教育精品：静电现象的应用.ppt

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1、情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究 理解静理解静电电平衡状平衡状态态及特点及特点 掌握静掌握静电电平衡平衡时导时导体上体上电电荷的分布特点荷的分布特点 了解生活中的静了解生活中的静电现电现象及象及应应用用情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究在在带电带电的的鸟笼鸟笼里，里，鸟鸟儿儿为为什么仍能安全无恙？什么仍能

2、安全无恙？运运输输汽汽油油等等易易燃燃易易爆爆物物品品的的车车辆辆总总有有一一条条铁铁链链拖拖在在地地面面，这这又是又是为为什么呢？什么呢？情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究1导导体体放放进进电电场场中中，近近端端出出现现与与施施感感电电荷荷 的的感感应应电电荷荷，远远端端出出现现与与施施感感电电荷荷 的的感感应应电电荷荷，这这种种现现象象叫叫 2当当放放入入电电场场中中的的导导体体中中(包包括括表表面面)没没有有电电荷荷的的定定向向移动时，则导体达到移动时，则导体达到 状态状态3金金属属网网罩罩(或或金金属

3、属包包皮皮)能能把把外外电电场场遮遮住住，使使内内部部不不受外电场的影响，它们的这种作用叫受外电场的影响，它们的这种作用叫 4导导体体尖尖端端的的电电荷荷密密度度 ，附附近近电电场场 ，使使得得空空气气 ，导致导体从尖端失去电荷的现象，叫，导致导体从尖端失去电荷的现象，叫 异种异种静电感应静电感应静电平衡静电平衡静电屏蔽静电屏蔽很大很大很强很强电离电离尖端放电尖端放电同种同种情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究静静电电感感应应：处处于于电电场场中中的的导导体体，由由于于电电场场力力的的作作用用，电电荷出荷出现现

4、重新分布的重新分布的现现象象.情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究(1)静静电电平平衡衡状状态态：导导体体中中(包包括括表表面面)没没有有电电荷荷定定向向移移动动的状的状态态(2)特点：特点：情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究(3)静静电电平衡平衡导导体的体的电电荷分布特点荷分布特点内内外外表表面面分分布布不不同同，电电荷荷都都分分布布在在外外表表面面，导导体体内内部部没有没有净电净电荷荷受受导导体的形状影响，不光滑体的形状影

5、响，不光滑处电处电荷密度大荷密度大“远远近端近端”电电荷的荷的电电性相反，性相反，电电量相等量相等(a)如如左左图图所所示示，处处于于静静电电平平衡衡状状态态的的导导体体，离离场场源源电电荷荷较较近近和和较较远远的的两两端端将将感感应应出出等等量量的的异异种种电电荷荷，即即“远远同同近近异异”情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究(b)如右如右图图所示，当把两个或多个原来彼此所示，当把两个或多个原来彼此绝缘绝缘的的导导 体接触或用体接触或用导线连导线连接接时时，就可把它，就可把它们们看做是一个大看做是一个大导导体

6、，有体，有些些问题问题中所提到的中所提到的“用手触摸某用手触摸某导导体体”其其实实就是就是导导体通体通过过人体人体与大地构成一个大与大地构成一个大导导体体特别提醒：特别提醒：一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静一个孤立的带电体，在自身所带电荷的电场中，处于静电平衡状态，具有静电平衡的所有特点人与大地都是导体，电平衡状态，具有静电平衡的所有特点人与大地都是导体，在人摸在人摸(触触)导体的过程中，带电体、人、大地组成一个新导导体的过程中，带电体、人、大地组成一个新导体，地球往往是新导体的远端体，地球往往是新导体的远端.情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课

7、后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究(1)导导体体球球壳壳(或或金金属属网网罩罩)内内达达到到静静电电平平衡衡后后，内内部部不不受受外部外部电场电场的影响，的影响，这这种种现现象叫静象叫静电电屏蔽屏蔽(2)静静电电屏屏蔽蔽实实质质是是利利用用了了静静电电感感应应现现象象，使使金金属属壳壳内内的的感感应应电电荷荷的的电电场场和和外外加加电电场场矢矢量量和和为为零零，好好像像是是金金属属壳壳将将外外电电场场“挡挡”在在外外面面，即即所所谓谓的的屏屏蔽蔽作作用用，其其实实是是壳壳内内两两种种电电场场并存，矢量和并存，矢量和为为零而已零而已情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区

8、区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究特别提醒：特别提醒：将将金金属属壳壳的的外外表表面面接接地地时时，金金属属壳壳与与大大地地构构成成一一个个长长导导体体，当当壳壳内内存存在在电电场场时时，壳壳内内表表面面为为近近端端，而而地地球球的的另另一一端端为为远远端端，这这样样可可以以使使壳壳内内的的电电场场不不影影响响壳壳外外，对对外外起起屏屏蔽蔽作作用用情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究举例说明静电屏蔽在日常生活中的应用举例说明静电屏蔽在日常生活中的应用答答案案：一一些些精精

9、密密的的电电表表或或电电子子设设备备外外面面所所套套的的金金属属罩罩、通通讯讯电电缆缆外外面面包包的的一一层层铝铝皮皮，都都是是用用来来防防止止外外界界电电磁磁场场的的干干扰扰.情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究由由于于导导体体尖尖端端的的电电荷荷密密度度很很大大，其其附附近近电电场场很很强强，使使得得空空气气电电离离与与尖尖端端上上的的电电荷荷中中和和，这这相相当当于于导导体体从从尖尖端端失失去去电电荷，荷，这这个个现现象叫尖端放象叫尖端放电电情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标

10、课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究2008年年6月月24日日强强雷雷电电袭袭击击杭杭州州，威威力力之之猛猛近近期期少少有有雷雷暴暴天天气气和和雷雷击击事事件件，引引起起了了杭杭州州市市委委、市市政政府府的的高高度度重重视视，要要求求有有关关部部门门加加大大防防雷雷避避雷雷知知识识的的宣宣传传，提提高高广广大大人人民民群群众众的的防防范范意意识识，做做好好防防雷雷工工作作，保保障障人人民民群群众众安安全全假假如如在在户户外我外我们们遭遇雷遭遇雷电电，下列防雷措施可行的是，下列防雷措施可行的是()情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化

11、作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究在大在大树树下避雷雨下避雷雨停留在山停留在山顶顶、山脊的凉亭等地方避雷雨、山脊的凉亭等地方避雷雨不要快速开摩托、快不要快速开摩托、快骑骑自行自行车车和在雨中狂奔和在雨中狂奔在空在空旷旷地地带带，最好关掉手机，最好关掉手机电电源源A BC D情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究解析：解析：表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布 密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生

12、电离而引发尖端放电因此不要在大树下避雨；别停留在生电离而引发尖端放电因此不要在大树下避雨；别停留在山顶、山脊的凉亭等地方；快速开摩托、快骑自行车和在雨山顶、山脊的凉亭等地方；快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象象答案：答案：D情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究误区误区1：静电屏蔽中导体壳必须接地：静电屏蔽中

13、导体壳必须接地点点拨拨：封封闭闭导导体体壳壳内内部部电电场场不不受受壳壳外外电电荷荷或或电电场场影影响响封封闭闭导导体体壳壳不不论论接接地地与与否否，内内部部电电场场都都不不受受壳壳外外电电荷荷影影响响接地封闭导体壳外部电场不受壳内电荷的影响接地封闭导体壳外部电场不受壳内电荷的影响情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究 在在天天气气干干燥燥时时用用塑塑料料梳梳子子梳梳头头发发，梳梳子子会会吸吸引引头头发发，有有时时还还会会听听到到响响声声脱脱下下尼尼龙龙衣衣服服时时，有有时时会会听听到到响响声声，在在黑黑暗暗中中

14、还还能能看看到到火火花花这这是是什什么么现现象象，是是怎怎样样产产生生的的？解解析析：这这是是一一种种常常见见的的静静电电现现象象，是是由由于于摩摩擦擦产产生生的的，当当电电荷荷积积累累相相当当多多时时，带带电电物物体体之之间间会会产产生生火火花花放放电电，我我们们就会看到火花，听到响声就会看到火花，听到响声情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究点点评评：静静电电现现象象在在生生产产、生生活活中中经经常常发发生生，有有些些是是利利用用静静电电现现象象工工作作的的，如如静静电电复复印印、静静电电除除尘尘等等，有有些

15、些则则会会造造成成危害需要消除危害需要消除情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究(2009福福建建仙仙游游现现代代中中学学高高二二检检测测)在在医医疗疗手手术术中中，为为防防止止麻麻醉醉剂剂乙乙醚醚爆爆炸炸，地地砖砖要要用用导导电电材材料料制制成成，医医生生护护士士要要穿穿由由导导电电材材料料制制成成的的鞋鞋子子和和棉棉布布外外套套，一一切切设设备备要要良良好好接接地地，甚至病人身体也要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样这样做是做是为为了了()A消除静消除静电电 B除菌消毒除菌消毒C应应用静用静电电 D防止

16、静防止静电电答案：答案：A情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究 如如图图所所示示，A、B为为两两个个带带等等量量异异号号电电荷荷的的金金属属球球，将将两两根根不不带带电电的的金金属属棒棒C、D放放在在两两球球之之间间，则则下下列列叙叙述述正确的是正确的是()情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究AC棒的棒的电势电势一定高于一定高于D棒的棒的电势电势B若若用用导导线线将将C棒棒的的x端端与与D棒棒的的y端端连连接接起起来来的的瞬瞬间

17、间，将有从将有从y流向流向x的的电电子流子流C若将若将B球接地，球接地，B所所带带的的负电负电荷全部流入大地荷全部流入大地D若将若将B球接地，球接地，B所所带带的的负电负电荷荷还还将保留一部分将保留一部分情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究解解析析：由由下下图图所所示示的的电电场场线线方方向向可可知知A、B、C、D的的电电势势高高低低为为UAUCUDUB.当当用用导导线线将将C棒棒的的x端端与与D棒棒的的y端端连连接接的的瞬瞬间间，将将有有自自由由电电子子从从电电势势低低的的D棒棒流流向向电电势势高高的的C棒棒

18、，这这时时C与与D已已通通过过导导线线连连接接为为一一个个导导体体了了，静静电电平平衡衡后后，它它们们的的电电势势相相等等，C的的x端端仍仍带带负负电电，D的的y端端仍仍带带正正电电，而而C的的右右端端及及D的的左左端端均均不不带带电电，即即C右右端端的的正正电电荷荷与与D左左端端的的负负电电荷荷中和掉了中和掉了情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究当当将将B球球接接地地时时，一一部部分分自自由由电电子子从从低低于于大大地地电电势势的的B球球上上流流向向大大地地，而而一一部部分分电电子子受受到到D棒棒y端端正正电

19、电荷荷的的吸吸引引而而保保留留在在靠靠近近y的的近近端端处处，如如果果把把带带正正电电的的A球球移移走走，接接地地的的B球球上的负电荷才全部流入大地故选项上的负电荷才全部流入大地故选项A、B、D正确正确答案：答案：ABD情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究如如图图所所示示，接接地地的的金金属属板板右右侧侧有有固固定定的的点点电电荷荷Q，a、b点点是是金金属属板板右右侧侧表表面面的的两两点点，其其中中a到到Q的的距距离离较较小小下下列列说说法正确的是法正确的是(取大地取大地电势为电势为零零)()情情景景切切入入自

20、自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究A由于静由于静电电感感应应，金属板右，金属板右侧侧表面表面带负电带负电，左，左侧侧 表面表面带带正正电电B由于静由于静电电感感应应，金属板右，金属板右侧侧表面表面带负电带负电，左，左侧侧表面表面不不带电带电C整个整个导导体，包括表面上的体，包括表面上的a、b点，是一个等点，是一个等势势体，体，且且电势电势等于零等于零Da、b两点的两点的电场电场强强度不度不为为零，且零，且a、b两点两点场场强强方向方向相同，但相同，但a点的点的场场强强比比b点的点的场场强强要要强强(大大)一些一些情情景景切切入

21、入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究答案：答案：BCD解解析析：金金属属板板接接地地时时，右右侧侧表表面面仍仍有有感感应应负负电电荷荷，而而且且a点点附附近近的的电电荷荷面面密密度度(单单位位表表面面积积的的电电荷荷量量)比比b点点附附近近的的电电荷荷面面密密度度要要大大些些，场场强强要要强强(大大)些些，电电场场线线也也密密一一些些；整整个个金金属属板板是是等等势势体体，右右侧侧表表面面是是等等势势面面，电电场场线线与与等等势势面面垂垂直直，可可见见a、b两两点点的的场场强强方方向向都都垂垂直直指指向向右右侧侧面面，方方向

22、向相相同同，选选项项D也正确也正确.情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究 将将悬悬挂挂在在细细线线上上的的带带正正电电的的小小球球A放放在在不不带带电电的的金金属属空空心心球球C内内(不不与与球球接接触触)，另另有有一一个个悬悬挂挂在在细细线线上上的的带带负负电电的小球的小球B向向C靠近，如靠近，如图图所示，于是有所示，于是有()情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究AA向左偏离向左偏离竖竖直方向，直方向，B向右偏离向右偏离竖竖直

23、方向直方向BA的位置不的位置不变变，B向右偏离向右偏离竖竖直方向直方向CA向左偏离向左偏离竖竖直方向，直方向，B的位置不的位置不变变DA和和B的位置都不的位置都不变变情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究解析：解析：带正电的小球带正电的小球A放在不带电的空心球放在不带电的空心球C内，由内，由 于静电感应，空心球外壳带正电，内壁带负电，因此于静电感应，空心球外壳带正电，内壁带负电，因此B所在所在处有电场，所以处有电场，所以B在电场力作用下向右偏靠近在电场力作用下向右偏靠近C；由于空心球；由于空心球能屏蔽能屏蔽B球的

24、电场，所以，球的电场，所以，A所在处场强为零，故所在处场强为零，故A球不受电球不受电场力，位置不变场力，位置不变答案：答案：B情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究点点评评：注注意意电电场场的的分分布布特特点点非非常常重重要要，C球球金金属属壳壳内内无无电电场场，所所以以其其内内外外没没有有力力的的直直接接联联系系，当当B球球靠靠近近时时，引引起起C球外壳的电荷分布的变化，但内表面负电荷分布仍然均匀球外壳的电荷分布的变化，但内表面负电荷分布仍然均匀情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课

25、课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究下下图图中中P是是一一个个带带电电体体，N是是一一个个不不带带电电的的金金属属空空腔腔，在在哪哪些些情情况况下下，放放在在绝绝缘缘板板上上的的小小纸纸屑屑(图图中中S)不不会会被被吸吸引引()答案：答案：AD情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究 如如图图所所示示，一一带带负负电电的的点点电电荷荷Q旁旁放放一一大大金金属属板板试试定定性性画画出出金金属属板板的的感感应应电电荷荷在在距距板板很很近近的的一一点点P处处产产生生电电场场强强度度的的方方向向(P点点与

26、与金金属属板板之之间间的的距距离离不不可可忽忽略略不不计计)，并并简简要叙述作要叙述作图图的步的步骤骤和理由和理由 情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究解析：解析：先画出先画出P点的合场强为垂直于板面向右；再画点的合场强为垂直于板面向右；再画 出出点电荷点电荷Q在在P点产生的场强，沿点产生的场强，沿PQ连线指向连线指向Q；最后由平行四；最后由平行四边形定则确定金属板上的感应电荷在边形定则确定金属板上的感应电荷在P点产生的方向如图点产生的方向如图所示所示情情景景切切入入自自主主研研习习走走出出误误区区探探究究目目标标课课后后强强化化作作业业题题型型设设计计要要点点探探究究在工厂里，靠近在工厂里，靠近传传送送带带的的工人工人经经常受到常受到电击电击经经研研究究发现发现，这这是由于是由于传传送送带带在在传传送送过过程中程中带电带电，如，如图图所示所示(1)解解释为释为什么靠近什么靠近传传送送带带的任何物体都会的任何物体都会带电带电？(2)你可以用什么方法来解决你可以用什么方法来解决这这个个问题问题？答案：答案：(1)由于静由于静电电感感应应(2)可在可在传传送送带带上上镀银镀银或增加空气湿度等或增加空气湿度等