1-7静电现象的应用.ppt

1．关于静电平衡，下列说法中正确的是 ( ) A．当导体达到静电平衡时，导体上任意两点间的电势一定相等 B．当导体达到静电平衡时，其外表面附近的电场方向一定与导体的表面垂直 C．绝缘体也有静电平衡状态 D．达到静电平衡时，电荷分布在导体的外表面 * - - - - - - E 置于电场中的导体，自由电荷受电场力作用，将发生定向移动。 - - - - - E 在导体两端，积聚等量异种电荷，即静电感应现象。 - - - - - E 感应电荷在导体内部产生电场E’，与原电场叠加。只要内部合场强不为零，自由电子就会继续做定向移动。 E’ - - - - - E 当内部合场强为零时，即E’=E时，电荷不再发生定向移动。 E’=E E E内=0 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。 地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。 3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。 4、净电荷只分布在导体的外表面上。 5、对于一孤立的带电导体，内部场强为零的本质是：导体表面所带全部电荷在内部任一处产生的电场强度的矢量和为零。 结论:静电平衡时导体内部没有电荷，其电荷只分布在外表面. 法拉第圆筒实验 均匀球形导体 1、导体内没有电荷,电荷只分布在导体的表面。 2、在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大。 导体尖端附近的电场特别强，它会导致一个重要的后果，就是尖端放电。 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。 在强电场作用下，物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近，等电位面密，电场强度剧增，致使这里空气被电离而产生气体放电现象，称为电晕放电．而尖端放电为电晕放电的一种，专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象 1．静电屏蔽 （1）空腔导体的特点 　空腔导体能把外电场挡住，空腔内没有电场，空腔内不受外电场的影响。 （2）静电屏蔽 　导体壳（金属网罩）能保护它所包围的区域，使这个区域不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。 电子仪器外套金属网罩；通讯电缆外包一层铅皮等。 超高压带电作业的工人穿戴的工作服，是用包含金属丝的织物制成的。 　 两位英国科学家08年在伦敦进行一次危险的电力学表演。其中一名科学家将把另一位科学家关进一个铁笼子里，然后用数百万伏特的电流对其进行电击。 鉴于表演的危险性，两名科学家事先都买好了价值1200万英镑的保险。 如图所示在真空中把一绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢的靠近时，下列说法正确的是（ 　 ） 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点产生的的场强 D、导体的感应电荷在M、N两点产生的的场强相等 M B A N P 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？ R L O +q 答： 达到静电平衡后导体内部处处场强为零 则 E感＝E源＝k (R+L/2)2 E感方向与E源方向相反，即指向点电荷+q. q 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。 *