【物理】1.7-靜電現(xiàn)象的應(yīng)用-課件1(人教版選修3-1)

第一章靜電場(chǎng)第七節(jié)靜電現(xiàn)象的應(yīng)用人教版選修3-11、什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象？靜電感應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？思考并回答2、是什么力使導(dǎo)體中的正負(fù)電荷分開(kāi)，電荷重新分布后，導(dǎo)體會(huì)發(fā)生什么樣的變化呢？§1.7靜電現(xiàn)象的應(yīng)用把不帶電的金屬導(dǎo)體ABCD放到電場(chǎng)強(qiáng)度為Eo的電場(chǎng)中，結(jié)果如何呢？

1、金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)如何？2、自由電子如何移動(dòng)？3、自由電子會(huì)在什么地方聚積？4、電子的聚積會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果？5、最終會(huì)出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？討論線索動(dòng)態(tài)分析一、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的電場(chǎng)

1、靜電平衡狀態(tài)

2、靜電平衡狀態(tài)的特征①內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零電場(chǎng)中的導(dǎo)體，內(nèi)部自由電子不再定向移動(dòng)靜電感應(yīng)瞬間達(dá)到靜電平衡（1）靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)線的形狀如何？討論線索（2）靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部電勢(shì)如何變化？?jī)?nèi)部沒(méi)有電場(chǎng)線不變一、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的電場(chǎng)

1、靜電平衡狀態(tài)

2、靜電平衡狀態(tài)的特征①內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零②整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面電場(chǎng)中的導(dǎo)體，內(nèi)部自由電子不再定向移動(dòng)地球是個(gè)大等勢(shì)體，常被選為零勢(shì)面靜電感應(yīng)瞬間達(dá)到靜電平衡導(dǎo)體帶電導(dǎo)體上的電荷怎樣分布呢？二、導(dǎo)體上電荷的分布①導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面②在導(dǎo)體表面，越尖銳的地方，電荷密度（單位面積上的電荷量）越大，凹陷的位置幾乎沒(méi)有電荷。避雷針③帶電導(dǎo)體周?chē)牡葎?shì)面和電場(chǎng)線p19尖端放電實(shí)驗(yàn)空腔導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)三、靜電屏蔽①概念---空腔導(dǎo)體可以隔絕外部電場(chǎng)進(jìn)入空腔，技術(shù)上稱(chēng)為靜電屏蔽。屏蔽實(shí)驗(yàn)②兩種屏蔽屏蔽外部電場(chǎng)使其不影響內(nèi)部屏蔽內(nèi)部電場(chǎng)使其不影響外部

（空腔導(dǎo)體接地）

靜電屏蔽的事例導(dǎo)體尖端附近的電場(chǎng)特別強(qiáng)，它會(huì)導(dǎo)致一個(gè)重要的后果，就是尖端放電。再導(dǎo)體尖端附近放一根點(diǎn)燃的蠟燭。當(dāng)我們不斷給導(dǎo)體充電的時(shí)候，火焰就好像被風(fēng)吹動(dòng)一樣朝背離尖端的方向偏移。這就是尖端放電引起的后果。三、尖端放電WHY？因?yàn)樵诩舛烁浇鼜?qiáng)電場(chǎng)的作用下空氣中殘留的離子會(huì)發(fā)生激烈的運(yùn)動(dòng)。在激烈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它們和空氣分子相碰時(shí)，會(huì)使空氣分子電離，從而產(chǎn)生大量新的離子，這就使空氣邊得易于導(dǎo)電。與尖端上電荷同號(hào)的離子受到排斥而飛向遠(yuǎn)方，蠟燭的火焰偏移就是受到這種離子形成的“電風(fēng)”吹動(dòng)的結(jié)果。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體曲率大的地方(如尖銳、細(xì)小的頂端，彎曲很厲害處)附近，等電位面密，電場(chǎng)強(qiáng)度劇增，致使這里空氣被電離而產(chǎn)生氣體放電現(xiàn)象，稱(chēng)為電暈放電．而尖端放電為電暈放電的一種，專(zhuān)指尖端附近空氣電離而產(chǎn)生氣體放電的現(xiàn)象閃電防護(hù)

雷鳴電閃時(shí)在室外的人，為防雷擊，應(yīng)當(dāng)遵從四條原則．一是人體應(yīng)盡量降低自己，以免作為凸出尖端而被閃電直接擊中，所以人長(zhǎng)得高還是一件非常痛苦的事情．二是人體與地面的接觸面要盡量縮小以防止因“跨步電壓”造成傷害．所謂跨步電壓是雷擊點(diǎn)附近，兩點(diǎn)間很大的電位差，如若人的兩腳分得很開(kāi)，分別接觸相距遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，則兩腳間便形成較大的電位差，有強(qiáng)電流通過(guò)人體使人受傷害．跨步電壓圖示跨步電壓圖示第三是不可到孤立大樹(shù)下和無(wú)避雷裝置的高大建筑體附近，不可手持金屬體高舉頭頂．第四是不要進(jìn)水中，因水體導(dǎo)電好，易遭雷擊．總之，應(yīng)當(dāng)?shù)捷^低處，雙腳合攏地站立或蹲下，以減少遭遇雷的機(jī)會(huì)．幾種避雷針?biāo)?、靜電屏蔽現(xiàn)象靜電屏蔽實(shí)驗(yàn)靜電屏蔽的電場(chǎng)線模擬靜電屏蔽的應(yīng)用靜電屏蔽的應(yīng)用

兩位英國(guó)科學(xué)家下個(gè)月將在倫敦進(jìn)行一次危險(xiǎn)的電力學(xué)表演。根據(jù)表演計(jì)劃，其中一名科學(xué)家將把另一位科學(xué)家關(guān)進(jìn)一個(gè)鐵籠子里，然后用數(shù)百萬(wàn)伏特的電流對(duì)其進(jìn)行電擊。鑒于表演的危險(xiǎn)性，兩名科學(xué)家事先都買(mǎi)好了價(jià)值1200萬(wàn)英鎊的保險(xiǎn)。

英科學(xué)家將表演"特技"

觸摸百萬(wàn)伏高壓電

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靜電現(xiàn)象的應(yīng)用一、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的電場(chǎng)1、靜電平衡狀態(tài)

電場(chǎng)中的導(dǎo)體，內(nèi)部自由電子不再定向移動(dòng)2、靜電平衡狀態(tài)的特征①內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零②整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面2、導(dǎo)體上電荷的分布①導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面②在導(dǎo)體表面，越尖銳的地方，電荷密度（單位面積上的電荷量）越大，凹陷的位置幾乎沒(méi)有電荷。三、靜電屏蔽①空腔導(dǎo)體屏蔽外部電場(chǎng)使其不影響內(nèi)部②空腔導(dǎo)體屏蔽內(nèi)部電場(chǎng)使其不影響外部--接地題：如圖