1.7静电现象的应用.ppt
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1、第7节 第一章 静电场 静电现象的应用静电现象的应用 1 在带电的鸟笼里,鸟儿为什么仍能安然无恙? 2 回顾一下:什么是静电感应现象? + 3 把一个不带电的金属导体放到电场中,由于导体内 的自由电子受电场力作用而做定向移动,使导体表 面出现感应电荷的现象叫静电感应。 + - - - - + + + + 回顾一下:什么是静电感应现象? 4 处在外加电场中的金属导体内部电场如何? 5 金属导体内部为何没有电场了呢? E0 A BC D E0 E E0 E合=0 6 一.静电平衡状态下导体的电场 1.静电平衡状态:发生静电感应的导体,当感应电 荷产生的附加电场E 和原电场E在导体内叠加为 零,即
2、E= E时,自由电子停止定向移动,这时 导体所处的状态叫静电平衡状态。 7 孤立的带电体内部电场场强如何 ? 8 3.处于静电平衡状态导体的特点: 2)整个导体是一个等势体,表面是一个等势面 (地球是个大等势体,电势常被选为零) 1)导体内部的场强处处为零 一.静电平衡状态下导体的电场 1.静电平衡状态: 2.分类: 1)处在外加电场中的金属导体; 2)孤立的带电体. E 0 9 导体处于静电平衡状态时,其表面场强能否 如图所示? + + + - - - E 10 导体处于静电平衡状态时,其表面场强能否 如图所示? + + + - - - E 11 3.处于静电平衡状态导体的特点: 2)电势:
3、整个导体是一个等势体,表面是一个 等势面(地球是个大等势体,常被选为零势面) 3)导体外部电场线与导体表面垂直 1)场强:导体内部的场强处处为零 一.静电平衡状态下导体的电场 1.静电平衡状态: 2.分类: 1)处在外加电场中的原来不带电的金属导体; 2)孤立的带电体. E 0 12 1.AB是长为L的金属杆,P1、P2是位于AB所在 直线上的两点,位置如图所示,在P2点有一个带 电量为Q的点电荷,试求出金属杆上的感应电 荷在P1点产生的场强大小和方向 练一练练一练: : 13 2.一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线 放置一均匀带电的细杆MN,如图所示金属球 上感应电荷产生的电场在球内直
4、径上a、b、c三 点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比, 则( ) AEa最大 BEb最大 CEc最大 DEaEbEc 练一练练一练: : 14 3.如图所示,把原来不带电的金属球壳B的外表 面接地,将一带正电的小球A从小孔中放入球壳 内,但不于B发生接触,达到静电平衡后,则: A、B的空腔内电场强度为零 B、B不带电 C、B的内外表面电势相等 D、B带负电 A B 练一练练一练: : 15 导体上电荷是如何分布的呢? 16 均匀球形导体 电荷在导体外表面的分布有没有疏密之分? 17 二.导体上电荷的分布 1)导体内部没有净电荷,电荷只分布在导体的 外表面; 1. 一个导体,不论原来是
5、不是带电,放入电场中以后, 都会由于静电感应而在导体的不同部位出现电荷. 静电平衡时,导体上的电荷分布有以下两个特点: 2)在导体外表面,越尖锐的位置,电荷密度( 单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没 有电荷. 18 如何判定导体上电荷分布? 19 二.导体上电荷的分布 1)导体内部没有净电荷,电荷只分布在外表面 ; 1. 一个导体,不论原来是不是带电,放入电场中以后, 都会由于静电感应而在导体的不同部位出现电荷. 静电平衡时,导体上的电荷分布有以下两个特点: 2)在导体外表面,越尖锐的位置,电荷密度( 单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没 有电荷. 2.导体上电荷分布判定方法: 1)
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