静电现象的应用习
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课主讲老师：樊兰君高二（理）物理1、静电感应把金属导体放在外电场E中，导体内的________由于受电场力作用而_____________的现象叫做静电感应。2、静电平衡发生静电感应的导体在自由电子___________停止时的状态称为静电平衡状态。3、静电屏蔽在静电屏蔽现象中，金属网罩可以使罩内不受外界________的影响。如果把金属罩________还可以使罩内的带电体对外界不发生影响。自由电子重新分布定向移动电场接地1、静电感应把金属导体放在外电场E中，导体内的________由于受电场力作用而_____________的现象叫做静电感应。2、静电平衡发生静电感应的导体在自由电子___________停止时的状态称为静电平衡状态。3、静电屏蔽在静电屏蔽现象中，金属网罩可以使罩内不受外界________的影响。如果把金属罩________还可以使罩内的带电体对外界不发生影响。自由电子重新分布定向移动电场接地1、静电平衡的实质将不带电的金属导体放入场强为E0的静电场中，导体内自由电子便受到与场强E0方向相反的电场力作用，除了做无规则热运动外，自由电子还要受电场力，并向电场E0的反方向做定向移动（图6—5—1甲所示），图6—5—1并在导体的一个侧面集结，使该侧面出现负电荷，而相对的另一侧出现“过剩”的等量的正电荷（图6—5—1乙所示）等量异种电荷形成一个附加电场E′，当附加电场与外电场的合场强为零时，即E′的大小等于E0的大小而方向相反时（图6—5—1丙所示），自由电子的定向移动停止，这时的导体处于静电平衡状态。图6—5—12、处于静电平衡状态的导体具有以下特点(1)导体内部的场强(E0与E′的合场强)处处为零，E内=0；(2)整个导体是等势体，导体的表面是等势面；(3)导体外部电场线与导体表面垂直；(4)静电荷只分布在导体外表面上，且与导体表面的曲率有关。题型一、静电平衡的理解例1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，如图所示．当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的电场强度大小等于_________，方向为___________．向左例2使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（）B解析带电的金属球靠近不带电的验电器时，在验电器上感应出异种电荷，A、D错误。验电器的顶端带上了正电荷，金属箔片则带上了负电荷，故B正确，C错误。题型二、静电平衡时导体内外电势场强的判定例3如图所示为一空腔球形导体(不带电)，现将一个带正电荷的小金属球A放入腔中，当静电平衡时，图中a、b、c三点的电场强度E和电势的关系是()A．Ea>Eb>Ec，B．Ea=Eb>Ec，C．Ea=Eb=Ec，D．Ea>Ec>Eb，D题型三、静电屏蔽的应用例4将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的固定的金属空心球壳C内(不和球壁接触)，另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，如图所示，于是有()A．A往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向B．A的位置不变，B往右偏离竖直方向C．A往左偏离竖直方向，B的位置不变D．A和B的位置都不变B定性分析静电平衡问题的方法：在判断系统内自由电荷的定向移动方向时，可以根据静电感应的规律，定性画出电场线，然后再依据电场线和电势高低的关系判断自由电荷受电场力而定向移动的方向。当然，达到静电平衡以后电场线会有相应的变化。等势体之间不存在电场线(电场线是从高电势处指向低电势处)。方法总结归纳作业：二教P26相应练习题：2、6、7、10
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