第七节-静电现象的应用

静电屏蔽的应用
（2）电力工人高压带电作业时，全身穿戴 金属丝网制成的衣帽手套鞋子，可以对人体 起到静电屏蔽作用。
静电屏蔽的应用
（3）实现静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金 属网也能起到屏蔽作用。野外高压输电线受到雷击 的可能性很大，所以在三条输电线的上方还有两条 导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属 “网”，把高压线屏蔽起来，免遭雷击。
导体尖端电荷密度大
尖端周围电场强 空气中残留带电粒子剧烈运动 分子中正负电荷分开 空气的电离
什么是尖端放电
与尖端异号电荷奔向尖端
与尖端所带电荷中和
相当于尖端失去电荷 尖端放电
应用：避雷针
避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
它是一个或几个尖锐的金属棒,安装在建筑物的 顶端 , 用粗导线与埋在地下的金属板连接 , 保持与大 地的良好接触。
+
练习
一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个 正点荷。图中的哪一个能正确表示其电场分布的 情况？( B )
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。
如何能挡住内 部电荷向外激 发的电场呢？
金属壳必须接地
静电屏蔽的应用
（1）电学仪器和电子设备外面会有金 属罩，通信电缆外面包一层铅皮，可以 防止外电场的干扰。
1. 静电平衡的特点： （1）导体内部场强 处处为0 。 （2）导体是个 等势体 ，表面是 等势面 。 （3） 导体表面上任何一点的电场线方向跟该点的表面 垂直 。 （4）导体内部 没有电荷 ，电荷只分布在 导体表面 。越尖 的地方电荷 越密 。 2．尖端放电 应用：避雷针。 防止：高压设备表面光滑。 3．静电屏蔽 （1）特性：导体外部电场不影响内部。 （2）应用
注意：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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注意：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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注意：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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注意：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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注意：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。
E
静பைடு நூலகம்平衡的特点
1、处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为零。
2、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。
3、处于静电平衡状态的导体，其外表面附近任一 点的场强方向必与这点的表面垂直。
二、导体上电荷的分布：
法 拉
第
圆
筒
实
验
结论: 平衡时导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。
-
E0
E'
- E=0 -
E0
3、感应电荷的电场增到 与外电场相等时，导体内 合场强为零，自由电荷的 定向移动停止 .
4、静电平衡：导体 中无电荷定向移动 的状态,就叫静电平 衡状态.
一、静电平衡
导体中无电荷定向移动的状态, 就叫静电平衡状态.
－ － E =0 － 合 － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
尖端放电的防止
做静电实验时，带电导体与大地之间的电 压也会很高，如果导体表面有毛刺，也会 发生尖端放电（就是我们所说的漏电）， 所以实验中带电金属球表面都要十分光滑。 尖端放电会导致高压设备上电能的损失， 所以高压设备中导体的表面应该尽量 光滑
。
对于闪电防护的启示
雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当
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静电现象的应用
思考：
会发生什么现象呢？
什么是静电感应现象？
当一个带电体靠近导体时， 由于电荷间相互吸引或排 斥，导体中的自由电荷便 会趋向或远离带电体，使 导体靠近带电体的一端带 异号电荷，远离带电体的 一端带同号电荷。这种现 象叫做静电感应。
—
+
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？
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
结论：在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度越 大，凹陷的位置几乎没有电荷。
静电平衡时，导体上的电荷分布特点：
（1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面。
（2）在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度越 大，凹陷的位置几乎没有电荷。
三、尖端放电
一是尽量降低自己，以免作为凸出尖端而被 闪电直接击中。
二是不可到孤立大树下和无避雷装置的高大建 筑体附近，不可手持金属体高举头顶。
四、静电屏蔽
什么是静电屏蔽？
金属网罩或金属壳遮挡外界电场对它内部 影响的现象叫做静电屏蔽。
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带电鸟笼里的鸟安然无恙
练习
一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个 正电荷。图中的哪一个能正确表示其电场分布的 情况？( B )
-
E0 - E' -
-
-
- E' - E'
静 电 感 应 0 现 象
1、导体中自由电子 在电场力作用下将发 生定向移动.
2、 导体两端出现感应 电荷,感应电荷在导体中 中产生与原电场反向的 感生电场.
放入电场中的导体，其内部的自由 电子在库仑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。