第4节静电的防止与利用核心素养物理观念科学思维科学探究1.知道什么是静电平衡状态,能说出静电平衡状态下的导体特点。2.知道导体上电荷的分布特征,了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因。会根据静电平衡条件求解感应电荷产生的场强。1.观察演示实验并对实验现象分析,体会运用所学知识进行分析推理的方法。2.查阅并搜集资料,了解静电屏蔽和静电吸附在技术和生活中的应用。知识点一静电平衡状态、导体上电荷的分布[观图助学](1)(2)如图所示,当一个带电体靠近不带电导体时,由于导体内的自由电子受到静电力的作用,将向着与电场相反的方向定向移动,从而使导体两端出现等量异种电荷,这就是前面学习的静电感应现象。①这种定向移动是无休止的吗?②电荷的移动对导体内部的电场有影响吗?1.静电感应现象:把导体放入电场中,导体内部的自由电荷在静电力作用下定向移动,而使导体两端出现等量异种电荷的现象。2.静电平衡状态导体中(包括表面)自由电子不再发生定向移动,我们就认为导体达到了静电平衡状态。3.静电平衡状态下导体的特点(1)处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。(2)表面处的电场强度不为零,方向跟导体表面垂直。4.导体上电荷的分布(1)处于静电平衡状态的导体,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,电荷的密度(单位面积上的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷。[思考判断](1)处于静电平衡状态的导体,表面处的电场强度不为零,方向跟导体表面可能垂直,可能平行,也可能成任意夹角。(×)(2)因为外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的合电场强度为0,所以处于静电平衡的导体内部电场强度处处为0。(√)知识点二尖端放电、静电屏蔽和静电吸附[观图助学](1)避雷针的作用是什么(如图甲所示)?(2)飞机在云层与云层之间飞行或起飞、着陆时都有可能遭遇雷击(如图乙所示)。但是当飞机遭遇雷击时,电流可以从雷电云达到飞机头部,纵向流过机身外壳,最后从机尾凌空打到地上或从其中一机翼打过另一机翼,横向流过机身,但不管怎样,闪电都只会沿着飞机外壳流过,而不会进入机内对乘客造成伤害,你知道这是为什么吗?甲乙1.空气的电离:导体尖端电荷密度很大,附近的电场很强,强电场作用下的带电粒子剧烈运动,使分子中的正负电荷分离的现象。2.尖端放电:与导体尖端异号的粒子,由于被吸引,而与尖端上电荷中和,相当于导体从尖端失去电荷的现象。尖端放电的应用与防止:(1)应用:避雷针是利...