高中物理 第一章 靜電場 第七節(jié) 靜電感應現(xiàn)象的應用課件1 新人教版選修3-1

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1、第一章 靜電場,第七節(jié) 靜電感應現(xiàn)象的應用,新課標高中物理選修31,1知識與技能 (1)知道靜電感應產(chǎn)生的原因，理解什么是靜電平衡狀態(tài)； (2)理解靜電平衡時，導體內(nèi)部的場強處處為零，電荷只分布在導體 的外表面上； (3)知道靜電屏蔽及其應用,2過程與方法 (1)培養(yǎng)學生的觀察能力、邏輯推理的能力、分析問題的能力； (2)掌握分析和綜合等思維方法 3情感、態(tài)度與價值觀 (1)使學生在理解知識、獲取知識的同時體會到了理論聯(lián)系實際的意義； (2)滲透具體問題具體分析的思想,三維目標,知識回顧：,1.靜電感應：金屬導體放在外電場E中,由于導體內(nèi)的自由電子受電場力作用而定向移動,使導體表

2、面出現(xiàn)感應電荷的現(xiàn)象叫靜電感應。,2.感應起電:利用靜電感應的方法使物體帶電的方法.,,探究問題： （1）金屬導體的微觀結構如何？,-,-,-,-,-,-,,,,,,,E,如果將金屬導體放入電場中,（3）自由電子會在什么地方積聚？,（2）自由電子怎樣移動？,探究問題： （1）金屬導體的微觀結構如何？,- +,E,,E,E合= E -E,如果將金屬導體放入電場中 （2）自由電子怎樣移動？,（4）電子的積聚會出現(xiàn)怎樣的結果？,（3）自由電子會在什么地方積聚？,探究問題： （1）金屬導體的微觀結構如何？,如果將金屬導體放入電場中 （2）自由電子怎樣移動？,（5）最終會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？,-

3、 +,E,E合=0,（4）電子的積聚會出現(xiàn)怎樣的結果？,（3）自由電子會在什么地方積聚？,探究問題： （1）金屬導體的微觀結構如何？,如果將金屬導體放入電場中 （2）自由電子怎樣移動？,（5）最終會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？,- +,E,E合=0,（4）電子的積聚會出現(xiàn)怎樣的結果？,（3）自由電子會在什么地方積聚？,靜電平衡的特點,1、處于靜電平衡狀態(tài)下的導體，內(nèi)部的場強處處為零。,2、處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。,地球是一個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態(tài)，所以它是一個等勢體。這是我們可以選大地做零電勢體的一個原因。,3、導體外表面處場強方向必跟該點的表面垂直。

4、,放入電場中的導體，最終會達到?jīng)]有電荷定向移動的狀態(tài)，這種狀態(tài)叫靜電平衡狀態(tài)。,一、靜電平衡,探究：靜電平衡時導體內(nèi)部沒有電荷，其電荷只分布在外表面，電荷在導體外表面的分布又是怎樣的呢？,探究結論：在導體表面,越尖銳的位置,電荷的密度(單位面積的電荷量)越大,凹陷的位置幾乎沒有電荷.,三、尖端放電,導體尖端附近的電場特別強，它會導致一個重要的后果，就是尖端放電。例如在導體尖端附近放一根點燃的蠟燭。當我們不斷給導體充電的時候，火焰就好像被風吹動一樣朝背離尖端的方向偏移。這就是尖端放電引起的后果。,在強電場作用下，物體曲率大的地方(如尖銳、細小的頂端，彎曲很厲害處)附近，等電位面密，電場強度劇增，

5、致使這里空氣被電離而產(chǎn)生氣體放電現(xiàn)象，稱為電暈放電而尖端放電為電暈放電的一種，專指尖端附近空氣電離而產(chǎn)生氣體放電的現(xiàn)象,尖端放電,自主探究,閱讀課本有關靜電屏蔽的內(nèi)容，回答以下問題：,1.什么叫做靜電屏蔽？,2.靜電屏蔽一定要用密封的金屬容器嗎？舉例說明。,3.舉出一些靜電屏蔽的事例。,四、靜電屏蔽現(xiàn)象,四、靜電屏蔽現(xiàn)象,靜電屏蔽的應用,靜電屏蔽的應用,,,靜電除塵,靜電噴漆,1.導體自身帶電處于靜電平衡，下列說法中正確的是 ( ) A.導體內(nèi)部場強是0，所以電勢也是0 B.電荷只分布在導體的表面，曲率半徑小的地方場強大，所以電勢高 C.電荷只分布在導體的表面，電場線一定和外表面處處垂直

6、D.以上說法均不正確,,C,2、下圖中P是一個帶電體，N是一個不帶電的金屬空腔，在下列情況下，放在絕緣板上的小紙屑(圖中S)不會被吸引的有(),A、C兩項中P在N的外部,N近P端帶正電荷，遠P端帶負電荷,N內(nèi)部被屏蔽，外部有電場,A、正確C錯誤,,靜電,感應,,,,,2、下圖中P是一個帶電體，N是一個不帶電的金屬空腔，在下列情況下，放在絕緣板上的小紙屑(圖中S)不會被吸引的有(),B、D兩項P在N的內(nèi)部,N內(nèi)表面帶正電荷，外表面帶負電荷,外部有電場,外表面無電荷，外部被屏蔽,B錯誤,D正確,,,,接地,不接地,,,AD,3、如右圖所示為空腔球形導體(不帶電)，現(xiàn)將一個帶正電的小金屬球A放入腔內(nèi)

7、，靜電平衡時，圖中a、b、c三點的場強E和電勢的關系是() AEaEbEc，abc BEaEbEc，abc CEaEbEc，abc DEaEcEb，abc,D,4、如右圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為3.0108 C和2.4108 C，彼此相距6 cm.若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1 cm的金屬球殼，求球殼感應電荷在該中點處產(chǎn)生的電場強度,5、將懸掛在細線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不與球接觸)，另有一個懸掛在細線上的帶負電的小球B向C靠近，如右圖所示，于是有 ( ) AA向左偏離豎直方向，B向右偏離豎直方向 BA的位置不變，B向右偏離豎直方向 CA向左偏離豎直方向，B的位置不變 DA和B的位置都不變,5、將懸掛在細線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不與球接觸)，另有一個懸掛在細線上的帶負電的小球B向C靠近，如右圖所示，于是有 ( ) AA向左偏離豎直方向，B向右偏離豎直方向 BA的位置不變，B向右偏離豎直方向 CA向左偏離豎直方向，B的位置不變 DA和B的位置都不變,帶正電的小球A放在不帶電的空心球C內(nèi)，由于靜電感應，空心球外殼帶正電，內(nèi)壁帶負電，因此B所在處有電場，所以B在電場力作用下向右偏而靠近C；由于空心球能屏蔽B球的電場，所以，A所在處場強為零， 故A球不受電場力，位置不變,B,