高中物理《1.7 静电现象的应用》导学案新人教版选修3-1 .doc

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1、§1.7静电现象的应用一：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征。2.知道处于静电平衡的导体上电荷的分布规律。3.知道什么是尖端放电现象。4.理解静电屏蔽现象的形成原因。二：课前预习1.金属导体内部有大量的自由电子，金属导体放在电场中自由电子在电场力作用下逆着电场线运动。最终在金属导体的一侧积聚，电子的积聚会产生电场，导体内部的原电场被消弱，但是只要导体的内部不为零，自由电子继续移动，导体两面的电场继续增加，导体内的合场强进一步消弱，直到等于场强为止。此时导体内的自由电子不再发生定向移动，这是我

2、们说导体达到了静电平衡。2.静电平衡时导体内部无净电荷，其电荷只分布在外表面。3.电荷在导体外表面的分布是越尖锐的位置越多凹陷的位置越少。4.导体尖端的电量很大，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发生剧烈运动，把空气中的微粒撞“散”，使空气分子中的正负电荷分离，形成空气的电离。5.导体尖端附近的电场特别强，导致空气中电离的电荷与尖端上的电荷中和，这个现象就是尖端放电。6.带空腔的导体静电平衡时导体壁壳内的场强为零，内表面又没有净电荷，即场强只能在空腔之外，不会进入空腔之内，所以导体壳内的场强也处处为零，即

3、无论导体外部带电是什么样的，电都不会深入导体内部，这种现象称为静电屏蔽。探究1．静电平衡的特点（1）什么是导体的静电平衡状态？（2）通过上面的分析总结一下，在电场中处于静电平衡的导体有哪些特征？总结之并说明理由：2．导体上的电荷分布：（1）电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢？（2）请总结处于静电平衡时导体电荷只分布有什么特征？3．尖端放电通过自主学习，请你说一下空气电离的原理？说一下什么叫尖端放电？避雷针的工作原理是什么？4.静电屏蔽（见课本）例1、在上图的实验中，如果改变某些操作，则（　　）A．用金属网罩将带电球罩住（不

4、接触带电球），验电器箔片将会合拢B．用金属网罩将带电球罩住（不接触带电球），验电器箔片将会继续张开C．用金属网罩将带电球罩住，且让网罩接触带电球，验电器箔片将会继续张开D．用金属网罩将带电球罩住，且让网罩接触带电球，金属球将不再带电练习1、在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况，符合实际情况的是(　　)练习2、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec

5、，三者相比，（　）A.Ea最大   B.Eb最大   C.Ec最大   D.Ea=Eb=Ec例2、如图所示，在两个固定电荷＋q和－q之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各点的电势分别是φ1、φ2、φ3、φ4，则（　）Aφ4＞φ3＞φ2＞φ1Bφ4＝φ3＞φ2＝φ1Cφ4＜φ3＜φ2＜φ1Dφ4＝φ3＜φ2＝φ1pabcd练习3、如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，（）Aa端的电势比b端的高Bb端的电势比d点的低Ca端的电势不一定比d点的

6、低D杆内c处的场强的方向由a指向b【课后练习】1、如图所示，把原来不带电的金属壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不与B发生接触，达到静电平衡后，则(　)A．B的空腔内电场强度为零B．B不带电C．B的外表面带正电D．B的内表面带负电2、带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷．在静电平衡后，下列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．3、在一个导体球壳内放一个电量为＋Q的点电荷，用Ep表示球壳外任一点的场强，则（）A

7、．当＋Q在球壳中央时，Ep＝0B．不论＋Q在球壳内何处，Ep一定为零C．只有当＋Q在球心且球壳接地时，Ep＝0D．只要球壳接地，不论＋Q在球壳内何处，Ep一定为零4、如图所示，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，导体处于静电平衡时，下叙说法正确的是（）A．A、B两点场强相等，且都为零B．A、B两点的场强不相等D．当电键K闭合时，电子从大地沿导线向导体移动．5、右图中接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电量为Q，到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强大小等于（　）图13—4—10A.kB.kC.0D.

8、k6、如图所示，棒AB上均匀分布着正电荷，它的中点正上方有一P点，则P点的场强方向为(　　)A．垂直于AB向上B．垂直于AB向下C．平行于AB向左D．平行于AB向右7、请用学过的电学知识判断下列说法正确的是（　　　）　A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单要高压