有趣的静电屏蔽现象
静电屏蔽的原理及应用[1]
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1 引例 在科技馆看表演时,工作人员请几位观众进入笼体后关 闭笼门, 操作员接通高压电源, 用放电杆进行放电演示。这时 即使笼内人员将手贴在笼壁上, 使放电杆向手指放电, 笼内人 员不仅不会触电,而且还可以体验电子风的清凉感觉。为什 么高压电源加在金属笼上人却不会触电呢? 这就是静电屏蔽。 2 静电屏蔽 在屏蔽罩接地后干扰电流经屏蔽外层流入大地导体空腔 内无其他带电体的情况下,导体内部和导体的内表面上处处 皆无电荷,电荷仅仅分布在导体外表面上。所以腔内的场强 和导体内部一样, 也处处等于零; 各点的电势均相等, 而且与 导体电势相等。因此, 如果把空心的导体放在电场中时, 电场 线将垂直地终止于导体的外表面上,而不能穿过导体进入腔 内。这样, 放在导体空腔中的物体因空腔导体屏蔽了外电场, 从表 3 可以看出, 采用时间序列分析的方法对卫星钟差数 据进行建模是切实可行的, 无论是异常值修正之前还是修正之 后的预报误差都很小。 另外, 探测并修正序列中的异常值能有 效的提高预报精度, 除了第 284 个数据预报精度略有下降, 其 它数据的模型修正后预报的结果比修正前预报的精度都有明 显提高, 280 个数据的预报精度提高了约一倍。 第 3 结束语 针对钟差序列观测值的特点, 本文结合线性回归中的异常 值探测方法, 给出了自回归模型异常值探测的 Bayes 方法。 另 外, 本文还估算了钟差序列的异常值。通过修正模型, 提高了 预报精度。 实测算例表明, 采用本方法进行钟差序列异常值探 测是切实可行的。 参考文献: [1] 刘利.相对论时间比对理论与高精度时间同步技术[D].郑州: 解放军信息工程大学, 2004. [2] 徐君毅, 戴伟.一种新的长期卫星钟差预报方法[J].大地测 量与地球动力学, 2009, (6): 29 97-100.
幼儿园大班科学公开课教案《有趣的静电现象》含反思
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幼儿园大班科学公开课教案《有趣的静电现象》含反思幼儿园大班科学公开课教案《有趣的静电现象》含反思在教学工作者开展教学活动前,常常要写一份优秀的教案,教案是备课向课堂教学转化的关节点。
我们该怎么去写教案呢?下面是小编为大家收集的幼儿园大班科学公开课教案《有趣的静电现象》含反思,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
一、活动目标1、感知物体摩擦后产生的静电现象。
2、培养幼儿观察能力和操作能力。
3、乐意大胆地把自己的想法告诉大家。
4、遵守社会行为规则,不做“禁止”的事。
二、活动准备:塑料尺子、人形纸片、碎纸屑、毛线、竹筷、铅笔、塑料梳子、绸布、海棉、泡沫、铁钉、记录卡。
三、重难点分析:重点:感知物体摩擦后产生的静电现象。
难点:能够大胆猜想和认真验证。
四、活动过程:(一)魔术《纸娃娃站起来》1、出示人形纸片,教师拿起塑料尺子悄悄在身后与绸布摩擦,并对幼儿说:"老师会变魔术,能用一把尺子就让纸娃娃站起来"。
2、教师示范。
3、幼儿动手操作并说一说自己是否成功。
(二)初步感知静电现象1、教师再次演示魔术,幼儿仔细观察并说一说教师做了什么动作“文章。
"现在老师再把这个小魔术做一遍,请你们仔细观察老师做了什么动作"。
2、幼儿动手尝试,与同伴交流自己是否成功。
教师在幼儿操作过程中提醒幼儿注意摩擦力度。
3、幼儿谈一谈自己的成功经验(怎样摩擦,力度多少)4、教师简单小结:因为尺子和衣服经过摩擦它们产生了静电,静电将纸娃娃吸了起来。
(三)大胆猜想1、出示丰富的操作材料,请幼儿大胆猜想哪些物品摩擦后会起静电。
2、幼儿先自己猜想,再进行小组讨论,教师鼓励幼儿大胆猜想,启发幼儿发散思维。
(四)尝试操作1、幼儿动手操作,把竹筷、铅笔、塑料尺、铁钉分别和绸布摩擦,然后吸桌面上的泡沫、碎毛线、碎纸屑,验证猜想结果。
2、个别幼儿说一说猜想与操作的不同,并进行示范操作。
(五)生活中的静电现象1、启发幼儿说出生活中见到的各种静电现象,如:塑料梳子梳头发时,头发会飘起来;穿化纤衣服脱时会有声音,黑暗中会发现小火花;天气干燥时,长时间走路,由于摩擦会产生静电,衣服会和身体粘在一起;有时人与人在接触的刹那会被对方电到等等。
静电屏蔽实验现象
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静电屏蔽实验现象一、实验背景介绍:静电是指物体中存在的一种电荷,是由于摩擦、分离或移动等原因造成的。
静电带电物体会存在相互吸引或排斥的现象。
而静电屏蔽实验就是研究如何有效地屏蔽静电的传播和影响。
二、实验目的:通过实验证明静电的存在以及研究不同材料对静电的屏蔽效果,进一步认识静电的特性。
三、实验材料和仪器:材料:静电产生器、导体材料(铁、铝、铜)、绝缘材料(塑料、木材等)、电荷指示器。
仪器:实验台、天平、电压计。
四、实验步骤:1. 实验前准备:将实验台摆放平稳,确保安全。
检查静电产生器和电荷指示器是否工作正常。
2. 实验操作:(1) 第一组实验:使用导体材料进行屏蔽。
将静电产生器接通电源,产生静电。
将导体材料分别放置在静电源旁边,观察导体上是否产生静电现象,并使用电荷指示器进行测量。
(2) 第二组实验:使用绝缘材料进行屏蔽。
将静电产生器接通电源,产生静电。
将绝缘材料分别放置在静电源旁边,观察绝缘材料对静电的屏蔽效果,并使用电荷指示器进行测量。
3. 数据记录和分析:记录每组实验使用不同材料时的静电指示器读数,并进行数据比较分析,观察不同材料对静电屏蔽效果的影响。
四、实验结果与讨论:经过实验观察和数据分析,可以得出以下结论:1. 使用导体材料进行屏蔽时,导体可以有效地吸收和分散静电,减少对周围环境的影响。
2. 使用绝缘材料进行屏蔽时,绝缘材料无法吸收和分散静电,静电仍然会存在且对周围环境产生影响。
3. 不同导体材料的屏蔽效果有所差异,金属导体(如铁、铝、铜)的屏蔽效果更好。
4. 实验结果表明,静电的屏蔽效果与材料的导电性质有关,导电性良好的材料能够更好地屏蔽静电。
五、实验结论:通过对静电屏蔽实验的观察和分析,得出以下结论:1. 静电是存在的,通过实验可以明显观察到静电的现象。
2. 导体材料能够有效地屏蔽静电的传播和影响,而绝缘材料则无法起到很好的屏蔽效果。
3. 导电性更好的材料具有更好的静电屏蔽效果。
静电屏蔽的现象
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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.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.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,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.。
关于静电屏蔽的原理及应用
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关于静电屏蔽的原理及应用物理系本科1102班 谷圣文摘要空腔导体可以屏蔽外电场,而使内部物体不受任何外电场的影响,叫做“静电屏蔽”。
主要讲述静电屏蔽的含义及主要应用。
关键词静电屏蔽;场强;电势。
引例1为什么把鸟放入一个用金属网制成的鸟笼中,再把鸟笼放入高压电场中,鸟会安然无恙呢?2为什么坦克敢闯高压电网,难道坦克兵不怕触电吗? 静电屏蔽的原理 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。
二、静电平衡状态(一)定义: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。
+++ + ++ + +感应电荷导体 是等势 体静电平衡状态(二)处于静电平衡状态导体的性质 (1)导体内部的场强处处为零。
(2)导体表面上任何一点的场强方向跟该点的表面垂直。
(3)导体所带的净电荷只分布在导体的外表面上,导体内部没净电荷。
(4)处于静电平衡状态的导体是等势体,导体表面是等势面。
(三)静电平衡条件(1)导体内部任何一点处的电场强度为零;(2)导体表面处的电场强度的方向,都与导体表面垂直; 导体表面是等势面导体内部电势相等E + + + + + + + +0=+='E E E 0E 'E=E lEd ⊥0d =⋅=∆-∴l E Ud =⋅=⎰ABABl E U ++++ ++E ld ne τe AB三、静电屏蔽处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。
空腔导体(不论是否接地)的内部空间不受外电荷和电场的影响;接地的空腔导体,腔外空间不受腔内电荷和电场影响,这种现象称为静电屏蔽。
静电屏蔽分为外屏蔽和全屏蔽。
空腔导体在外电场中处于静电平衡,其内部的场强总等于零。
静电屏蔽的应用事例及原理
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静电屏蔽的应用事例及原理1. 什么是静电屏蔽静电屏蔽是一种用于防止静电干扰和保护电子设备的方法。
当物体在运动或与其他物体摩擦时,它们会产生静电带电,这可能会对周围的电子设备造成干扰或损坏。
静电屏蔽的目的是通过消除或减少静电带电的效果,从而保护设备免受静电干扰。
2. 静电屏蔽的原理静电屏蔽的基本原理是通过将电子设备包裹在一个导电材料中,使静电带电沿着导电材料流动,而不是通过设备本身。
这种导电材料通常是金属,如铝或铜,具有良好的导电性能。
静电屏蔽的原理基于电场的物理性质。
当静电带电发生时,会在物体周围形成一个电场。
如果这个电场无法完全释放或被吸收,它可能会干扰周围的电子设备。
静电屏蔽器通过将电场引导到导电材料上来降低电场的强度,从而降低干扰的程度。
3. 静电屏蔽的应用事例静电屏蔽广泛应用于各个领域的电子设备中,以下是一些静电屏蔽的应用事例:3.1 电子产品静电屏蔽在电子产品的设计和制造中起着关键作用。
例如,笔记本电脑外壳通常采用导电塑料或涂层材料以屏蔽静电。
手机、平板电脑等可穿戴设备也采用了类似的屏蔽措施,以保护设备内部的电子元件。
3.2 医疗器械医疗器械对静电屏蔽的需求越来越高。
例如,X射线机、心电图机等电子医疗设备需要使用静电屏蔽材料,以防止静电干扰对患者和医生的安全造成影响。
3.3 航空航天在航空航天领域,静电屏蔽被广泛应用于飞机和航天器的设计和制造中。
这些设备需要在极端环境下运行,静电带电可能会对设备性能和安全性产生严重影响。
因此,采用静电屏蔽技术可以提高设备的可靠性和稳定性。
4. 静电屏蔽的实施方法实施静电屏蔽有几种方法,具体选择取决于具体的应用。
以下是常见的静电屏蔽实施方法:4.1 导电涂层导电涂层是一种常见的静电屏蔽方法。
通过在表面涂覆导电材料(如银、铜或碳纳米管等),可以形成一个导电层来屏蔽静电。
这种方法适用于要求较低的屏蔽效果和较小的尺寸限制的应用。
4.2 金属外壳金属外壳是一种较为常见和有效的静电屏蔽方法。
静电屏蔽的应用和原理
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静电屏蔽的应用和原理1. 静电产生的原因静电是由于物体之间存在电荷不平衡而产生的一种现象。
当物体带有电荷时,其周围的空间就会产生电场,而这个电场会影响到周围物体的电荷分布,导致静电引力或排斥现象。
静电的产生主要有以下几种情况:摩擦电、压电效应、热电效应等。
2. 静电屏蔽的原理静电屏蔽是指采取一系列措施来防止静电的干扰和损害,以保护敏感的电子设备和元件。
静电屏蔽的原理主要是通过合理设计和选择材料来保持电荷平衡和分散,以防止电荷集中和积累。
常见的静电屏蔽方法包括以下几种:2.1 金属屏蔽金属是最常用的静电屏蔽材料之一。
金属屏蔽可以通过电荷的导电性将电荷分散到周围的储存设备上,从而保持电荷的平衡。
金属屏蔽可以采用金属网格、金属箔、金属涂层等形式,用于包裹敏感器件或电子设备。
2.2 摄流体屏蔽摄流体屏蔽是一种使用导电材料填充在产品或设备的周围来吸收和分散电荷的方法。
这种屏蔽材料通常是以泡沫、塑料或橡胶为基础,其中混入了导电材料。
摄流体屏蔽能够有效地吸收和分散电荷,从而实现静电屏蔽的效果。
2.3 静电接地静电接地是一种将物体的电荷与大地之间实现导电连接的方法。
通过将物体的电荷引导到大地上,可以有效地降低电荷的积累和静电干扰。
静电接地可以采用接地线、接地板、接地脚垫等方式实现。
3. 静电屏蔽的应用静电屏蔽在许多领域都有广泛的应用,以下列举几个常见的应用场景:3.1 电子设备生产和储存在电子设备的生产和储存过程中,静电屏蔽非常重要。
静电的积累和干扰可能会损坏电子元件,导致设备故障。
因此,在电子设备的生产线上,经常采取静电屏蔽措施,如设立静电消除地带和使用静电屏蔽包装材料等。
3.2 医疗器械和实验室设备医疗器械和实验室设备通常都是高度敏感的,它们对静电干扰非常敏感。
在医疗器械和实验室设备的生产和使用过程中,常常采取静电屏蔽措施,如使用金属屏蔽箱和静电消除器等,以防止静电干扰对设备的影响。
3.3 石油和化工行业在石油和化工行业的生产和储存过程中,静电屏蔽非常关键。
静电屏蔽在生活中的例子
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静电屏蔽在生活中的例子静电屏蔽在生活中的实际应用非常广泛,其主要目的是为了防止静电的干扰和损害。
可以说,我们身边的许多设备和物品都采用了静电屏蔽技术,以确保它们的正常运行和使用。
本文将分析一些您可能不知道的静电屏蔽应用,并解释它们是如何工作的。
1. 电子设备电子设备是静电屏蔽的主要应用领域之一。
正如您可能已经知道的那样,静电可以干扰和损害电子设备。
电子设备中的许多部件都非常敏感,如果没有适当的屏蔽,静电放电可能会导致它们失效。
电子设备中常见的屏蔽材料包括金属(如铝、铜、镍等),碳纤维、聚酰亚胺(PI)等。
这些材料在设备外壳或特制的屏蔽材料中使用,可以有效地阻挡来自外部环境的静电放电,从而保护设备免受干扰和损害。
2. 汽车汽车中的静电屏蔽可以减少电动机、计算机、音频和视频设备等电气设备的干扰。
静电干扰可能导致汽车电路的故障、立体声音响系统的噪音、发动机控制系统的故障等问题。
汽车中的屏蔽材料通常采用涂层或添加物骨架材料等方法,在汽车主体结构中使用多层金属网或碳纤维增强基材。
这些材料可防止电磁波穿透,在汽车外壳中形成力场,从而保护汽车设备免受静电干扰。
3. 医疗设备医疗设备包括心电图、电生理设备、神经刺激器和医疗椅等。
由于许多医疗设备需要测量生物电位和脑电波等信号,因此它们尤其容易受到体表静电的干扰。
因此,在医疗设备中采用静电屏蔽技术可以加强对信号的采集和保护,从而保证更高的测量精度。
设备壳体或特别定制的屏蔽材料可用来防止身体静电放电干扰设备,从而提供更精确和可靠的测量结果。
4. 家庭电器静电屏蔽在现代生活中的应用也包括许多家庭电器。
例如电视、音响、空调和电脑等。
这些电器中使用了许多电子元件和电路板,通常也需要使用静电屏蔽来保护它们免受干扰和损害。
例如,当我们使用遥控器操作电视时,遥控器上可能会收集静电并可能会干扰电视。
因此,一些电视制造商实际上采用了一种特殊的静电屏蔽技术,以防止遥控器静电干扰电视。
静电屏蔽的原理及现象解释
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外 无影响 内 外 内 有影响
若外壳接地,内、 外均无影响
2009-10-22
7
总结:
要使一个带电体不影响外界,这时可以把带电体放在接地 的金属壳或金属网内。假定带电体带正电,其内表面将会出 现等量的负电荷。由内部带电体出发的电力线就会全部终止 在外壳内表面等量的负电荷上,使电力线不能穿出导体壳。 这样就把内部带电体对外界的影响全部隔绝了。也就是外壳 内表面的负电荷在导体壳外产生了一电场,它和内部带电体 在导体壳外产生的电场处处抵消。如果外壳不接地,在它的 外表面还有等量的感应电荷,它的电场将对外界产生影响。 如果将外壳接地,外表面产生的感应电荷将流入地下,这样,
图1
(二)接地封闭导体壳外部电场不受壳内电荷 的影响
如果壳内空腔有电荷Q,因为静电感应,壳内壁 带有等量异号电荷,壳外壁带有等量同号电荷,壳外空 间有电场存在(如图2)。此电场可以说是由壳内电荷 Q间接产生的。也可以说是有壳外感应电荷直接产生的。 但如果将外壳接地,则壳外电荷将消失,壳内电荷 Q与内壁感应电荷在壳外产生电场为零(如图3)。
ⅲ 在导体外部,紧靠导体表面的点的场 强方向与导体表面垂直,场强大小与导体 表面对应点的电荷面密度成正比。 (二)静电屏蔽的原理 1.什么是静电屏蔽? 处于静电平衡状态下的导体,内部的场 强处处为零。这样,导体壳就可以保护它 所包围的区域,使这个区域不受外部电场 的影响,这种现象叫做静电屏蔽。 2.屏蔽原理
内部带电体对外界的影响就全部消除了
。
(三)静电屏蔽现象的解释
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.(如图)
静电屏蔽的例子
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静电屏蔽的例子
静电屏蔽是指在电子设备中采用的一种用于防止外部静电干扰的技术。
这种技术的作用是将外界的静电电压分流或消除,以免对电子设备造成损害。
一般来说,静电屏蔽是指采用罩体、屏蔽壳或屏蔽物料来阻碍外部静电的作用。
这种屏蔽物料可以是金属材料、陶瓷材料或者是特殊的材料,它们可以把外界的电磁波或静电电压消除或分流,以确保内部电子设备不受干扰。
此外,还有一种叫做EMI(电磁兼容)屏蔽的技术,它可以阻止电磁波的传播,从而保护内部电子设备的安全性。
EMI屏蔽的方式是采用特殊的交叉网络结构,将外界的电磁波振荡和电流反射,从而阻挡外部电磁波的传播。
静电屏蔽和EMI屏蔽都是为了保护内部电子设备免受外界静电和电磁波的损害,它们可以有效地降低电子设备的故障率,从而提高设备的可靠性。
现在,静电屏蔽技术已经被广泛应用于消费电子产品、电力设备、军事设备、医疗设备、汽车电子设备等方面,以保护其免受外界静电的损害。
总的来说,静电屏蔽技术是电子设备的一种重要安全保护技术,它可以有效地抑制外部静电的传播,因此在电子设备的设计中,使用静电屏蔽技术可以提高电子设备的可靠性,提高设备的使用寿命。
高斯定理解释静电屏蔽
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高斯定理解释静电屏蔽稿子一嗨,亲爱的小伙伴们!今天咱们来聊聊一个超有趣的话题——静电屏蔽,而且还要用高斯定理来解释它哟!你知道吗?静电屏蔽就像是给电荷们建了一堵“隐形的墙”。
比如说,一个金属笼子,外面有电场,可里面却能安安静静,不受打扰。
这是为啥呢?这就得请出高斯定理啦!高斯定理说呀,通过一个闭合曲面的电通量等于这个曲面所包围的电荷量除以介电常数。
那在静电屏蔽的情况里,假如我们取一个包含金属内部的闭合曲面。
因为金属内部没有净电荷,所以通过这个面的电通量就是零。
这意味着啥?意味着电场线进不来也出不去呀!就好像这个金属外壳把电场线都给“挡”住了。
外面电场再怎么闹腾,里面也能保持“风平浪静”。
想象一下,这就像是在一个热闹的派对外面,我们给自己罩了一个隔音的罩子,里面依然可以安静地享受自己的小世界。
再比如说,要是把一个带电体放在金属壳里面,外面也感觉不到它的存在。
是不是很神奇?所以呀,高斯定理就像是一把神奇的钥匙,帮我们打开了理解静电屏蔽这个神秘现象的大门。
怎么样,是不是觉得物理世界特别有趣?稿子二嘿,朋友们!今天咱们要一起探索一下静电屏蔽的奥秘,还要用高斯定理来揭秘哦!先来说说静电屏蔽是啥。
你可以把它想象成一个超级厉害的魔法护盾。
比如说,手机放在一个密封的金属盒子里,就接收不到信号啦,这就是静电屏蔽在起作用。
那高斯定理怎么解释这神奇的现象呢?咱们来好好琢磨琢磨。
假设我们有一个金属壳,根据高斯定理,闭合曲面的电通量和里面的电荷量有关。
对于金属壳内部,如果没有电荷,那通过这个内部闭合曲面的电通量就是零。
这就好比是一个关卡,电场线想进来,可关卡不让过,所以里面就没有电场啦。
举个例子,就像一个城堡,外面狂风暴雨,电闪雷鸣,但是城堡的城墙坚固无比,把那些风雨雷电都挡在了外面,城堡里面依然安稳平静。
再想想,如果在金属壳内部有一个带电体,可壳外的人却察觉不到。
这是因为从外面取闭合曲面,通过的电通量依然是零,电场出不去呀!是不是感觉高斯定理太厉害了,一下子就把静电屏蔽解释得清清楚楚!好啦,今天关于静电屏蔽和高斯定理的分享就到这儿啦,希望你们也能像我一样觉得物理超有趣!。
看不见的静电静电实验
![看不见的静电静电实验](https://img.taocdn.com/s3/m/b632f641bfd5b9f3f90f76c66137ee06eff94e38.png)
看不见的静电静电实验静电是一种常见的自然现象,它是由于物体表面带电而产生的。
虽然我们无法直接观察到静电的存在,但通过一系列的静电实验,我们可以清晰地了解和验证静电的特性和行为。
本文将介绍一些简单的静电实验,帮助我们更好地理解看不见的静电。
实验一:电荷转移材料:塑料梳子或橡皮棒、小片纸、铁匠店镊子步骤:1. 通过摩擦,将塑料梳子或橡皮棒带电。
用塑料梳子梳头或橡皮棒擦身体的方式都可以产生带电效果。
2. 轻轻将带电的梳子或橡皮棒靠近小片纸,观察小片纸的反应。
3. 手持铁匠店镊子,将带电的梳子或橡皮棒靠近镊子的一侧,观察镊子的反应。
观察结果:1. 带电的梳子或橡皮棒靠近小片纸时,小片纸会被吸引并跟随梳子或橡皮棒的运动。
2. 当带电的梳子或橡皮棒靠近铁匠店镊子时,镊子发生了明显的吸引力,甚至可以看到镊子弯曲的程度增加。
实验原理:当我们通过摩擦方式使塑料梳子或橡皮棒带电时,梳子或橡皮棒表面的电子被转移到了它们之间的介质上。
当带电物体靠近小片纸时,物体表面的电荷会感应出小片纸上的相应电荷,导致它们之间的吸引力。
类似地,当带电物体靠近铁匠店镊子时,带电物体的电荷会感应出镊子上的相应电荷,导致它们之间的静电吸引。
实验二:静电中和材料:橡皮球、羊毛布、金属钥匙步骤:1. 用羊毛布摩擦橡皮球,使它带电。
2. 将带电的橡皮球靠近金属钥匙。
观察结果:当带电的橡皮球靠近金属钥匙时,我们会观察到橡皮球上的电荷逐渐转移到了金属钥匙上,橡皮球不再带电。
实验原理:带电橡皮球靠近金属钥匙时,金属钥匙上的自由电子会受到橡皮球电荷的影响而重新排列。
自由电子会从橡皮球转移到金属钥匙上,使得钥匙上出现与橡皮球上电荷相反的电荷。
由于电荷之间存在静电吸引力,橡皮球的电荷会逐渐转移到金属钥匙上,最终导致橡皮球不再带电。
实验三:静电排斥材料:两个塑料杯、丝线、小塑料球步骤:1. 使用丝线吊起两个塑料杯,使它们在空中平衡。
2. 将小塑料球带电,可以通过搓塑料球的方式使其带电。
静电屏蔽概念
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静电屏蔽概念嘿,朋友们!今天咱来唠唠静电屏蔽这个有意思的玩意儿。
你们有没有过这样的经历,冬天的时候,脱个毛衣噼里啪啦响,头发都竖起来了,像个小刺猬似的。
这其实就是静电在捣乱呢!那静电屏蔽又是啥呢?就好比你在一个吵闹的环境里,想要安静一会儿,咋办呢?你可以给自己围上一层隔音的东西,把那些吵闹声都挡在外面,让你能享受片刻的宁静。
静电屏蔽就有点像这个。
想象一下,有一个金属笼子,静电就像那些调皮的小怪兽,在外面张牙舞爪的。
但是呢,当它们碰到这个金属笼子,就没办法进来捣乱啦,被乖乖地挡在了外面。
这金属笼子就起到了静电屏蔽的作用呀。
在生活中,静电屏蔽可是有大用处的呢!比如说,一些精密的电子设备,可不能让静电来捣乱呀,不然说不定啥时候就出故障啦。
这时候,静电屏蔽就派上用场啦,给这些设备穿上一层“保护衣”,让静电离得远远的。
再想想,那些高压电线,那么高的电压,多危险呀!要是静电也来凑凑热闹,那还得了?好在有静电屏蔽呀,就像给它们罩上了一层坚固的护盾,让我们能安心地使用电。
还有啊,在一些特殊的工作环境里,比如有强烈电磁干扰的地方,静电屏蔽也能大显身手呢!它能让工作人员在里面安安稳稳地工作,不用担心被静电或者电磁干扰影响。
你说这静电屏蔽是不是很神奇?它就像一个默默守护的卫士,虽然我们平时可能不太注意到它,但它却一直在那里发挥着重要的作用。
静电屏蔽可真是个好东西呀,它让我们的生活变得更加安全、稳定。
下次当你再看到那些金属笼子或者特殊的防护装置时,可别小瞧它们哦,它们说不定就是在进行着静电屏蔽的重要任务呢!所以呀,我们得好好感谢静电屏蔽这个神奇的现象,让我们的生活更加美好,不是吗?原创不易,请尊重原创,谢谢!。
屏蔽内电场的例子
![屏蔽内电场的例子](https://img.taocdn.com/s3/m/c956a11a68eae009581b6bd97f1922791688bee9.png)
屏蔽内电场的例子
1. 手机信号屏蔽器知道吧?那就是在屏蔽外界信号,干扰内电场呀。
就好比你在一个嘈杂的房间里,突然有人把噪音都给挡住了,你不就能更专心了嘛!
2. 你想想啊,微波炉的金属外壳,不也起到了屏蔽内电场的作用吗?就像给食物罩上了一层保护罩,不让那些乱七八糟的电场来捣乱。
3. 医院里的核磁共振设备,这大家伙可厉害啦!它就在努力屏蔽内电场呢。
这就好像一个超级卫士,坚决不让任何干扰进来影响检查。
4. 还有那种防静电的袋子,它也能屏蔽内电场啊!这不就跟给宝贝盖了个安全的小被子一样嘛。
5. 有时候一些特殊的实验室,会采用各种手段来屏蔽内电场,让实验环境超纯净。
那不就是在给科学研究打造一个安静的小天地嘛!
6. 甚至一些高级的音箱设备,也会在内部做屏蔽内电场的处理,让声音更纯粹。
这多像给音乐建造了一个专属的纯净空间呀!
我觉得屏蔽内电场在很多方面都有着重要的作用,能让各种事情变得更顺利、更精确!。
静电屏蔽
![静电屏蔽](https://img.taocdn.com/s3/m/efebd7ccaeaad1f346933f5f.png)
A)
D)
B、导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的表面
C、导体内部没有电荷的运动
D、以上说法均不正确
4、如图所示,在真空中,把一个绝缘导体AB向带负电
的小球P缓慢靠近(不相碰),下列说法中正确的是
( ) A、 B端的感应电荷越来越多 B 、导体内部场强越来越大 C 、导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于在N产 生的场强 D 、感应电荷在M、N两点产生的场强相等
( 与E0反向 )。E’的大小随着导体两面感应电荷的增加
而( 增大 ),当E’=E0时,达到静电平衡状态。
2、在电场中导体处于静电平衡时,一定为零的是(
A、导体内任一点的场强 B、导体表面上的任一点的场强 C、导体内任一点感应电荷的场强 D、导体内的电荷 3、导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( A、导体内部没有电场
5、静电屏蔽在实际中有重要的应用,有的光学仪器电子设备外 面套有金属罩,有的通信光缆的外面包有一层铅皮,都是用 来防止(
)
)
6、如图,将验电器靠近带正电的小球,下列正确的是( A、箔片带正电且箔片张开 B、若用金属网罩罩住验电器,验电器的箔
片会闭合
C、若用金属网罩罩住验电器,用导线将金属网与验电器连 接起来,箔片不会张开 D、若用金属网罩罩住带正电的小球,验电器的箔片会闭合
一、静电感应
E0
E0
E0
静电感应 产生原因:不带电导体内的自由
电子因受外电场的电场力而发生定向移动,使导体 两端带上等量异种电荷。
二、静电平衡
1、导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态叫
静电平衡状态。
2、处于 静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零。
三、静电屏蔽
探究生活中静电屏蔽的现象商
![探究生活中静电屏蔽的现象商](https://img.taocdn.com/s3/m/7e6d56e4112de2bd960590c69ec3d5bbfd0ada31.png)
课程篇生活中处处存在物理现象,物理和生活息息相关,有些现象司空见惯,但你未必能道出它的所以然。
牛顿之所以能从司空见惯的现象中发现科学真理,就是因为他善于理论联系实际。
物理教学不能浮于课本知识,更重要的是让学生能够学有所思,学以致用。
教学中教师要鼓励学生能从生活中提炼科学本质,又能用科学知识解释生活现象,实现对所学知识的螺旋升华。
必修3-1第一章《静电场》的第七节《静电现象的应用》就是一个很好的探究课题。
“导体壳的这种性质在技术上很有实用价值”,在我们生活中存在吗?具体的是哪些实用价值?怎么解释这个“很”字?我紧紧抓住学生的求知需求,唤醒学生学习物理的强烈情感,鼓励学生主动参与探究。
一、知识储备当金属导体处于外电场时,自由电子在电场力的作用下定向移动,导致金属导体表面感应出异种电荷,这异种电荷产生感应电场,这感应电场与外电场方向相反。
当感应电场小于外电场时,金属内的自由电子继续定向移动,金属导体表面感应出更多的异种电荷,当感应电场与外电场大小相等时,即金属导体内部的合电场为零时,自由电子不再定向移动,也就是说导体处于静电平衡了。
如金属导体是空腔导体,即使有外电场,导体内部合场强也是为零,金属壳的作用叫作静电屏蔽。
二、实验探究实验1:金属笼接高压电,观察小鸟的活动情况。
实验结果:小鸟在金属笼内受到高压电的作用下安然无恙。
实验2:金属笼内站有一人并把手放在笼壁上,然后向金属笼施加上万伏的电压并放电,观察人的反应情况。
实验结果:36V是人的安全电压,现在金属笼外加上万伏高压,而笼内的人却谈笑风生。
这是因为强大电流通过金属笼壁导入了大地,对人体并不产生影响,所以金属笼内的人是安全的。
这两个实验由于受学校实验室里器材的限制,同时又出于安全考虑,我们无法亲自展开实验。
但通过观看视频,我们知道物体在静电屏蔽下是很安全的。
三、生活应用1.避雷网避雷针、避雷带、避雷网是常见的避雷方法。
避雷针是指在房子的顶端安装一个或几个尖锐的金属棒。
静电屏蔽
![静电屏蔽](https://img.taocdn.com/s3/m/6d36bc042b160b4e767fcfb6.png)
试验二,
感应起电实验
将带正电金属球靠近 验电器,箔片张开; 事先用金属网罩把验 电器罩住,再让带电 金属球靠近,箔片不 张开。
分析实验 得出论:
金属网罩(或金属包 皮)能把外部电场遮 住,使内部不受外电 场的影响。
解释现象
收音机放在锅子里, 由于金属锅能够遮住 外电场,故收音机无 法接收电磁波信号而 不能正常工作。
静电屏蔽
作者:苏威 哈尔滨第二中学
老师提出的问题
1、收音机放在锅子里还响吗? 放在木箱里呢?放在金属网罩 里呢?怎样解释这种现象?
2、某工厂的高压线发生故障, 你如何在通电的情况下进行检 修?
试验一,电 击小鸟实验
把小鸟放在金属笼子里, 用起电机的高压电极接 触笼子,看到电火花四 射,但小鸟安然无恙。
我的高压
电线检修
设计一种用柔软金属方案
丝制成的衣服,工人 师傅穿着这种衣服, 可以遮住外电场,避 免受到电击,这样就 可以安全工作了。
静电屏蔽是什么原理
![静电屏蔽是什么原理](https://img.taocdn.com/s3/m/2199c1a9690203d8ce2f0066f5335a8102d266cf.png)
静电屏蔽是什么原理
将导体放在电场强度为E外的外电场中,导体内的自由电子在电场力的作用下,会逆电场方向运动。
这样,导体的负电荷分布在一边,正电荷分布在另一边,这就是静电感应现象。
由于导体内电荷的重新分布,这些电荷在与外电场相反的方向形成另一电场,电场强度为E 内。
根据场强叠加原理,导体内的电场强度等于E外和E内的叠加。
扩展资料
当导体内部总电场强度为零时,导体内的自由电子不再移动。
物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡。
处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。
由此可推知,处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上。
如果这个导体是中空的.,当它达到静电平衡时,内部也将没有电场。
这样,导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响,这种现象称为静电屏蔽。
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有趣的静电屏蔽现象
先说一个经典的历史小故事:法拉第曾经冒着被电击的危险,做了一个闻名于世的实验——法拉第笼实验。
法拉第把自己关在金属笼内,当笼外发生强大的静电放电时,他并未受到任何影响。
法拉第的这一实验证明了一个有趣的现象:静电屏蔽现象。
如果将导体放在电场强度为E外的外电场中,导体内的自由电子在电场力的作用下,会逆电场方向运动。
这样,导体的负电荷分布在一边,正电荷分布在另一边,这就是静电感应现象。
由于导体内电荷的重新分布,这些电荷在与外电场相反的方向形成另一电场,电场强度为E内。
根据场强叠加原理,导体内的电场强度等于E外和E内的叠加。
当导体内部总电场强度为零时,导体内的自由电子不再移动。
物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡。
处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。
由此可推知,处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上。
如果这个导体是中空的,当它达到静电平衡时,内部也将没有电场。
这样,导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响,这种现象称为静电屏蔽。
静电屏蔽在生活中有许多应用。
如高压带电作业操作员的防护服就是用金属丝制成,接触高压线时形成等电位,人体不通过电流,起到保护作用。
又如,许多仪器设备采用接地的金属外壳可有效地避免壳体内外电场的干扰;汽车中的人不会被雷击中;同轴电缆可以不受传播讯号的干扰。
再如,如果电梯内没有中继器的话,那么当电梯关上的时候,里面任何电子讯号也收不到。