高中物理静电现象的应用新人教选修3-1.doc

物理选修31第一章静电场 班级： 姓名： 使用时间09.9.25星期三第七节 静电现象的应用随记一、学习目标 1知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态2理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零3知道静电屏蔽及其应用4经历分析放在电场中的导体达到静电平衡的过程重点静电平衡状态电场中导体的特点解决问题的方法 推理归纳法、问题解决法、实验法 二、温故知新 1电场的基本特性： 2金属导体的特征：由做热振动的 和做无规则热运动的 组成3静电感应现象指 4静电感应现象的实质是 三、自学提纲1.放在电场中的导体是怎样达到静电平衡的？2.达到静电平衡状态的导体有什么特点？3.导体上的电荷是如何分布的？怎样证明与分析？4.什么是尖端放电？为什么会发生尖端放电？5.什么是静电屏蔽？它有什么应用？四、探究导航【探究一】静电平衡状态下导体的电场是怎样的？1问题：一个不显电性的金属中性导体放在电场中为何两端又能显示出电性呢？引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗？是什么作用使金属内的电子定向移动的？此移动一直进行吗？金属导体内部有电场吗？ 2理论分析：3结论：随记注意实验与理论相结合的分析方法。4如图在静电感应时用手摸一下导体，再移走源电荷，则导体带什么电？+若将导体接地则情况如何？左端接地呢？5静电平衡的特点：内部场强 （如果不满足则自由电子将 直至 _ ）导体的表面是 ，整个导体是 【探究二】导体上电荷的分布演示法1. 拉第圆筒实验2结论：净电荷分布在导体 导体表面附近电场线与表面 导体尖端处电荷密度 3理论分析： 理论证明：中性导体带电后，由于同种电荷相互排斥，净电荷只能分布在表面反证法：若内部有自由电荷，则内部场强 ，导体就不是处于静电平衡状态+4静电平衡时导体周围电场分布：上图空间实际电场分布，不会出现虚线电场线（为什么）【探究三】尖端放电 1导体尖端的电荷密度大，给周围环境带来了什么影响？ 2尖端放电现象给我们什么启示？有哪些应用？+【探究四】静电屏蔽1、 空腔导体的特点：净电荷只分布在 ，内表面 ，空腔内没有电场+2、 静电屏蔽:+ 外部电场对内部仪器没有影响 若将源电荷置于空腔内，则外对内没有影响，但内对外有影响随记 实验演示：将收音机置于金属网罩内则声音大小减小+ 若将球壳接地，则内外各不影响3、 应用:电学仪器和电子设备外面套有金属罩通信电缆版面包一层铅皮高压带电作业人员穿金属网衣通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱例题+ABC如图所示，在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷，试分析A、B、C三点的场强： AEA0 ，EB =0 ，EC =0BEA0 ，EB 0 ，EC =0CEA0 ，EB0 ，EC 0DEA=0 ，EB 0 ，EC =0针对练习1如图所示，A、B是两个架在绝缘支座上的金属球，都不带电，中间用导线连接，现用一带正电的小球C靠近B，用手摸一下B球，再撤去导线，然后移走C球，则A、B带电情况：AB+C AA球带正电，B球带负电BA球带正电，B球不带电CA球不带电，B球带负电D以上说法都不正确+RLOq针对练习2长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处且与棒在一条线上，则棒上感应电荷在棒内中点O处产生的场强的大小 ，方向 。小结1、静电平衡状态下导体有什么特点？2、静电屏蔽有哪几种情况？有哪些应用？随记小结本节知识：五、课堂检测1用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a（图1），然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球A和金箔b的带电情况是 ( )Aa带正电，b带负电 Ba带负电，b带正电Ca、b均带正电Da、b均带负电Ea、b均不带电2在一个导体球壳内放一个电量为Q的点电荷，用Ep表示球壳外任一点的场强，则 ( )A当Q在球壳中央时，Ep0B不论Q在球壳内何处，Ep一定为零C只有当Q在球心且球壳接地时，Ep0D只要球壳接地，不论Q在球壳内何处，Ep一定为零3一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正点荷，其电场分布是图2中的哪一个（ )4一带正电的绝缘金属球壳A，顶部开孔，有两只带正电的金属球B、C用金属导线连接，让B球置于球壳A的空腔中与内表面接触后又提起到图3位置，C球放A球壳外离A球较远，待静电平衡后，正确的说法是 ( )AB、C球都带电BB球不带电，C球带电图4C让C球接地后，B球带负电 DC球接地后，A球壳空腔中场强为零5有一绝缘空心金属球A，带有410-6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有210-6C的负电荷若把B球跟A球的内壁相接触，如图4所示，则B球上电量为_C，A球上电量为_C，分布在_