2022年第七节静电现象的应用导学案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案淮滨高中 2022-2022 学年上期二年级物理导学案编写人：杨东升 使用时间： 2022 年 9 月 1 日第七节 静电现象的应用一、教学目标 1知道静电感应产生的缘由,懂得什么是静电平稳状态 2懂得静电平稳时,净电荷只分布在导体表面且内部场强到处为零 3知道静电屏蔽及其应用 二、学习目标1通过对静电场中导体的自由电荷运动情形的争论,明白静电平稳的概念,能说出处于静 电平稳的导体的特点；2通过试验明白静电平稳时带电导体上电荷的分布特点；3明白尖端放电和静电屏蔽现象,关注生活、生产中的静电现象；三、教学重难点 1把握静电平稳的概念,懂得导体处于静电平稳状态的特点是本节学习的重点；2应用静电平稳的学问,熟悉导体的电荷分布特点、尖端放电现象、静电屏蔽现象是本节 学习的难点；四、问题生成 1、什么是静电感应现象？静电感应现象的实质是什么？2、在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗？是什么作用使金属内的电子定向移动的？+ 3、处于静电平稳的导体有什么特点？4、尖端放电的原理是什么？尖端放电的原理有何应用？5、什么是静电屏蔽？处于静电屏蔽中的导体壳内、壳外场强分布有何特点 . 五、典例剖析O ·R ·+Q 例 1、如下列图,一个不带电的金属棒放在一个电量为+Q的点电荷邻近,点电荷到金属棒O 点的距离为R ,金属棒长为2r 就以下错误选项（）名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案A、点电荷在球心产生的场强仍为 kQ2 RB、点电荷在球心产生的场强变为 kQ R 2rC、金属棒上感应电荷在 O点产生的场强大小为 kQ ,方向由 O点指向点电荷 2 RD、金属棒上感应电荷在棒内各点产生的场强各不相同变式 训练1：长为L 的导体棒原先不带电,现将一电荷量为q的点电荷放在距棒左端R处,如下列图当棒达到静电平稳后,棒上感 应 电 荷 在 棒 内 中 点 处产 生 的 场 强 大 小 等 于 _ , 方 向为_例 2、如下列图,在两个固定电荷+q 和-q 之间放入两个原先不带电的导体,1、2、 3、4 为导体上的四个点,在达到静电平稳后,各点的电势分别是 1、 2、 3、 4就（）A. 4 3, 2 1 B. 4= 3 2= 1C. 4 3 2 1 D. 4= 3 2= 1变式 训练 2：如下列图为一空腔球形导体 不 带电 ,现在将一个带正电的小金属球 A 放入空腔中,当静电平稳时,图中 a、b、c 三点的场强 E和电势 的关系是 A Ea>Eb>Ec, a> b> cBEaEb>Ec, a b> cCEaEbEc, a b> cDEa>Ec>Eb, a>b> c 例 3、如下列图, 将悬在细线上的带正电的小球A 放在不带电的金属空心球 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 向 C靠近,于是（）A.A 往左偏离竖直方向,B 往右偏离竖直方向B.A 的位置不变, B往右偏离竖直方向C.A 往左偏离竖直方向,B 的位置不变D.A 和 B 的位置都不变名师归纳总结 变式 训练 3：某一静电试验装置如下列图,验电器A 不带电,验电器B 的上面安一个几第 2 页,共 4 页乎封闭的金属圆筒C,并且 B 内的金属箔片是张开的,现手持一个带绝缘柄的金属小球D,使 D接触 C的内壁,再移出与A 的金属小球接触,无论操作多少次,都不能使A 带电,这个试验说明白 A. C 是一个等势体（电势到处相等） B. C的内部是不带电的C. C 的内部电势为零 D. C的内部场强为零- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案六、当堂评判（一）挑选题：1以下关于静电感应和静电平稳的说法中,正确选项 A静电感应是由于导体内的自由电子受电场力作用的结果B导体内的自由电荷都不运动称为静电平稳C导体静电平稳时,导体所占空间各处场强均为零D导体静电平稳时,导体内部将没有“净” 电荷2在以下措施中,哪些能将产生的静电导走 A飞机轮子上搭地线 B印染车间保持湿度 C复印图片 D电工钳柄装有绝缘套 3. 一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正点荷,其电场分布是图中的哪一个（）Q 的点电荷,用Ep 表示球壳外任一点的场强,就4.在一个导体球壳内放一个电量为（）Ep 肯定为零A当 Q 在球壳中心时,Ep0 B不论 Q 在球壳内何处,Ep 肯定为零C只有当 Q 在球心且球壳接地时,Ep0 D只要球壳接地,不论Q 在球壳内何处,5.如下列图,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平稳时,下叙说法正确选项 AA、B 两点场强相等,且都为零BA、B 两点的场强不相等C感应电荷产生的附加场强大小是* EA<E*BD当电键 K 闭合时,电子从大地沿导线向导体移动6如图 73 所示, 带电体 Q 靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷；在静电平稳后,以下物理量中等于零的是 A导体腔内任意点的场强 B导体腔内任意点的电势 C导体外表面的电荷量 D导体空腔内表面的电荷量7如下列图,将悬在绝缘细线上带正电的小球A 放在不带电的金属名师归纳总结 空心球壳 B 内与内壁不接触；外加一个水平向右的场强为E 的匀强电场,第 3 页,共 4 页对于最终的结果,以下判定正确选项 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - AB 的右端带正电,名师精编优秀教案A 向左偏BB 的右端带正电,A 不偏左也不偏右CB 的左端带正电,DB 的左端带负电,A 向右偏 A 不偏左也不偏右（二）填空题：8.如下列图,导体棒 AB 靠近带正电的导体 Q 放置用手接触 B 端,移去手指再移去 Q,AB 带何种电荷 _如手的接触点改在 A 端,情况又如何 _9.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 的负电荷如把 B 球跟 A 球的内壁相接触,如图所示,就 B 球上电量为 _C,A 球上电量为 _C,分布在 _10.如图,在真空中有两个点电荷A 和 B,电量分别为 Q 和 2Q,它们相距 L,假如在两点电荷连线的中点 O 有一个半径为 r（2rL）的空心金属球,且球心位于 O 点,就球壳上的感应电荷在 O 点处的场强大小_ 方向 _七、课后小结1、处于静电平稳的导体：内部的电场到处为零；即E 内=E0+E=0 导体表面任何一点的场强方向都跟表面垂直,即电场线与导体表面垂直；带电导体的静电荷只能分布在外导体表面上,且表面的电荷分布与表面弯曲半径有关,尖端部分电荷密度大,该处的场强也大；理论证明：中性导体带电后,由于同种电荷相互排斥,净电荷只能分布在表面反证法：如内部有自由电荷,就内部场强不为 导体是一个等势体,表面是一个等势面2、静电屏蔽：静电屏蔽包括两种情形（1）壳内空间的场0,导体就不是处于静电平稳状态壳内空间无带电体的情形：不论壳外带电体情形如何,壳内空间各点场强必定为零；壳内空间有带电体的情形：这时壳内空间将因壳内带电体的存在而显现电场；壳的内壁也 会显现电荷分布,但是可以证明：这一电场只由壳内带电体及壳的内壁外形打算而与壳外情 况无关；也就是说,壳外电荷对壳内电场仍无影响；（2）壳外空间的场 壳外空间无带电体的情形：壳外壁的感生电荷全部沿接地线流入大地（负）壳外空间有带电体的情形：,因此它们在壳外激发的场强不复存在；封闭导体壳（不论接地与否）内部电场不受壳外电荷的影响,接地封闭导体壳外部分电 场不受壳内电荷的影响；记忆方法： 1、（网）外不影响（网）内；八、课后反思2、（网）接地,（网）内不影响（网）外；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页