第七节静电现象的应用预习导航情境导入课程目标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．2．知道静电屏蔽的定义及其有关应用．3．知道导体上电荷的分配规律．4．了解尖端放电现象.一、静电平衡状态下导体的电场1．静电感应现象：把导体放入电场，导体内部的自由电荷在电场力作用下定向移动，而使导体两端出现等量异种电荷的现象．2．静电平衡状态：导体在电场中发生静电感应现象，感应电荷的电场与原电场叠加，使导体内部各点的合电场等于0，导体内的自由电子不再发生定向移动的状态．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与这点的表面垂直．（3）处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面是个等势面．二、导体上电荷的分布静电平衡时，导体上的电荷分布有以下两个特点：1．导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面．2．在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度越大，凹陷的位置几乎没有电荷．三、尖端放电1．空气的电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下剧烈运动，使空气中的气体分子被撞“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．尖端放电的应用或防止（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会减少电能的损失．思考讨论如图所示，起电机工作时，风车轮会旋转起来，你能说出原因吗？1提示：起电机工作时，缝衣针上带上大量电荷，针尖处产生尖端放电．放电时，运动的带电粒子带动风车轮转动．四、静电屏蔽1．定义：把一个电学仪器放在封闭的金属壳里，即使壳外有电场，由于壳内电场强度保持为零，外电场对壳内的仪器不会产生影响的现象．2．实现静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金属网也能起到屏蔽作用．2
