静电现象的应用(课堂PPT)

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③处于静电平衡状态的整个导体是个等势体, 它的表面是个等势面。
地球是个大等势体,常被选为零势面
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二、导体上电荷的分布
研究静电平衡时导体内部的电荷 (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(单位面积的 电荷量)越大,凹陷 的位置几乎没有电荷。
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思考:导体处于静电平衡状态时,
其表面场强能否如图所示?
E
+ +++ ++++ -- - - -- --
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结论:导体处于静电平衡状态时,
其表面任一点场强方向跟该点表面垂 直。
E
+ +++ -- - -
++++ -- --
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②处于静电平衡状态的导体,其外部表面附 近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。
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1、什么是静电感应现象?静电感应的实质是 什么?
A
B
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?
1
7.静电现象的应用
2
把不带电的金属导体ABCD放到电场强度为 E0的电场中,结果如何呢?
3
1、金属导体为什么容 易导电?
2、自由电子如何移动?
3、自由电子会在什么地方聚积? 4、电子的聚积会出现怎样的结果? 5、最终会出现怎样的现象? 动画模拟
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一、静电平衡状态下导体的电场
1.静电平衡状态
导体内电源自文库强度
E0
+ +
E E '0+++++
外电场强度
感应电荷电场强度 E0
+
E E 0E ' 0
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(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)静电平衡状态导体的特点
①处于静电平衡状态的导体,内部 场强处处为零。
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三、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 叫做空气的电离。 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。
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3.尖端放电的应用 :避雷针,静电除尘器,电子
打火,高压设备表面制作较为平滑的原因等。
电 子 打 火
高 压 开 关
避雷针
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四、静电屏蔽
1.静电屏蔽 空腔导体或金属网罩(无论接地与否)可以把 外部电场遮住,使壳内不受外电场影响; 接地空腔导体或金属网罩可以使壳外部不 受壳内电场的影响。
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2.静电屏蔽的应用:通讯电缆;精密电子器件外
有金属膜包装;高压作业服等。
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课堂练习
长为L的导体棒原来不带电,现将一电荷量为 +q的点电荷放在与棒的左端距离为R的地方,如图
所示。达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中 点O处产生的场强有多大?方向如何?
+q
O
R
L
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[总结]
本节主要学了以下几个问题: 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)导体内部没有净电荷,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。
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