【2017年整理】1-7静电现象的应用.ppt
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第七节 静电现象的应用;E0;(二)静电平衡导体上的电荷分布
法拉第圆通实验:
实验结论:
1)导体内部(内表面)
没有净电荷,电荷分布在
导体的外表面;
2)导体表面越尖锐的位
置电荷越密集凹陷的位置
几乎没有电荷。
;(三)尖端放电
1.空气的电离:
强电场使空气分子中正负电荷分离的现象。
2.尖端放电:
在强电场作用下,物体尖端部分发生的一种放电现象。
阅读:在强电场作用下,物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端,弯曲很厉害处)附近,等电势面密,电场强度剧增,致使这里空气被电离而产生气体放电现象,称为电晕放电。而尖端放电为电晕放电的一种,专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象。;3.尖端放电的应用——避雷针
导体尖端电荷密度大
尖端周围电场强
空气电离
尖端放电;(四)静电屏蔽
1.空腔导体的特点:
空腔导体能把外电场挡住,空腔内没有电场,空腔内不受外电场的影响。;2.静电屏蔽
导体壳(金属网罩)能保护
它所包围的区域,使这个区域
不受外电场的影响。
3.静电屏蔽应用:;+;静电平衡的应用:静电屏蔽;
练习1: 如图所示在真空中把一与外界绝缘的导体AB向带负电的小球缓慢的靠近时,下列说法正确的是( )
A、B端的感应电荷越来越多
B、导体内部场强越来越大
C、导体的感应电荷在M点产生的场强小于在N点产生的的场强
D、导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等;练习2:
如图长为L的薄空腔导体棒原来不带电,现将一电荷量为+q的点电荷放在与棒的左端距离为R的地方。达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点O处产生的场强有多大?方向如何?
解析:
达到静电平衡后
导体内部处处场强为零。;课时小结;练习3:
有一绝缘空心金属球A,带有4×10-6C的正电荷,一个有绝缘柄的金属小球B,带有2×10-6C的负电荷,若把B球跟A球的内壁相接触,如图所示,
则B球上电量为____C,
A球上电荷量为____C,
分布在____。;练习4:
在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用E表示球壳外任一点的场强,则( )
A、当+Q在球壳中央时,E=0
B、不论+Q在球壳内何处,E一定为零
C、只有当+Q在球心且球壳接地时,E=0
D、只要球壳接地,不论+Q在球壳内何处,E一定为零;练习5:
如图所示,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如图所示的位置,C球放在A球壳外离A球较远,待静电平衡后,正确的说法是 ( )
A、B、C球都带电
B、B球不带电,C球带电
C、让C球接地后,B球带负电
D、C球接地后,A球壳空腔中场强为零;练6:解析:
B项:B接触A的内表面,A的部分正电荷到B再通过导线到C,此时ABC构成等势体,但是由于B在A内部,所以并不带电,此时带正电荷的是A的外表面和C!再将B离开A,只要不拿到A的外面,这个过程中电荷不会移动,因为系统还是平衡的。
C项:球接地后,接地相
当于无穷远端,此时BC和
地构成等势体,A与B不在
等势,A的内部到B也将有
电场, 选BC
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