东至三中高二物理实用静电屏蔽课件13.4静电屏蔽.ppt

物理 高中物理第二册 第十三章电场 13 4静电屏蔽 静电感应实验 静电感应实验探究 1 什么叫静电感应现象 4 电荷为什么会定向移动 2 静电感应的实质是什么 3 金属导体中的自由电荷是什么 静电平衡实验 静电平衡实验探究 6 把金属导体放到一匀强电场中 自由电子是否运动 将怎样移动 移动结果怎样 8 左右极板电荷会一直增多吗 为什么 7 自由电荷定向运动对原来的电场是否有影响 静电平衡实验结论 1 导体中 包括表面 没有电荷定向运动状态叫静电平衡状态 2 处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零 静电平衡实验讨论 1 电场线能不能穿过处静电平衡状态的导体 2 处于静电平衡状态的导体内部有没有净电荷 处于静电平衡状态的导体表面场强方向如何 为什么 静电平衡特点 1 导体中 包括表面 没有电荷定向运动状态叫静电平衡状态 2 处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零 电场线不能穿过处静电平衡状态的导体 处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷 处于静电平衡状态的导体表面场强方向处处与导体表面垂直 法拉第圆筒实验 静电屏蔽实验 静电屏蔽实验结论 处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷 电荷只分布在外表面 内部无电场 即处于静电平衡状态的空腔导体内部场强处处为零 金属网罩能将外电场遮住 使其内部不受外电场的影响 这种现象叫做静电屏蔽 应用 电子仪器外套金属网罩 通讯电缆外包一层铅皮等 例题 例1 在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一带正电的带电体 a b分别是球壳内 外的两点 c是金属内部一点 其电场分布是 a b c d ea 0 eb 0 ec 0 ea 0 eb 0 ec 0 ea 0 eb 0 ec 0 ea 0 eb 0 ec 0 b 例2 ab是两个架在绝缘支座上的金属球 原来都不带电 中间用导线连接 现用一个带正电的小球c靠近b球 用手摸一下b球 然后撤去导线 再拿走小球c 那么 a b c d 以上三种说法都不对 a球带正电 b球带负电 a球带正电 b球不带电 a球不带电 b球带负电 a 例题 例3 将悬在细线上的带正电的小球a放在不带电的金属空心球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向c靠近 则 a b c d a往左偏离竖直方向 b往右偏离竖直方向 a的位置不变 b往右偏离竖直方向 a和b的位置都不变 a往左偏离竖直方向 b的位置不变 b 例4 一个带有绝缘座的空心金属球a带有4 10 8c的正电荷 有绝缘金属小球b带有2 10 8c的负电荷 使b球与a球的内部接触后 将b球取出 则a b球各带电量为 a b c d qa 4 10 8c qb 2 10 8c qa 10 8c qb 10 8c qa 2 10 8c qb 0c qa 0c qb 2 10 8c b 小结 1 静电感应现象的原因 当不带电的导体处于电场中时 导体内的自由电子在电场力的作用下逆电场线而定向移动 使导体一侧带负电 而另一侧带上正电 2 静电平衡状态的导体的特点 内部场强处处为零 电荷只分布在导体的外表面上 3 静电屏蔽 金属网