷的现象。
在许多情况下，静电荷可以引起一系列的特点和现象。
以下是静电的三大特点：1.电压高：静电荷可以在物体表面积累很高的电压。
这是因为静电荷在物体表面积累时，相同的电荷互相排斥，导致电荷在物体上积累到高压。
有时候，这个电压可以非常高，甚至可以超过几千伏。
2.静电感应：静电荷还可以通过静电感应来影响周围的物体。
当一个带有静电荷的物体靠近一个中性物体时，它会感应出中性物体上的反向电荷。
这种感应效应可以导致两个物体之间的吸引或排斥。
具体来说，当两个物体之间产生静电感应时，以下几种情况可能发生：-两个物体之间产生静电吸引：当一个物体带有正电荷，另一个中性物体就会感应出电子的运动，使中性物体上的负电荷靠近正电荷，造成两个物体之间的吸引。
这种现象可以在青草上面贴一个塑料带，然后靠近流动的水龙头时观察到。
-两个物体之间产生静电排斥：如果两个物体之间带有相同类型的电荷（正电荷或负电荷），它们会相互排斥。
这是由于它们彼此之间的排斥力。
例如，当两个负电荷物体靠近时，它们会互相排斥，试图保持一定的距离。
3.静电放电：静电荷在一些情况下会通过静电放电来释放。
当电荷的积累达到一定程度时，它们之间的排斥力会变得非常强大，以至于能够克服电绝缘材料的抵抗力。
这时，静电荷会通过空气或其他导电材料产生电流的流动，从而释放能量。
这种放电现象可以以闪电的形式出现，也可以以静电火花的形式出现，比如当你通过摩擦产生了静电荷，然后触摸金属物体时触电的感觉。
总结起来，静电具有高电压、静电感应和静电放电这三大特点。
理解这些特点有助于我们更好地理解静电现象在我们日常生活中的应用和影响。
静电感应与微观解释图文
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目 录
• 静电感应概述 • 静电感应的微观解释 • 静电感应的实验验证 • 静电感应在各领域的应用 • 静电感应的发展趋势与挑战
01
静电感应概述
静电感应的定义
静电感应是指当一个带电体靠近一个不带电的导体时，由于静电感应的作用，导 体内部会产生与带电体相反的电荷分布。
静电感应可以用于静电屏蔽，即防 止外部电场对内部电荷的影响。这 一原理在电子设备和精密仪器的设 计中得到广泛应用。
电子器件制造
在制造电子器件的过程中，静电感 应技术常被用于检测和处理微小电 荷，以确保产品的稳定性和可靠性 。
静电感应在化学领域的应用
化学反应监测
某些化学反应过程中会产生静电 ，通过监测和分析这些静电的变 化，可以研究化学反应的进程和
电泳分离
在生物实验中，常利用电泳技术对不同生物分子进行分离 和纯化，而静电感应在这一过程中扮演着关键角色。
细胞操作
静电感应可以用于细胞操作，如细胞分选、细胞迁移等， 对于研究细胞生物学以及开发新型的细胞疗法具有潜在应 用价值。
05
静电感应的发展趋势 与挑战
静电感应的研究现状
静电感应现象的发现和应 用源自机理。分子筛分利用静电感应技术可以实现对溶 液中不同分子的筛分和富集，这 在化学分析、分离提纯以及化学
传感器等领域具有广泛应用。
静电涂敷
在材料表面涂覆一层均匀的薄膜 是许多领域中的常见需求，利用 静电感应可以实现这一过程的自
动化和精确控制。
静电感应在生物领域的应用
生物分子检测
生物分子如蛋白质、核酸等在溶液中带有电荷，利用静电 感应技术可以实现对这些分子的检测和分析，对于疾病诊 断和治疗具有重要意义。
静电感应的原理和应用实验
静电感应的原理和应用实验一、静电感应的原理静电感应是指当一个带电体靠近一个中性体时，中性体产生电荷的分布发生改变，从而使中性体产生一个局部的电荷分布。
这个现象是由于带电体产生的电场作用于中性体上的电荷所引起的。
具体的静电感应原理如下：1.当带电体靠近中性体时，带电体产生的电场作用于中性体上的电荷。
2.由于电场的作用，中性体上的电荷受到排斥或吸引。
3.电荷受到排斥或吸引后，会在中性体上产生一个局部的电荷分布，使得中性体两侧的电荷数量不再均衡。
4.这种电荷不平衡的分布使得中性体的某个部分带上了正电荷，而另一部分带上了负电荷，形成了静电感应。
二、静电感应的应用实验静电感应是一个重要的物理现象，在实际生活和科学研究中有着广泛的应用。
以下是一些常见的静电感应的应用实验：1. 实验材料准备•塑料梳或橡胶棒•丝绸布或抹布•金属容器或聚乙烯薄膜•铁钥匙或纸片2. 静电感应的实验步骤1.将塑料梳或橡胶棒反复梳理或摩擦丝绸布或抹布，使其带电。
2.将带电的塑料梳或橡胶棒靠近金属容器或聚乙烯薄膜，观察金属容器或聚乙烯薄膜上是否产生了静电感应。
3.用带电的塑料梳或橡胶棒靠近铁钥匙或纸片，观察铁钥匙或纸片上是否产生了静电感应。
3. 实验结果解析通过以上的实验步骤，我们可以观察到以下结果：•当带电的塑料梳或橡胶棒靠近金属容器或聚乙烯薄膜时，金属容器或聚乙烯薄膜上会出现静电感应。
金属容器或聚乙烯薄膜会吸引或排斥带电塑料梳或橡胶棒的电荷，从而在其表面产生电荷分布，表现出相应的静电效应，如留下电荷痕迹或产生电晕等。
•当带电的塑料梳或橡胶棒靠近铁钥匙或纸片时，铁钥匙或纸片上也会出现静电感应。
铁钥匙或纸片会被带电体的电场作用，其自身的电荷受到排斥或吸引，从而在其表面产生局部的电荷分布。
4. 实验讨论和总结通过以上的实验结果，我们可以得出以下讨论和总结：•静电感应是带电体和中性体之间的相互作用现象，是由于电荷之间的相互作用而引起的。
•静电感应能够在中性体上产生电荷分布，使中性体局部带上正电荷或负电荷。
静电感应、电容器与电容
【本讲教育信息】一、教学内容电容和电容器本讲主要讲解电容、电容器的相关内容。
二、考点点拨电容、电容器的分析与计算主要是和带电粒子在电场中的运动，稳恒电路综合在一起考查，高考中在选择题和计算题都有出现。
三、跨越障碍 （一）静电感应1、静电感应：把导体放在外电场E 中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体的两端出现等量的异种电荷（近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷），这种现象叫静电感应。
2、静电平衡：发生静电感应的导体两端感应出的等量异种电荷形成一附加电场E '，当感应电荷的电场与外电场大小相等，即E =E '时，自由电子的定向移动停止，这时的导体处于静电平衡状态。
3、静电屏蔽（1）导体空腔（不论是否接地）内部的电场不受腔外电荷的影响。
（2）接地的导体空腔（或丝网）外部电场不受腔内电荷的影响。
例1：如图所示，把原来不带电的金属球壳B 的外表面接地，将一带正电q 的小球A 从小孔中放入球壳内，但不与B 发生接触，达到静电平衡后，则A. B 带负电B. B 的空腔内电场强度为零C. B 的内表面电场强度为2/r kq E = （r 为球壳内半径）D. 在B 的外面把一带负电的小球向B 移时，B 内表面电场强度变小解析：把金属壳接地时，金属壳B 和地球就可看成一个大导体。
相对小球A 来说，B 的内表面是近端，地球另一侧是远端，因此B 的内表面被A 感应而带负电（即B 带负电），地球另一侧带正电，所以A 选项正确；因为金属壳B 的内表面带负电，电场线由A 指向内表面，所以B 选项不正确；因为B 的内表面的电场强度等于A 球和B 内表面的负电荷形成的电场的叠加，可知B 的内表面场强2/r kq E >，所以C 项错；由于静电屏蔽的作用，当把一带负电的小球移向B 时，B 的内表面电场强度不变，故选A 。
答案：A（二）电容器、电容1、两个彼此绝缘又相互靠得很近的导体就是一个电容器。
《静电的防止与利用》静电感应现象
《静电的防止与利用》静电感应现象在我们的日常生活中，静电是一种十分常见的现象。
当我们在干燥的天气里脱毛衣时，会听到“噼里啪啦”的声音，甚至还能看到微弱的火花；当我们用手触摸金属门把手时，可能会突然感到一阵电击。
这些都是静电带来的现象。
静电不仅会给我们的生活带来一些小小的困扰，在某些特殊的场合，如易燃易爆场所，静电还可能引发严重的事故。
因此，了解静电的防止与利用，特别是静电感应现象，就显得尤为重要。
首先，让我们来了解一下什么是静电感应现象。
当一个带电体靠近一个不带电的导体时，导体内的自由电子会在电场的作用下发生定向移动，使导体的两端出现等量异种电荷。
这种现象就被称为静电感应现象。
比如说，当一个带正电的物体靠近一个不带电的金属球时，金属球靠近带电体的一端会聚集电子，从而带负电；而另一端则会因为失去电子而带正电。
静电感应现象在实际生活中有很多应用。
其中一个重要的应用就是静电复印机。
静电复印机的工作原理就是利用了静电感应现象。
复印机内部有一个硒鼓，硒是一种半导体材料，在黑暗中其电阻很大，几乎是绝缘体；而在光照下，其电阻会迅速减小。
当复印机工作时，先通过充电装置给硒鼓表面均匀地充上一层正电荷。
然后，利用光学系统将需要复印的文件图像投射到硒鼓表面，有图像的地方受到光照，硒的电阻变小，正电荷被导走；没有图像的地方仍然保持着正电荷。
接着，再通过静电感应使墨粉吸附在硒鼓表面带正电荷的地方，形成了与原文件图像相同的墨粉图像。
最后，将墨粉图像转印到纸张上，经过加热定影，就得到了复印的文件。
除了静电复印机，静电除尘也是静电感应现象的一个重要应用。
在工厂的烟囱中，常常会安装静电除尘器。
含尘气体通过高压电场时，会发生静电感应，使尘粒带电。
带电的尘粒在电场力的作用下向电极运动，并最终被吸附在电极上，从而达到除尘的目的。
静电除尘效率高、能耗低，能够有效地减少工厂排放的烟尘对环境的污染。
然而，静电在某些情况下也会带来危害，需要我们采取措施加以防止。
28. 什么是静电感应？它的工作原理是什么？
28. 什么是静电感应？它的工作原理是什么？关键信息项：1、静电感应的定义2、静电感应的工作原理3、相关影响因素4、静电感应的应用领域5、静电感应的危害与防范11 静电感应的定义静电感应是指当一个带电体靠近一个导体时，导体内部的电荷会重新分布，导致导体两端出现等量异号的电荷的现象。
111 静电感应的产生条件需要存在一个带电体和一个能够自由移动电荷的导体。
112 静电感应与静电平衡的关系静电感应是达到静电平衡状态的过程，当导体内部电场强度为零，电荷不再移动时，即达到静电平衡。
12 静电感应的工作原理当带电体靠近导体时，导体中的自由电子会在电场力的作用下发生定向移动。
靠近带电体一端的电子会受到排斥而向导体的另一端移动，从而使导体一端带负电，另一端带正电。
121 电场对电荷的作用带电体产生的电场会对导体中的自由电子施加力的作用，促使电子移动。
122 电荷分布的规律感应电荷的分布与带电体的电荷量、形状以及导体的形状和位置等因素有关。
13 相关影响因素131 带电体的电荷量和距离带电体电荷量越大、距离导体越近，静电感应现象越明显。
132 导体的形状和材料导体的形状会影响电荷的分布，不同材料的导电性能也会影响静电感应的程度。
133 周围环境的条件如温度、湿度等环境因素，会对导体的导电性产生影响，进而影响静电感应。
14 静电感应的应用领域141 静电复印机利用静电感应原理将图像复制到纸张上。
142 静电喷漆通过静电感应使涂料均匀地附着在被涂物体表面。
143 静电除尘利用静电感应使灰尘带电并被吸附收集，达到除尘的目的。
15 静电感应的危害与防范151 危害可能导致电子设备损坏、火灾、爆炸等事故。
152 防范措施接地、增加湿度、使用抗静电材料等。
1521 接地的作用将多余的电荷导入大地，减少静电积累。
1522 增加湿度的原理提高空气湿度可以降低电荷的积聚。
1523 抗静电材料的特性具有良好的导电性能，能够快速导走电荷。
观察静电感应现象实验报告
观察静电感应现象实验报告一、引言静电是指物体带有的正负电荷之间的电荷差异。
静电感应是指当一个带电物体靠近一个中性物体时，中性物体的某些部分会受到带电物体的电场影响，而产生电荷分离的现象。
本实验旨在观察静电感应现象，并探究其原理。
二、实验材料和方法1. 实验材料：塑料杯、细铜丝、塑料棒、小纸片、羽毛等。
2. 实验方法：(1) 将塑料杯放在桌子上，使其保持稳定。
(2) 在塑料杯内部的侧面固定一根细铜丝，使其自由悬垂。
(3) 用塑料棒摩擦后，将其靠近铜丝，观察铜丝的变化。
(4) 将小纸片或羽毛靠近塑料杯，观察其变化。
三、实验结果和分析1. 实验结果：(1) 当塑料棒靠近铜丝时，铜丝会受到塑料棒的电场影响，发生电荷分离现象。
其中，与塑料棒靠近的一端的铜丝带有与塑料棒相反的电荷，而另一端的铜丝则带有与塑料棒相同的电荷。
(2) 当小纸片或羽毛靠近塑料杯时，它们也会受到塑料杯电场的影响，发生电荷分离现象。
其中，与塑料杯靠近的一端的纸片或羽毛带有与塑料杯相反的电荷，而另一端则带有与塑料杯相同的电荷。
2. 实验分析：(1) 静电感应是由于带电物体的电场对中性物体的影响而产生的。
当带电物体靠近中性物体时，电场会影响中性物体内部的电荷分布，使其发生电荷分离现象。
(2) 塑料棒在摩擦时会失去一部分电子，成为正电荷，而铜丝则会吸引这些正电荷，使铜丝带有负电荷。
这是因为塑料材料对电子的亲和力较强，容易失去电子而带正电荷，而金属材料对电子的亲和力较弱，容易吸引电子而带负电荷。
(3) 同样的原理，小纸片或羽毛也会受到塑料杯电场的影响，发生电荷分离现象。
由于纸片或羽毛的导电性较差，电荷分离的效果相对较弱。
四、实验结论通过本实验观察静电感应现象，我们可以得出以下结论：1. 当一个带电物体靠近一个中性物体时，中性物体的某些部分会受到带电物体的电场影响，而产生电荷分离的现象。
2. 带电物体靠近中性物体时，中性物体的一端会带有与带电物体相反的电荷，而另一端则带有与带电物体相同的电荷。
区别：静电感应、静电平衡与静电屏蔽
静电感应、静电平衡与静电屏蔽1、什么叫静电感应？金属导体中存在着大量的自由电子，在一般情况下，自由电子均匀分布在导体内部，导体不显出任何带电现象．若把导体放入电场中，导体内的自由电子受到电场力的作用，要向着和电场相反的方向移动．例如，把一导体B放入带正电的导体A所激发的电场中，导体B中的自由电子就会从左向右运动，自由电子定向运动的结果，使导体B的左端电子逐渐减少，因而显出带正电；同时，导体B的右端电子逐渐增多，因而显出带有等量的负电（由电量守恒知）如图所示．这种导体内的正、负电荷因受外电场作用而重新分布的现象叫做“静电感应”．静电感应过程中出现的电荷称为“感应电荷”，如图所示的q与就是感应电荷．若导体B 原来不带电，则两端的感应电荷绝对值相等；若原来带电，则两端电量的代数和应与导体B原带电量相同．有时也把导体A上所带的电荷Q称作施感电荷，而把导体B上的感应电荷称作被感电荷．根据电力线性质可以证明，在静电感应现象中，导体B右端的感应负电荷绝对值小于等于施感电荷Q．一般情况下，导体B任一端的被感电荷绝对值并不等于施感电荷绝对值，只有当被感导体B把施感导体A全部封闭时，被感导体上的被感电荷绝对值才与施感电荷绝对值相等．如图所示，施感导体A处在金属球壳这个被感导体B中，理论上可证明．静电感应现象给我们提供了一种起电方法．把被感导体B做成一个可分可合的导体组，然后放入施感导体的电场中，如图所示．待被感导体B由于静电感应在左、右两端出现等量异号电荷后，我们再把它分开，如图所示．这样便可使分开的两部分都带上电，从而达到起电的目的．摩擦起电大家都很熟悉，而且清楚地知道摩擦起电所得到的电能是由摩擦时所作的功转化而来．所以，它仍是遵循能量守恒与转化定律的．这里由静电感应的方法起电的电能似乎没有什么来由，其实不然．当我们把被感导体B一分为二时，一定要施感导体存在，这样，当我们分开被感导体的左、右两部分时，就一定要克服与q之间的静电引力而作功．最后，由此法得到的电能就是由此功转化而来的，放利用“静电感应法”起电还是遵循能量转化与守恒定律的．2、什么叫静电平衡？当一带电系统（可以是一个带电导体）中的电荷静止不动，从而电场分布不随时间变化时，我们就说该带电系统达到了静电平衡．如考虑到电荷要作热运动，那我们可换一说法：导体中（包括表面）没有电荷作走向运动的状态叫做导体的静电平衡状态．导体的特点是其体内存有大量自由电子，它们在电场作用下可以移动，从而改变电荷分布；反过来，电荷分布的改变又会影响到电场分布（前节施感导体上的电荷Q之所以偏聚左端就是考虑到这种影响）．由此可见，电场中有导体存在时，电荷分布和电场的分布将互相影响、互相制约，并不是电荷和电场的任何一种分布都是静电平衡分布．必须满足一定的条件，导体才能达到静电平衡分布．导体的静电平衡条件是导体内场强处处为零．关于这个平衡条件，根据导体静电平衡的定义利用反证法极易论证．上面的论述我们并未涉及导体从非静电平衡趋于静电平衡的过程．这种过程事实上是相当复杂的，但也是短促的．下面我们仅举一个例子作定性的说明．如图（a）所示，把一个原先不带电的导体放在电场中．在导体占据的那部分空间里本来是有电场的，各处电势不相等．在电场的作用下，导体中的自由电子将发生移动，结果使导体的一端带上正电，另一端带上负电，这就是我们已熟悉的静电感应现象．然而，这样的过程会不会无休止地进行下去呢？不会的！因为当导体两端积累了正、负电荷之后，它们也会产生一个附加的电场，与外加原电场叠加的结果使导体内、外的电场重新分布．在导体内部的方向是与外加原电场相反的，图（b）．当导体两端的正、负电荷积累到一定程度时，的数值就会大到足以把完全抵消．此时导体内部的总电场（）处处为零，导体内部的自由电荷就不再作定向运动，导体内部左、右两端的正、负电荷也不再增加，于是导体便达到所谓的静电平衡状态．从导体静电平衡条件出发，不难推出静电平衡导体有以下几个特性：（1）导体内部各点的电势相等，整个导体是一个等势体，导体的表面是一个等势面．（2）导体外的场强（实际上仅指导体表面及附近处的场强）处处与它的表面垂直．（3）导体内部各处没有净电荷（即导体内部正负电荷相等而不显电性），电荷只能分布在导体的表面（包括可能的内表面，例如在导体壳内空间有电荷存在时）．导体处于静电平衡状态是有条件的、暂时的．当外电场变化时，导体就不能维持原来的静电平衡状态，而要使电荷在导体的表面重新分布，从而达到新的平衡．值得注意的是，这里所讲的“导体内部场强处处为零”的静电平衡条件，实际上是有附加条件的．例如，导体的温度不均匀，一端维持在，另一端维持在，同时又处于电荷没有宏观运动状态——静电平衡，这时就要求有不为零的内部电场力，以平衡由温度差起源的非静电力．又如化学成分的不均匀使得导体内部有化学起源的非静电力，当它处于静电平衡时，内部也有静电力等．另外，在有些静电平衡状态下，电荷也可以存在导体内部．例如，处于静电平衡的两种金属相接触的交界面上就有电荷的堆积，这时导体也不是等势体．因此，可以认为上述平衡条件是对均匀（包括物理均匀和化学均匀的）导体而言的．在一般情况下，静电平衡条件应改为导体内部可移动的电荷所受的一切合力为零．3、什么叫静电屏蔽？稍作留心，便可发现，一般的电器设备，特别是精密实验仪器，都装有金属外壳（罩）．例如，示波管的外面就套有一个金属罩，为的是使它的内部不受外界电场的干扰，而内部的电场也不对外界产生影响，即让金属罩（壳）把示波管屏蔽起来．那么，为什么金属外壳能起到这种屏蔽作用呢？根据静电平衡知识，电场中的导体，不管是实心的还是中空的，由于静电感应而使电荷在导体的表面重新分布，当达到静电平衡后，导体内部（包括导体空腔内）任意一点的场强为零．装了金属外壳后，可以使处在金属外壳内部的任何电器设备、实验仪器不再受外电场的影响，保持静电平衡状态．如图是用电力统表示仪器金属外壳的屏蔽作用．壳外的带电体能使金属外壳感应带电，但电力线不能穿入壳内．另一种情况是使带电体的电场不对外界产生影响．这可以把带电体A放在一个金属壳B内，见图（a）．同样，由于静电感应，在壳的内外表面分别带有等量异号的电荷，待壳达静电平衡时，壳内场强处处为零，并无净电荷．当壳外表面存在电荷时，壳外就有电场，这样还不能起到屏蔽的作用．如果我们把金属外壳接地，见图（b），则壳外表面上的感应正电荷就由于接地而被中和．于是，金属壳内带电体的电场对外就不产生影响了．综合上述两种情况可得如下结论：屏蔽壳内的物体不受外电场的影响；而接地的屏蔽壳内部的电场也不会影响外部，这种现象叫做“静电屏蔽”．关于静电屏蔽我们还应该注意以下几点：（1）无论导体壳内是否有电荷，壳外电荷的分布均不影响壳内的电场．但这并不是说壳外电荷不在壳内空间产生电场，而仅是壳外电荷与壳表面分布定的感应电荷在壳内空间任一点的合电场为零罢了．（2）如果壳不接地，则壳内电荷将影响壳外电场，但与壳内电荷的位置无关．如一导体球壳，壳内点电荷q在球心与偏离球心位置时，仅改变壳内电场分布，而壳外电场分布相同．（3）接地金属壳的壳内电荷分布不影响壳外的电场．但这并不是说壳内电荷不在壳外空间产生电场，而是壳内电荷与壳内表面感应电荷在壳外空间的合场强处处为零．以上几点的严格证明要用到电动力学中的“唯一性定理”，因超出了中学生知识范畴，故此处不予介绍．4、区别与联系静电感应、静电平衡和静电屏蔽均属于静电现象．此三种现象涉及的对象相同，都是导体（带电与否不限）．另外，三种现象所处的物理背景亦相同，即都在外加电场中（电场均匀与否亦不限）．静电感应描述的仅是导体中正、负电荷在外加电场作用下分离及重新分布现象．它贯穿在导体由非静电平衡到静电平衡为止的整个过程中．静电平衡乃是导体发生静电感应的最终现象，静电平衡着重描述导体中自由电荷的运动状态，它既要考虑外加电场又要考虑感应电荷激发的电场．静电平衡的讨论建立在静电感应的基础上，它最关键、最基本的一点是导体内部合场强处处为零．静电屏蔽着重研究和描述达静电平衡以后导体内外电场的互相影响问题．显然静电屏蔽现象必须建立在静电平衡基础上，而现象的本质仍涉及到静电感应，因为只有同时考虑到外加电场和导体由于静电感应而产生的感应电荷所激发的附加电场，才能深刻完整地认识静电屏蔽现象的本质．。
关于静电感应现象的原理解析
关于静电感应现象的原理解析静电感应现象是我们在日常生活中常常遇到的一种现象，比如当我们用梳子梳头发时，头发会被梳子吸引，并贴在梳子上。
这一现象背后隐藏着一系列的物理原理和过程。
本文将对静电感应现象的原理进行解析，从深度和广度上来探讨这一主题。
一、什么是静电感应现象静电感应现象是指当两个物体接触或靠近时，由于静电作用产生的力使得它们之间发生电性质的相互作用。
静电感应现象通常表现为物体吸引或排斥的现象，比如我们经常看到的梳子吸引头发的例子。
这一现象是静电学中的重要内容，它在生活和科学研究中都有着广泛的应用。
二、静电感应现象的原理静电感应现象的原理涉及到电荷的转移和分布。
当两个物体接触或靠近时，它们之间可能会发生电荷转移。
根据库仑定律，同种电荷相互之间会发生排斥，而异种电荷相互之间会发生吸引。
在静电感应中，电荷转移和分布会导致相互作用力的产生。
具体来说，当一个带有电荷的物体接近另一个无电荷的物体时，电荷会从带电物体转移到无电荷物体上，使得无电荷物体带有与带电物体相反的电荷。
这个过程称为电荷感应。
由于电荷感应引发的电荷分布不均，即使在物体分离后，它们仍然会对彼此施加电磁力，表现为吸引或排斥。
这就是静电感应现象的本质。
三、静电感应现象的应用静电感应现象在生活和科学研究中有着广泛的应用。
下面列举了一些常见的应用情景：1. 防静电：在电子设备制造和处理过程中，静电会对元件和电路产生不利的影响。
通过合理地利用静电感应原理，可以设计出各种防静电措施，减少或消除静电对电子设备的影响。
2. 静电喷涂：静电喷涂技术利用静电作用将液态涂料或粉末涂料电荷化，通过电场力使其吸附在工件表面上。
这种技术具有均匀涂布、节约材料、提高工作效率等优点。
3. 静电能源：静电感应原理也可以应用于能源的收集和利用。
静电能源利用了大气中的静电场，通过静电感应装置将电荷转化为电能，以供给日常生活中的使用。
四、回顾总结通过本文的探讨，我们了解了静电感应现象的原理和应用。
感应起电原理
静电感应（英文：Electrostatic induction）是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重新分布的现象。
一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布，异种电荷被吸引到带电体附近，而同种电荷被排斥到远离带电体的导体另一端。
如橡胶棒X原已带有负电荷，可称为施感电荷，若将导体D 接近带电体X时，由于同种电荷相斥、异种电荷相吸，于是X上的负电荷在D中所建立的电场将自由电子推斥至D的远棒一边，并把等量的正电荷遗留在D的近棒一边，直至D 中电场强度为零。
如果有一条接地引线接触到导体D，则会有若干电子流向大地。
导体D因失去电子而带正电荷，这种电荷称为感生电荷。
利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
静电感应产生的原因：放入电场中的导体，其中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动使导体两端
分别出现等量异种电荷——感应电荷。
故导体中的自由电荷受到电场力的作用而定向移动是产生静电感应的原因。
利用静电感应现象可以使导体带电。
早期的一些静电感应起电机就是根据这个原理制成的。
静电感应是物质（如金属，即导体）中电子流动的一种现象。
金属物体内部的电子移向表面，使表面带有与接近它的带电物体相反极性的电荷，并有静电力学现象和放电现象发生。
如果感应物体是电阻较小的良导体时，容易发生静电放电现象从而造成危害。
电学基本规律的总结电学的第三个基本原理——静电感应
电学根本规律的总结·电学的第三个根本原理——静电感应静电感应原理是英国自然哲学家康顿最早提出的．这个原理是指，如果把一块导体带进一个带电体的影响范围之内，无需接触带电体，在导体的远端就会出现与荷电体上电荷相同的电，而在导体近端出现的电荷与荷电体上的电荷性质相反．我们用一组实验来说明静电感应原理：①把一根金属棒放在一块玻璃底板上，棒的两端用金属线连接在验电器上．另外，我们还要有一根硬橡皮棒和一块绒布(图1－6)．实验进行如下：先观察一下验电器上的两块金箔是否合在一起，因为这是它们的正常位置．万一它们没有合拢，那么用手指接触一下金属棒，让它们合拢起来．做了这些初步工作以后，用绒布用力摩擦橡皮棒，再使它接触金属棒，两片金箔就立刻分开，甚至在橡皮棒移开以后，它们还是分开的．②我们再做一个实验．它所用的器具和以前的一样，开始实验时金箔仍然要合在一起．这次我们不使橡皮棒接触金属棒，而只放在金属棒附近．验电器的金箔又重新分开．但是这次的分开有点不同了．当橡皮棒(它完全没有接触金属)移开后，金箔不继续分开，而是立即合拢，恢复到原来的位置(图1－7)．③我们把器具稍微改变一下，来做第三个实验．假定金属棒是由两节连接起来的．我们用绒布把橡皮棒摩擦过以后，再把它接近金属棒．同样的现象又产生了——金箔分开了．但是现在先把金属棒的两节分开，然后才把橡皮棒移开．我们发现，在这个情况中金箔仍然分开，而不像在第二个实验中那样恢复原来的位置．用静电感应和电荷中和的原理很容易解释以上的实验．我们再把第二个实验做一点改变．假使当我们把橡皮棒放在金属棒旁边，同时又用自己的手指接触金属棒．现在会发生什么呢？请读者自己思考吧！范德格拉夫静电起电机(图1－9)是利用静电感应和尖端放电现象使导体获得极高电势的一种装置．图中A为一金属球壳，它固定在绝缘支柱B上，C是用绝缘材料(例如橡胶布)制成的传送带，它套在两个滑轮D和D′上．滑轮D由电动机M带动旋转，因而传送带循环运转．图中E和F是两排金属针，当E和几万伏的直流高压电源H的正极接通时，由于尖端处电场特别强，发生尖端放电现象，使靠近E的传送带带上正电，图中G是接地金属板，它的作用是加强E向传送带的喷电．当传送带上的正电荷被运送到F附近时，F由于静电感应带负电．同样，由于尖端附近电场特别强而发生尖端放电，这样，传送带上的正电荷便被转移到金属球壳A的外外表上．随着传送带不断地把正电荷运送到球壳上，球壳外外表所带正电荷越来越多，因而它的电位(即对地电位差)也就越来越高，大型的范德格拉夫静电起电机可产生高达107伏特的电位．如果放电针E接直流高压电源H的负极，H的正极接地，那么球壳A的外外表带负电，这时球壳A的电位是负值．范德格拉夫静电起电机的主要用途是，用来加速带电粒子，并使粒子获得很大的动能．为此，可在静电起电机内装一加速管，加速管竖直放置，顶部在金属球壳内．管内有离子发生装置，底部可放置用各种材料制成的靶，加速管被抽成高度真空．因为金属球壳电位比地电位高，所以管内电场的方向竖直向下．正离子注入这电场后，便在电场力作用下向下加速运动，由于电场很强，离子经过一段时间加速便能获得很大的动能，因而当它轰击底部的靶时，能够引起核反响并产生各种放射线．所以范德格拉夫静电起电机是研究原子核反响的根本设备之一．人们通过实验电学的研究，掌握了相当多的关于电荷的产生、储存和分布的知识．可以说，到富兰克林为止，人们对于电荷的认识已经有相当的成就了．可是，科学家永远是不会满足于已经获得的成就的．他们总是把已有的知识当做是翻开新的知识的大门的开始．于是，他们又提出了新的问题：既然电荷之间有力的作用，那么这电力的大小该怎样在数量上描述呢？在物理学家看来，如果不建立定量的规律，电的知识就不能被称为一门严密的科学．卡文迪许和库仑等人在这个问题上深入探索，结果发现了电学上第一个量化的定律——库仑定律．本杰明·富兰克林的成就1706年1月17日，富兰克林(图1－10)出生在北美洲波士顿的一个制造蜡烛的手工工人家庭．由于家境的原因，他只在学校里读了两年书，之后是12年的印刷工人生活．但是他一直坚持刻苦自学，阅读了大量的书籍，为他后来进行科学研究和社会活动奠定了坚实的文化科学的知识根底．在他40岁的那一年，他在波士顿观看了一名英国学者的电学实验，对此产生了很大的兴趣．此后的八年中，他致力于电学的研究，并取得了巨大的成就．我们前面已经提到了富兰克林在确立电荷守恒定律的过程中所做的奉献．此外更加著名的那么是他冒着生命危险进行的“风筝实验〞(图1－11)：在1752年6月的一个雷电交加的日子，他带着儿子来到费城广场，把一个缚有尖导体的风筝放入天空，风筝的引线系在给莱顿瓶充电的铁丝上面．雨水打湿了风筝引线，云层中的电沿着它传进了莱顿瓶．等雨停后，富兰克林拆下莱顿瓶，然后按照通常使莱顿瓶放电的方法使它放电，这个接收了云层中的电的莱顿瓶果然放出电来，跟用摩擦起电机充电的莱顿瓶放电的情况毫无二致．这样，云层中的电和摩擦电的同一性终于被证明了．这个实验当时震撼了全世界，因为它对人们感到最神秘、最可怕的自然现象提供了理性的解释，它破除了人们对闪电的迷信，证明了天电和地电的统一性．但是富兰克林的这个实验也是极其危险的，在他之后有好几位科学家都在重复他的实验的过程中被雷电击死！富兰克林的另一个重大成就是发现了尖端放电，并利用尖端放电的原理创造了避雷针．富兰克林为了使这项新创造能尽快地推广到世界各地，拒绝了当局授予他的创造避雷针的专利权．可是在英国，国王乔治三世却下令王宫里不准装富兰克林创造的尖头避雷针，而要装圆头的．我们知道，避雷针的头越尖，放电的效果越好．那为什么乔治三世要这么做呢？说出来实在可笑，原来只是因为富兰克林同时也是美国?独立宣言?的三位主要起草人之一，是英国的“敌人〞．可见当时的王公贵族们，在科学上是多么的无知！富兰克林对科学的奉献不仅在电学方面，而且在物理学和其他学科，如地学、气象学、植物学、数学、化学等方面，都有许多奉献．在热学中，他和剑桥大学的哈特莱共同利用乙醚的蒸发得到了零下25度的低温，创立了蒸发致冷理论．他还创造了老年人用的双焦距眼镜．富兰克林既是美国伟大的科学家，同时又是著名的政治家和文学家．但是他为人非常谦逊，在他病逝前，他为自己写的墓志铭只有简单的一句话：“印刷工富兰克林〞．真空中能产生电荷吗我们知道，充电是电荷的别离过程，这是需要做功的．那么如果提供能量，能不能在真空中产生电荷呢？答案是肯定的．如果能量足够高的X射线，穿过一块离得很近的物体，或者一对X射线相碰撞，X射线的能量在真空中就能产生一正一负的电荷．这个过程在高能粒子碰撞中是常见的，并已被拍成照片．这种带正电的电子被称为正电子或反电子(图1－12)．这种情况是怎么产生的？我们知道能量来自X射线．那么电荷又是怎样产生的呢？“净〞电荷是永远不能创生的．如果开始是零电荷，那么，总电荷必定总是零，从某种意义上讲电荷能创生，即必须是正电荷和负电荷同时产生，因为正的和负的互相抵消，总的效果是产生的电荷仍然为零．更精确地说，电荷是从真空中别离出来的，我们可以形象地做如下描述：如果真空的空间是灰色的，将其中一块面积b中的灰度移到c位置，并与原有的灰色面积重合，因而，使c处变为深灰色或是黑色．由于从b移走了灰度，所以剩下一块白色的面积(图1－13)．由此可见，实际上我们并没有创生黑色和白色面积，而是从灰色中别离出了黑色和白色面积．因此，实质上是在真空中别离出了正电荷和负电荷．当然，要产生正的、负的电荷是需要能量的．此外，我们在上述灰色的真空中取一块面积，迫使它移动到另一地方，因而留下了一块白色的面积．这就引起了应变，或者说是在黑色与白色面积之间有一个位移．这个应变就是电场，有时又被称做位移电场．如果没有外力保持这种正、负电荷别离的状态，那么，由于电场的作用，就会使正、负电荷互相吸引而结合在一起(图1－14)．如果让正负电荷迅速地结合在一起，你可以预料：原有的应变就会消失，一切都将恢复到原有状态——一个普通的灰色真空．但是，如果用迅速的地震破坏方法来释放地球中的应变能量，一切都能恢复到原有状态吗？一切都在恢复，但不会是平静的．地球应变能量的释放，使得地球周围的一切发生颤抖．由于正负电荷别离而产生的应变能量的突然释放，也会使正负电荷周围的灰色区域颤抖，这种颤抖使正负电子对湮灭时伴随有辐射脉冲的发射．显然，从什么也没有的空间中创生两个相反的事物，这种设想不仅在物理学中有，世界上的其他事物中也有．例如，一个新公司可以靠出售股票(或债券)而创立，公司一方面有钱拿去周转，另方面他又对债权人负债．而公司从成立时开始聚集的钱，恰好等于他向债权人负的债．公司所筹集的钱就是资本．所以，资本+债务=0．。
静电感应与微观解释图文
2
当一个带电体靠近一个导体时，导体内部的自 由电子受到电场力作用，其波函数发生改变， 使得电子在导体内部重新排布。
3
这种微观层面的电荷重新排布，导致了导体电 荷分布的变化，从而产生了静电感应现象。
02
静电感应现象的微观解释
电荷的分布与传递
电荷分离
01
由于介质的不同，电荷在物体表面分布不均匀，形成电荷分离
静电感应技术与其他技术的结合
互联网+
结合互联网技术，静电感应技术可实现远程监控、智能感知和 物联网应用，提高生产生活品质。
人工智能
人工智能为静电感应技术提供了强大的数据处理、模型建立和 优化能力，有助于提高其应用效果。
其他物理和化学技术
结合其他物理和化学技术，可进一步拓展静电感应技术的应用 范围，提高解决问题的能力和效率。
电场的传播
电场通过电介质传播，其传播速度与介质的性质 和电场强度有关。
静电感应的能量转化
静电能的转化
物体表面的感应电荷与外部电荷 之间相互作用，产生静电能。
能量转化机制
当感应电荷移动时，静电能在物 体表面产生电能，电能转化为热 能、光能等其他形式的能量。
能量守恒定律
根据能量守恒定律，能量不会凭 空产生也不会凭空消失，而是从 一种形式转化为另一种形式。
增加湿度
通过增加环境湿度，使静 电荷不易积累和放电。
静电感应的检测与监控
使用静电检测仪器
使用静电检测仪器检测物 体表面静电荷密度和电位 ，以确保安全。
定期检查和维护
定期检查防静电设备和设 施，确保其正常运转和维 护。
培训和教育
对员工进行防静电培训和 教育，提高其对静电感应 危害的认识和防范意识。
静电感应与微观解释图文
静电喷涂是利用静电感应的原理，将涂料带电，然后在电场力的作用下将涂料均匀地喷涂在工件表面，形成涂层。
静电感应还可以用于医学、生物学等领域，如利用静电感应技术检测生物分子等。
静电感应在生活中的应用
02
通过微观解释，可以深入了解物质的性质、结构和规律，为新材料的开发、新技术的设计提供理论支持和实践指导。
03
静电感应与微观解释的关系
静电感应是微观解释的重要工具
静电感应是指通过电荷或电场的变化，实现对其他物体宏观性质的影响，而微观解释则是对这种影响机制的深入剖析。
静电感应与微观解释的互补性
静电感应主要关注宏观性质，微观解释则更侧重于对微观机制的揭示。两者相辅相成，相互补充，为理解物质性质和行为提供了更全面的视角。
xx年xx月xx日
静电感应与微观解释图文
目录
contents
静电感应的原理微观解释的原理静电感应与微观解释的关系静电感应与微观解释的实例如何更好地理解静电感应与微观解释
01
静电感应的原理
静电感应是指静止电荷受到其它电荷或电场的作用，其分布和电场强度发生变化的过程。
静电感应现象广泛存在于生活中，如衣物摩擦起电、接触起电等现象。
静电感应在电子设备中的应用
静电场对细胞生长的影响
静电场可以影响细胞的生长、分化和功能，对医学治疗和康复具有一定的辅助作用。
静电场在医疗器械中的应用
静电场在医疗器械中有广泛应用，如静电纺丝技术制备医疗器械等。
静电感应在医学领域的应用
05
如何更好地理解静电感应与微观解释
学习相关物理基础知识
静电感应定义
静电感应定义
静电感应（Electrostaticinduction）是指当一个带有电荷的物体接近或接触另一个物体时，由于电荷间的相互作用，在接触面上产生的电荷转移的现象。
1.静电感应通常发生在两个具有不同电位的物体之间，其中带电
物体接近或接触未充电的导体时，会在导体表面产生电荷转移
的现象。
这个过程包括以下几个步骤：
2.感应出电荷：带电物体接近或接触导体时，会在导体表面产生
感应电荷，这些电荷会与带电物体的电荷产生相互作用。
3.电荷转移：由于导体表面的导电性能较差，感应电荷可能无法
自由移动，但它们仍然会受到带电物体电荷的吸引或排斥，从
而在导体表面产生电荷转移。
4.电势变化：当带电物体接近或接触导体时，由于电荷相互作用，
导体的电势会发生变化。
如果带电物体带正电荷，则导体表面
的电荷将被吸引到带电物体附近，从而在导体表面产生正电荷
区域和负电荷区域。
如果带电物体带负电荷，则情况正好相反。
第九章1导体的静电感应讲解ppt课件
高斯面 S
s
1
s E内 dS 0
q内
1
0
dV
静电平衡条件 E内 0
0
净电荷只分布于外表面.
0
净电荷只分布 于外表面.
0
0
实验：一种极酷的发型！
2）空腔导体（有内、外表面），腔内无电荷
包围内表面的高斯面S
s
s
E内
dS
1
0
q内
1
0
内
内dS
表面
0
则
静电平衡：导体上的电荷不再移动。 （1）静电平衡时的电场强度条件
E＝++0+++ E
①达到静电平衡时，导体内部的场强处处为零;
如果到体内的电场强度不为零，导体内的电子将
反证法： 受到电场力的作用而移动，不是静电平衡状态。
②达到静电平衡时，导体表面的场强处处与表面垂直。
反证法：
如果到体表面处的场强不与导体表面垂直，导体表面的 电子将受到沿表面方向电场力的作用而移动，不是静电平衡 状态。
+ + +
导体达到静电平衡
E外
+ + +
+
+
+
+ +
+
+
静电感应的结果：导体上的电荷不再作定向移动 ——静电平衡
感应电荷
导体达到静电平衡 E感
E内 E外 E感 0
+ + + + +
+ E外
+ + + +
感应电荷
导体的静电感应结果
+
静电感应
和周围电场的分布。
②若把第二块金 属板接地，以上结 果如何？
Q1
1 2
Q2
3 4
EI
EII
S
S EII
15
解：电荷守恒
(1 2 )s Q1
( 3 4 )s Q2
无限大带电平面：
i
i 2 o
静电平衡条件
Q1
1 2
Q2
3 4
EI •
EII •
EIII
E1 E2
5 810 6 C / m2 6 6.5 10 6 C / m2
15、在一半径为 R的不带电的金属球旁，有一点电荷 q，
距球心r（r>R)；以无限远为电势零点，求（1）金属球
上的感应电荷在球心处产生的电势多大？ （2）金属球 的电势为多少？
R
r
q
解：(1)由于q的放置，使得导体球表面上将感应出电量 大小相等而符号相反地电荷 q’和 –q’，感应电荷在球心 处产生的电势为
4
Q1 Q2 2s
2
3
Q1 Q2 2s
17
电场分布：
Q1
Q2
I
1
2o
(1
2
3
4)
1 2
EI •
3 4
EII •
EIII
1 Q1 Q2
P1
P2
o 2os
II
1
2o
(1
2
3
4)
3 o
Q1 Q2
1 2
E2
1 2
D
E
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巩固练习1．Q为带负电的绝缘小球，
AB为一不带电的中性导体放在Q附近，
达到静电平衡状态时，下面判断正确
的是：（ C ）
A.A端的电势高于B端的电势
B.以无限远为零电势点，－Q A
B
在导体内部的任意一点外加电场和感应电 场的场强都是大小相等,方向相反,合场强 为零.
例2长为L的导体棒原来不带电，现将 一带电量为q的点电荷放在棒左端， 距棒为R，如图所示，当棒达到静电 平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点 O处产生的场强大小和方向如何？
R
·O
E感
k
(R
q L)2
L
2
方向沿点电荷和棒内中点连线向左
例5.在下图所示的实验中，验电器的金属 箔会张开的是：（ B ）
金属网
Q
Q
Q
A 绝缘底座 B
地面
C
A图属于内屏蔽，C图属于外屏蔽。
鸟巢”身上的金属构 件和钢筋混凝土中的 钢筋等，都通过焊接 的方式连接在一起， 使“鸟巢”自身形成 了一个巨大的笼式避 雷网，同时，“鸟巢” 内几乎所有的设备都 和避雷网连接，保证 雷电来临的一瞬间， 能顺利将巨大电流导 入地下，保证了场馆 自身、仪器设备和人 身安全。
A B A B
C C
D.EA EC EB A B C
A Q
B
c
·
3.如图所示，绝缘导体A带正电，导体B不 带电，由于静电感应，使导体B的M 端带 上负电，而N 端则带等量的正电荷. （1）用导线连接M、N导线中有无电流流
过？
（2）若将M、N分别用导线与大地相连,导
防辐射服的 制作原理是 将金属纤维 配合织物一 起织成布料， 做成衣服。 金属网可以 起到吸收、 屏蔽电磁波 的作用，金 属网织得越 密效果越好。
总结：处理静电平衡问题的方法
（1）直接用静电平衡的特点进行分析 （2）画出电场中的电场线，判断电势高 低，自由电子若只受电场力的作用，由电 势低处向电势高处移动。
A.小球做先减速后加速运动 B.小球做匀速直线运动
v0
C.小球受到电场力为零
D.小球受到电场力做的功为零
三、静电屏蔽
1.定义：导体球壳(或金属网罩)内达到静电平 衡后，内部场强处处为0，不受外部电场的影 响，这种现象叫做静电屏蔽。
2.内屏蔽和外屏蔽：
⑴内屏蔽：金属壳内部空间不受外部电场的 影响
⑵外屏蔽：接地的封闭的金属壳对外部空间 没有影响
“鸟巢”外表光秃秃的，没有突起的避 雷针，要遇到打雷该怎么办？
第三讲 静电感应和静电屏蔽
高三物理组 赵春红
一、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。
E
一、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。
－
＋
－
＋
E
－
＋
－
＋
例1．如图所示，A、B是两个绝缘金属导体，把一 个带正电的绝缘金属球P移近A，由于静电感应,a 端电荷量大小为qa，b端电荷量大小为qb，则：
（ B D）
A.导体A、B上，qa＞qb B.导体A、B上，qa＝qb C.先撤走P，再将A、B分开后，A带负电，B带正电 D.先将A、B分开，再撤走P后，A带负电，B带正电
A
B
(3)导体表面上任一点的场强与该处表面 垂直
对于球面上某点的场强方 向沿该处半径方向.
⑷导体是一个等势体，导体表面是 一个等势面。
例4. 在水平地面上放置的光滑金属板
的上表面绝缘,在其中心正上方有一带
正电Q的金属小球（可视为质点，且不
影响原电场）自左以初速度v0向右运动，
则在运动过程中（
B D） +Q
导体AB的电势高于零
C.A、B两端电势相等
D.导体内的场强方向是由A指向B
2．一空腔球形导体(不带 电)，现将一个带正电的 小金属球放入腔中，当静 电平衡时，图中A、B、C 三点的场强E和电势φ的 关系是：（ D )
A.EA EB EC A B C
B.EA EB EC C.EA EB EC
内的场强为零
再见 ！
规律：近异远同
PAB源自＋ab一、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。
－
＋
－
＋
E
－
＋
－
＋
二、静电平衡状态
1.静电平衡状态
导体中（包括表面）没有电荷定向移动的状态， 叫做静电平衡状态．
2.静电平衡状态下导体的特点
⑴导体内部的场强处处为零，电场线在导 体的内部终止。
B－
＋A C
5. 如图所示，一个带正电的绝缘金属球壳A， 顶部开一小孔，有两只带正电的金属球B、C， 用金属导线连接，让B球置于球壳A内的空腔中， 与内表面接触后又提起，C球放置在A球壳外， 待静电平衡后正确的判断是（ ） B
A.B、C两球都不带电 B.B球不带电，C球带电 C.让C球接地后，B球不带电 D.让C球接地后，A球壳空腔
线中有无电流流过？方向如何？
答案（1）导线中无电流. （2）有电流，方向电流均
由导体B流向大地.
4．将悬在细线上的带正电的小球A 放在不带电的的金属空心球C内(不 和球壁接触)，另有一个悬挂在细线 上的带负电的小球B向C靠近，则A球 的位置__不__变___，B球的位置 _向__右_偏__离_竖__直_方__向__。
⑵净电荷只能分布在外表面上
_ _ _
_ _
_
+
+
+ +
+
_ __
+
+
+
+
__
+ +
+
_
++
+
+
+
+
例3.一个带绝缘座的空心金属球A带有 4×10-8C的正电荷,有绝缘柄的金属小 球B带有2×10-8C的负电荷,使B球和A 球的内壁接触,如图所示,则A、B各带 电荷量为（ B ）
A.QA=10-8C, QB=10-8C B.QA=2×10-8C, QB=0 C.QA=0, QB=2×10-8C D.QA=4×10-8C,QB=-2×10-8C