高中物理 第1章 7 静电现象的应用学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学案

7 静电现象的应用[学习目标] 1.知道什么是静电平衡状态，理解处于静电平衡状态导体的特性。(重点) 2.知道什么是静电屏蔽及其有关应用。 3.知道导体上电荷的分配规律。(难点) 4.了解尖端放电现象。一、静电平衡状态下导体的电场和电荷分布1．静电感应现象：处于电场中的导体，由于电场力的作用，电荷出现重新分布的现象。2．静电平衡状态：导体中(包括表面上)没有电荷定向移动的状态。3．静电平衡状态的特征(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零。(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。(3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面为等势面。4．导体上电荷的分布(1)导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。(2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有电荷。二、尖端放电和静电屏蔽1．电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的场强很强，空气中的带电粒子剧烈运动，使空气分子被撞“散”而使正、负电荷分离的现象。2．尖端放电：导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象。3．静电屏蔽：静电平衡时，导体壳内空腔里的电场处处为零，外电场对壳内不会产生影响。4．尖端放电和静电屏蔽的应用、防止(1)尖端放电① 应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。② 防止：高压设备中导体的表面尽量光滑，减少电能的损失。(2)静电屏蔽的应用① 电学仪器和电子设备外面会有金属罩，通讯电缆外面包一层铅皮，可以防止外电场的干扰。② 电工高压带电作业时，穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋子，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业。1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)处于静电平衡状态的导体内部任意两点间的电势差为零。(√)(2)静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体的电势也为零。(×)(3)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地。(×)(4)用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则验电器箔片能张开。(×)(5)飞机轮上装有拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。(√)2．在手术时，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套、一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地。这是为了( )A．杀菌消毒 B．消除静电C．利用静电 D．防止漏...