13.4静电屏蔽

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1、物理东至三中沈志新■宜城二中物理教学课件第一章电场§1.7静电屏蔽授课:罗秋生本节课的学习目标1、知道静电感应产生的原因.2、理解静电平衡状态及静电平衡下导体的特点.3、知道静电屏蔽及其应用.宜城二中物理3-1■复习知识宜城二中物理3-1■1、电场线是如何描述场强的？2、电场线有哪些特点？3、什么是静电感应现象？为什么会产生静电感应现象呢？宜城二中罗秋生■答：将一个不带电导体靠近带电体时，导体即处于带电体所形成的电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下，逆着电场线定向移动，使导体一侧聚集负电荷，而导体的另一侧聚集等量的正电荷。问：不带电导体上

2、的自由电子还没来得及运动的瞬间，导体内的电场强度为零吗？问：自由电子移动的结果，对导体中的电场强度有何影响？答：不为零。正因为有场强，才导致自由电子定向移动而使导体带电。答：导体上自由电子移动的结果，使导体一端带上负电，另一端带上正电。此时，导体中的电场已不是场源电荷单独产生的了，而是场源电荷产生的电场E和由导体两端出现的感应正负电荷在导体内部产生的反方向的电场E′的合电场。E和E′方向相反互相抵消，使导体内的场强减弱。只要导体中的场强不为零，导体中的自由电子就会受电场力作用而定向移动。实验㈠.静电感应宜城二中物理3-1■静电感应现象产生的原

3、因：当不带电的导体处于电场中时，导体内的自由电子在电场力的作用下逆电场线而定向移动，使导体一侧带负电，而另一侧带上正电。静电感应现象：将不带电的导体靠近带电体时，导体上就带电了，靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。+++++++++㈡.静电平衡状态宜城二中物理3-1■当导体中合电场为零时，导体中的自由电子不再受电场力而移动。1、静电平衡状态:导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态，叫做静电平衡状态。（三）处于静电平衡状态的导体的特点特点一：处于静电平衡状态的导体，E外=E感，故内部的场强处处为零。（解释原因）特点二：处

4、于静电平衡状态的导体是一个等势体，表面是一个等势面。（解释原因）特点三：处于静电平衡状态的导体，导体外部电场线与导体表面垂直。（解释原因）特点四：静电平衡时导体上电荷的分布的特点（1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面（2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷(尖端放电现象）（四）.静电屏蔽宜城二中物理3-1■金属网罩能将外电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。通过前面的学习，将验电器放在带正电的金属球附近，验电器上的箔片会张开吗？实验实验若用金属网罩将验电器罩住，验电

5、器的箔片还会张开吗？静电屏蔽是静电平衡下的导体其内部场强为零的理论的应用。（五）静电屏蔽的应用高压带电作业（500千伏带电作业用的屏蔽服）很多电子仪器，比如示波器的接线都是这样的屏蔽线汽车外的天线有线电视信号线，外面就有一层金属丝，就为了静电屏蔽，使信号不受干扰在服务区怕被人打手机，又不能关机，找个金属盒子装进去，就变成了“您拨打的用户不在服务区”屏蔽服屏蔽袋屏蔽线应用：四、静电屏蔽现象flash静电屏蔽的应用静电屏蔽的应用电子器件外包装屏蔽外界电场干扰通讯电缆外层屏蔽外界电场干扰高压服屏蔽高压，人和衣服是等势体。3．应用（2）静电屏蔽：大家

6、还记第一册封面上的那个鸟笼吗？【思考】将鸟放在金属网罩中并对着它进行高压放电会怎样？为什么？例题宜城二中物理3-1■例1、在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一带正电的带电体，A、B分别是球壳内、外的两点，C是金属内部一点，其电场分布是()ABCDEA≠0，EB＝0，EC＝0EA≠0，EB≠0，EC＝0EA＝0，EB≠0，EC＝0EA≠0，EB≠0，EC≠0B例2、AB是两个架在绝缘支座上的金属球，原来都不带电，中间用导线连接，现用一个带正电的小球C靠近B球，用手摸一下B球，然后撤去导线，再拿走小球C，那么()ABCD以上三种说法都不对A球

7、带正电，B球带负电A球带正电，B球不带电A球不带电，B球带负电A＋ABCABC++++++++例题宜城二中物理3-1■例3、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，则()ABCDA往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向A的位置不变，B往右偏离竖直方向A和B的位置都不变A往左偏离竖直方向，B的位置不变B例4、一个带有绝缘座的空心金属球A带有4×10-8C的正电荷，有绝缘金属小球B带有2×10-8C的负电荷，使B球与A球的内部接触后，将B球取出，则A、B球各带电量为()A

8、BCDQA＝4×10-8C，QB＝－2×10-8CQA＝10-8C，QB＝10-8CQA＝2×10-8C，QB＝0CQA＝0C，QB＝2×10-8CB＋－ABC小结