1.7静电感应1

+ A B

C 1.7 静电现象的应用 导学案

【新课学习】

1、处于静电平衡状态下导体的特点

发生静电感应的导体，当感应电荷产生的附加电场E'和原电场E 在导体内叠加为零，即E'=E 时，自由电子停止定向移动，这时导体所处的状态叫静电平衡状态。

特点：（1）处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。

（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）导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。

2、导体上的电荷分布

A 实验：研究静电平衡时导体内部的电荷。

现象:

结论:

B 导体上的电荷分布：导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷。

C 思考：如果空腔导体内有电荷，电场如何分布？

3、尖端放电

尖端放电：专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象。

4、静电屏蔽

A 静电屏蔽：导体壳的表面“保护”了它所包围的区域，使之不受导体壳外表面上的电荷或外界电场的影响，这种现象称为静电屏蔽。

B 两种情况：

①金属内部空间对壳外部电场_________影响

②接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间____________影响

C 静电屏蔽的应用：

（1）电学仪器和电子设备外面套有金属罩 （2）通信电缆外面包一层铅皮

（3）高压带电作业人员穿金属网衣 （4）通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱 【巩固练习】

A B +

C ＋Q -Q O · 1、如图所示，在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷，试分析A 、B 、C 三点的场强：（ ）

A ．E A ≠0 ，E

B =0 ，E

C =0B ． E A ≠0 ，E B ≠0 ，E C =0

C ．E A ≠0 ，E B ≠0 ，E C ≠0

D ．

E A =0 ，E B ≠0 ，E C =0

2、如图所示，在真空中把一绝缘导体AB 向带负电的小球P 缓慢地靠近（不相接触）时，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 点产生的场强大于在N 点产生的场强

D. 导体的感应电荷在M 、N 两点产生的场强相等

3、如图所示,Q 为带负电的绝缘小球，AB 为一不带电的中性导体且放在Q 附近，达到静电平衡状态时，下面判断正确的是（ ）

A. A 端的电势高于B 端的电势

B. 以无限远或大地为零电势点，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

4、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点的场强大小分别为Ea 、Eb 、Ec ，三者相比，则（ ）

A. Ea 最大

B. Eb 最大

C. Ec 最大

D. Ea=Eb=Ec

5、如图所示，A 、B 是两个架在绝缘支座上的金属球，都不带电，中间用导线连接，现用一带正电的小球C 靠近B ，用手摸一下B 球，再撤去导线，然后移走C 球，则A 、B 带电情况：（ ）

A ．A 球带正电，

B 球带负电 B ．A 球带正电，B 球不带电

C ．A 球不带电，B 球带负电

D ．以上说法都不正确

6.如图，在两个固定电荷+q 和-q 之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4为导体上的四个点.在达到静电平衡后，各点的电势分别为φ1、φ2、φ3、φ4，则(

) A .φ4>φ3>φ2>φ1 B .φ4=φ3>φ2=φ1 C .φ4<φ3<φ2<φ1 D .φ4=φ3<φ2=φ1

7、带电量分别为+Q 和-Q 的两个点电荷相距为R ，在两点之间放入一个不带电的导体棒，如图当导体达到静电平衡后，感应电荷在两点连线中点处产生的场强大小和方向？内部的合场强有什么特点，如果棒的中间是空的，合场强又如何?

8、如图所示,在孤立点电荷+Q 的电场中,金属圆盘A 处于静电平衡状态.若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内,试在圆盘A 内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线 (用实线表示,要求严格作图)

三、计算题

9.如图所示，长为L 的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为q 的点电荷放在距棒左端R 处，当达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内距右端

L 31处产生的场强大小为多少?