《静电现象的应用习题课》.ppt

1、静电现象的应用习题课,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

2、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651甲所示），,图651,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651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651丙所示），自由

3、电子的定向移动 停止，这时的导体处于静电平衡状态。,图651,2、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

4、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( ),AEaEbEc，,BEa=EbEc，,CEa=Eb=Ec，,DEaEcEb，,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( ),AA往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向 BA的位置不变，B往右偏离竖直方向 CA往左偏离竖直方向，B的位置不变 DA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