高三物理 第六章 4 静电现象电容器 新人教版

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(4)板间电场：不考虑边缘效应，板间
形 成匀强
电 场，场 强E=U大/d
小 垂直板面，，从正方极板指向负极板
向
.
(5)击最大穿值电压：也叫耐压值，指它所能
承受 的 最 大电压 ；接交 流时，交
流电的
精品课不件 能超过其击穿电19
(6)常见电容器的分类与构造
固定
纸质电容器
电解电容器
聚氯乙烯电容器
可变：动片与定片
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6.电容——表示电容器容纳电荷本领的
物理量
Q
(1)定义式：C= U
(2)单位： 法拉(F)
Q
= U ，1F=106
. μ1F0=12
pF.
(3)平行板电容器的电容的决定式：
C= εS/4πkd
.
(4)电容器的电容由其本身的性质决定
（导体大小、形状、相对位置及电介质）
决定，与电容器电荷精品课量件 ，电势
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说明：在静电屏蔽现象中，空腔导体可
以使腔内不受外电场影响，但并不是在
腔内没有外电场，而是空腔导体上产生
的 感应电荷
的电场与外电场抵
消，从而使外电场不对腔内产生影响.
4.静电的应用与防止实例
应用：除尘、复印、喷涂
防止：放电会引起火灾，故在油罐、纺
织厂等处要有防范措施.
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1.怎样分析静电平衡问题？
无关
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（5）电容的连接： （6）电容器两种典型问题的讨论：
①保持两极板与电源连接，则电容器两
极板间的电压不变（等于电源电动势）：
Q=CU∝C，而
第六章
电 场
4 静电现象 电容器
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1.静电平衡
(1)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.静电平衡的实 质是：感外应电电场荷和
产生的电场所叠加的合场强为零.
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(2)导体处于静电平衡状态的特点：
①导体内部的场强 处处为零
；
②导体是一个等势体，导体表面是一 个 等势面 ，在静电平衡导体内和导
体上移动电荷，电场力不做功
；
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③净电荷只分布在导体的外 表面，导
体内部没有净电荷.对于空腔导体，在其
内部无其他带电体的情况下，电荷只分布
在外表面.在导体表面，越尖锐的位置(表
面曲率1/R越大)，电荷的面密度(单位面
积上分布的电荷越量大)
，凹陷的位
置，几乎没有电荷分布.
④导体表面处的场强不为零，表面上任一 点的场强方向与该点所在的切面 垂直 .
B.B不带电
C.B的内外表面电势相等
D.B带负电
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如图所示，在水平放置的光滑
金属板中点正上方，有带正电的点电荷+Q，
一表面绝缘带正电的金属小球C(可视为质
点，且不影响原电场)，以初速度v0自左
向右运动，则在运动过程中( BD )
A.小球先减速后加速
B.小球做匀速直线运动
C.小球受到电场力的冲量为零
k
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
强的大小等于 r精品2 课件
.
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如图所示，金属球壳A外有一带正电
的点电荷B，当闭合开关S使球壳的内
表面接地时（ ACD ）
A．导线中有方向向下的电流
B．导线中没有电流
C．球壳的电势开始变小
D．球壳上净电荷将变成负的
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5.电容器
(1)基本结 构： . 彼此绝缘，互相靠近的导体组成
由两块
⑤达到静电平衡的时间极短，10-9s
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2.尖端放电
(1)空气的电离：空气中的少量带 电粒子在 强电场 的作用下发 生剧烈的运动，使中性空气分子中 的正负电荷 分离 ，这个现象叫 做空气的电离.
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(2)尖端放电：导体尖端的电荷密
度 很大 ，附近的电场很强
，使
得空气中的中性电分离子
，而电离
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感应电场逐渐增强，最
终将与原电场在导体内部相互抵
消，使导体内部合场强为零，导
体内（包括表面）的自由电荷定
向运动停止（自由电荷的热运动
还会继续进行），电场分布不随
时间变化，从而达到静电平衡状
态.导体表面附近场强垂直于导
体表面.
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导体处于静电平衡状态可以没有 外电场.孤立带电导体处在本身电荷产生 的电场中而处于静电平衡状态.
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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．
当导体处在电场中时，其内部的 自由电荷在电场力的作用下将发生定向移 动，出现重新分布，导体两端出现等量正 负感应电荷，感应电荷产生感应电场，随 着正负感应电荷积累的增加，
各种物质的原子核对电子的束缚能力不同，
因而物质得失电子的本领也不同.金属导
体的外层电子容易丢失，其体内存有大量
自由电子，所以金属容易导电.绝缘体内
的电子受到原子核的束缚力大，其体内没
有自由电子，所以它不容易导电，但是利
用强电力作用、高温等方法可以使一部分
电子摆脱原子核的束缚，成为自由电子，
于是绝缘体变成了导精品课体件 .
.
等量异(2号)带电特点：两板电
荷
，分布在两板的内侧.
一个极板所带电量的绝对值叫做电容器
的电量.
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(3)工作状态：充电 和放电 充电.
是使电容器带电的过程，放电
是使
充电后的电容器失去电荷的过程.充电时
I充减小、Q增大、E增大、U增大、电源电 能转化为电场能；放电时I放增大、Q减小、 U减小、E减小，电场能转化其他形式能.
D.电场力对小球做精功品课件为零
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如图中，实心金属球A半径为 R，带电量为Q，点电荷B带电量为q，B 与A球的球心间的距离为r，当B不存在 而只有A存在且达到静电平衡时，电荷Q 在球心O处的电场强度等于0 ；当点 电荷B也同时存在并达到静电平衡时， 球心O处的电场强度等
于 0 ，金属球上的电
荷在球心O处产生的q 场
善于利用电场线分析问题，有正 电荷的地方是电场线的起始点，有负电 荷的地方是电场线的终止点，场强为零 处不会有电场线，顺着电场线电势降低.
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1.静电现象
如图所示，把原来不带电的金属球
壳B的外壳表面接地，将一带正电的小球 A从小孔放入球壳内，但不与B发生接触，
达到静电平衡后( CD )
A.B的空腔内电场强度为零
后那些所带电荷与导体尖端的电荷电
性相反的粒子，由于被吸引而奔向尖
端，与尖中端和上的电荷
，这个
现象叫做尖端放电.
(3)尖端放电的应精品用课件：避雷针.
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3.静电屏蔽
（1）一个接地的空腔导体，腔外电
场对腔内空间 不产生 影响，腔
内带电体对腔外空间不电产场生
影响，
这就是静电屏蔽.（全屏蔽）
（2）空腔导体未接地时，腔内带电 体对腔外空间将产生影响.（半屏蔽）