1、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用習(xí)題課,主講老師：樊蘭君,高二（理）物理,1、靜電感應(yīng),把金屬導(dǎo)體放在外電場(chǎng)E中，導(dǎo)體內(nèi)的_ 由于受電場(chǎng)力作用而_的現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。,2、靜電平衡,發(fā)生靜電感應(yīng)的導(dǎo)體在自由電子_ 停止時(shí)的狀態(tài)稱為靜電平衡狀態(tài)。,3、靜電屏蔽,在靜電屏蔽現(xiàn)象中，金屬網(wǎng)罩可以使罩內(nèi)不受 外界_的影響。如果把金屬罩_還可以使罩內(nèi)的帶電體對(duì)外界不發(fā)生影響。,自由電子,重新分布,定向移動(dòng),電場(chǎng),接地,1、靜電感應(yīng),把金屬導(dǎo)體放在外電場(chǎng)E中，導(dǎo)體內(nèi)的_ 由于受電場(chǎng)力作用而_的現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。,2、靜電平衡,發(fā)生靜電感應(yīng)的導(dǎo)體在自由電子_ 停止時(shí)的狀態(tài)稱為靜電平衡狀態(tài)。,3、靜電屏蔽,在靜電屏蔽現(xiàn)象中，金

2、屬網(wǎng)罩可以使罩內(nèi)不受 外界_的影響。如果把金屬罩_還可以使罩內(nèi)的帶電體對(duì)外界不發(fā)生影響。,自由電子,重新分布,定向移動(dòng),電場(chǎng),接地,1、靜電平衡的實(shí)質(zhì),將不帶電的金屬導(dǎo)體放入場(chǎng)強(qiáng)為E0的靜電場(chǎng) 中，導(dǎo)體內(nèi)自由電子便受到與場(chǎng)強(qiáng)E0方向 相反的電場(chǎng)力作用，除了做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)外， 自由電子還要受電場(chǎng)力，并向電場(chǎng)E0的 反方向做定向移動(dòng)（圖651甲所示），,圖651,并在導(dǎo)體的一個(gè)側(cè)面集結(jié)，使該側(cè)面出現(xiàn)負(fù)電荷， 而相對(duì)的另一側(cè)出現(xiàn)“過剩”的等量的正電荷 （圖651乙所示）等量異種電荷形成一個(gè) 附加電場(chǎng)E，當(dāng)附加電場(chǎng)與外電場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)為 零時(shí)，即E的大小等于E0的大小而方向相反時(shí) （圖651丙所示），自由

3、電子的定向移動(dòng) 停止，這時(shí)的導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。,圖651,2、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體具有以下特點(diǎn) (1)導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)(E0與E的合場(chǎng)強(qiáng))處處 為零，E內(nèi)=0； (2)整個(gè)導(dǎo)體是等勢(shì)體，導(dǎo)體的表面是等勢(shì)面； (3)導(dǎo)體外部電場(chǎng)線與導(dǎo)體表面垂直； (4)靜電荷只分布在導(dǎo)體外表面上，且與 導(dǎo)體表面的曲率有關(guān)。,題型一、靜電平衡的理解,例1長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒原來(lái) 不帶電，現(xiàn)將一帶電荷 量為+q的點(diǎn)電荷放在距 棒左端R處，如圖所示當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后， 棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度 大小等于_，方向?yàn)開,向左,例2使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器， 驗(yàn)電器的箔片張開。下列各圖表示驗(yàn)電器上 感

4、應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（ ）,B,解析 帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器時(shí)，在驗(yàn)電器上感應(yīng)出異種電荷，A、D錯(cuò)誤。驗(yàn)電器的頂端帶上了正電荷，金屬箔片則帶上了負(fù)電荷，故B正確，C錯(cuò)誤。,題型二、靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)外電勢(shì)場(chǎng)強(qiáng)的判定,例3 如圖所示為一空腔球形導(dǎo)體(不帶電)，現(xiàn) 將一個(gè)帶正電荷的小金屬球A放入腔中，當(dāng) 靜電平衡時(shí)，圖中a、b、c三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E 和電勢(shì),的關(guān)系是( ),AEaEbEc，,BEa=EbEc，,CEa=Eb=Ec，,DEaEcEb，,D,題型三、靜電屏蔽的應(yīng)用,例4 將懸掛在細(xì)線上的帶 正電的小球A放在不帶電的 固定的金屬空心球殼C內(nèi) (不和球壁接觸)，另有一個(gè) 懸掛在細(xì)線上的帶負(fù)電的 小球B，如圖所示，于是有( ),AA往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向 BA的位置不變，B往右偏離豎直方向 CA往左偏離豎直方向，B的位置不變 DA和B的位置都不變,B,定性分析靜電平衡問題的方法： 在判斷系統(tǒng)內(nèi)自由電荷的定向移動(dòng)方向時(shí)， 可以根據(jù)靜電感應(yīng)的規(guī)律，定性畫出電場(chǎng)線， 然后再依據(jù)電場(chǎng)線和電勢(shì)高低的關(guān)系判斷 自由電荷受電場(chǎng)力而定向移動(dòng)的方向。當(dāng)然， 達(dá)到靜電平衡以后電