高中物理 第1章 靜電現(xiàn)象的應用課件 新人教版選修31

配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-17靜電現(xiàn)象的應用配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11如圖171所示，在真空中，把一個絕緣導體向帶負電的球P慢慢靠近關(guān)于絕緣導體兩端的電荷，下列說法中不正確的是()A兩端的感應電荷越來越多B兩端的感應電荷是同種電荷C兩端的感應電荷是異種電荷D兩端的感應電荷電荷量相等【答案】B精彩回眸精彩回眸配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12靜電感應現(xiàn)象：當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間的相互_或_，導體中的自由電荷便會_或_帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶_電荷，遠離帶電體的一端帶_電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應吸引吸引排斥排斥趨向趨向遠離遠離異種異種同種同種配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1一、靜電平衡狀態(tài)下導體的電場1靜電平衡狀態(tài)處于電場中的導體內(nèi)外電場相互_，使導體內(nèi)部電場_，直至為零，導體內(nèi)部自由電子不再發(fā)生定向_的狀態(tài)新知梳理新知梳理疊加疊加減弱減弱移動移動配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12處于靜電平衡狀態(tài)下導體的特點(1)處于靜電平衡狀態(tài)下的導體，內(nèi)部場強_(2)處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個_，它的表面是個_，地球是一個_處處為零處處為零等勢體等勢體等勢面等勢面等勢體等勢體配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1二、導體上電荷的分布特點1導體內(nèi)部_凈電荷，凈電荷分布在導體的_2在導體表面，越尖銳的位置，電荷的密度_，凹陷的位置幾乎_沒有沒有外表面外表面越大越大沒有電荷沒有電荷配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1三、尖端放電1空氣的電離：導體尖端電荷_很大，電場很強，帶電粒子在_的作用下劇烈運動撞擊空氣分子，從而使空氣分子的正負電荷_的現(xiàn)象2尖端放電：所帶電荷與導體尖端的電荷符號相反的粒子，由于被_而奔向尖端，與尖端上的電荷_，相當于導體從尖端_的現(xiàn)象密度密度強電場強電場分離分離吸引吸引中和中和失去電荷失去電荷配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1四、靜電屏蔽1定義：把一個電學儀器放在_的金屬殼里，即使殼外有電場，由于_保持為零，外電場對殼內(nèi)的儀器也不會_的現(xiàn)象2實現(xiàn)靜電屏蔽不一定要用密封的金屬容器，_也能起到屏蔽作用封閉封閉殼內(nèi)場強殼內(nèi)場強產(chǎn)生影響產(chǎn)生影響金屬網(wǎng)金屬網(wǎng)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-13應用(1)_是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施(2)電學儀器和電子設(shè)備外面套有_；通信電纜表面包一層_；高壓帶電作業(yè)人員穿_；通信工具在鋼筋結(jié)構(gòu)房屋中接收信號較弱避雷針避雷針金屬罩金屬罩鉛皮鉛皮金屬網(wǎng)衣金屬網(wǎng)衣配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11靜電平衡狀態(tài)：如圖172所示，當把導體放入電場E0中時，導體中的自由電子便會發(fā)生定向移動(如圖甲)，產(chǎn)生靜電感應，導體兩端感應的等量異種電荷也隨之形成一場強方向與E0方向相反的附加電場E(如圖乙)， 什么是靜電平衡狀態(tài)？處于靜電平衡狀態(tài)的導體什么是靜電平衡狀態(tài)？處于靜電平衡狀態(tài)的導體有何特點？有何特點？配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1隨著AC與BD面上電荷的積累，附加場強E也逐漸增強，當附加電場E與外電場E0完全抵消時，內(nèi)部的場強為零(如圖丙)，自由電子的定向移動停止，這種導體中(包括導體表面)沒有電荷定向移動的狀態(tài)，叫靜電平衡狀態(tài)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12靜電平衡狀態(tài)下導體特點(1)處于靜電平衡狀態(tài)的導體，內(nèi)部的場強處處為零(2)處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面(3)電荷分布特點內(nèi)外表面分布不同，凈電荷都分布在外表面，導體內(nèi)部沒有凈電荷受導體的形狀影響，電荷分布不均勻，越尖銳的地方，電荷分布的密度越大，外部附近的場強也越強“遠近端”電荷的電性相反，電量相等配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1如圖173所示，處于靜電平衡狀態(tài)的導體，離場源電荷較近和較遠的兩端將感應出等量的異種電荷，即“遠同近異”，感應電荷在兩端的外表面，導體右端較左端尖銳，電荷密度大配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-11一金屬球，原來不帶電現(xiàn)沿球的直徑的延長線放置一均勻帶電的細桿MN，如圖174所示金屬球上感應電荷產(chǎn)生的電場在球內(nèi)直徑上a、b、c三點的場強大小分別為Ea、Eb、Ec，三者相比()配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1AEa最大BEb最大CEc最大 DEaEbEc【答案】C【解釋】處于靜電平衡的導體內(nèi)部場強處處為零，故a、b、c三點的場強都為零靜電平衡的導體內(nèi)部場強為零是感應電荷產(chǎn)生的電場與外電場疊加的結(jié)果，所以感應電荷在球內(nèi)某點產(chǎn)生的電場的場強與MN在這一點形成的電場的場強等大反向，比較a、b、c三點感應電場的場強，實質(zhì)上是比較帶電體MN在這三點的場強，由于c點離MN最近，故MN在c點的場強最大，感應電荷在c點的場強也最大，故C選項正確配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例1】 如圖175所示，長為l的導體棒水平放置，原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為q的點電荷放在距離棒左端R處，當棒達到靜電平衡后，棒上感應電荷在棒的中點處產(chǎn)生的場強等于多少？方向如何？感應電荷產(chǎn)生的場強的計算感應電荷產(chǎn)生的場強的計算配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1 如圖176所示，點電荷A和B帶電荷量分別為3.0108 C和2.4108 C，彼此相距6 cm.若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1 cm的金屬球殼，求球殼感應電荷在該中點處產(chǎn)生的電場強度【答案】5.4105 N/C方向由O指向A配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例2】 如圖177所示，水平放置的金屬板正上方放有一固定的正點電荷Q，一表面絕緣的帶正電小球(可視為質(zhì)點且不影響Q的電場)，從左端以初速度v0滑上金屬板，沿光滑的上表面向右運動到右端，在該運動過程中，以下錯誤的是()靜電平衡狀態(tài)導體的電勢特點靜電平衡狀態(tài)導體的電勢特點配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1A小球做勻速直線運動B小球先做減速運動，后做加速運動C小球的電勢能保持不變D靜電力對小球所做的功為零解析：由于金屬板處于點電荷Q形成的電場中，達到靜電平衡后，金屬板的上表面是一個等勢面，表面上電場線是豎直向下的，所以小球受到重力、支持力、向下的電場力，合力為零，故小球做勻速直線運動電場力對小球不做功答案：B配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1如圖178所示，在電場強度為E的勻強電場中，放置一長為L的金屬細棒ab，它與場強E的夾角為，則棒上兩端點a、b間的電勢差Uab為()AELBELsin CELcos D0配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【答案】D【解釋】因為金屬細桿ab是一導體，在電場中達到靜電平衡狀態(tài)時是一個等勢體，外表面是一個等勢面，所以Uab0.正確選項為D.配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例 3】 將懸掛在細線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不和球壁接觸)，另有一個懸掛在細線上的帶負電的小球B向C靠近，如圖179所示，于是有()靜電屏蔽現(xiàn)象的分析靜電屏蔽現(xiàn)象的分析配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1AA往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向BA的位置不變，B往右偏離豎直方向CA往左偏離豎直方向，B的位置不變DA和B的位置都不變配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1解析：球C對外界電場有靜電屏蔽作用，使處于C內(nèi)部的A球不受外界電場影響，所以A不偏移但A在C的外表面感應出正電荷，也就是C不能屏蔽內(nèi)部電荷向外激發(fā)的電場，所以B將往右偏答案：B配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1(雙選)下圖中P是一個帶電體，N是一個不帶電的金屬空腔，在下列情況下，放在絕緣板上的小紙屑(圖中S)不會被吸引的有()【答案】AD