《7.静电的应用及危害》优质课教案设计

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思考讨论：

1、什么是静电感应现象？

2. 金属导体的特征？

3.为什么会出现自由电子的移动？

4.自由电子会一直移动吗？

新课教学：

一．静电平衡状态下的的导体:

1.电平衡状态：导体（包括表面）中没有电荷定向移动时的状态叫静电平衡状态

2.电平衡状态下导体的特点：

(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零．

(2)处于静电平衡状态的导体，其外部的场强方向必跟该点的表面垂直．

(3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面．

二．导体上电荷的分布：

理论证明：中性导体带电后，由于同种电荷相互排斥，净电荷只能分布在表面

反证法：若内部有自由电荷，则内部场强不为0，导体就不是处于静电平衡状态

1.净电荷只分布在导体的外表面上，导体内部没有净电荷。

2.电荷的分布与导体的形状有关,越尖锐的地方电荷的密度越大,凹陷的位置几乎没有电荷.

三．尖端放电：

自主学习：阅读课本，思考以下几个问题：

1．导体尖端的电荷密度大，给周围环境带来了什么影响？

2．尖端放电现象给我们什么启示？有哪些应用？

1.空气的电离：电荷在导体表面的分布与导体的弯曲程度有关，导体表面突出和尖锐的地方，电荷的分布密集，因此导体尖端附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动，把空气中的气体分子撞“散”，也就是使分子中的正负电荷分离．这个现象叫做空气的电离　　

2.尖端放电：电荷分中性分子电离后变成带负电的自由电子和失去电子而带正电的离子．这些带电粒子在强电场的作用下加速，撞击空气中的分子，使它们进一步电离，产生更多的带电粒子．那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷．这个现象叫尖端放电．

3．尖端放电的应用和防止 ：应用(1)避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施．通过避雷针的尖端放电后，建筑物不至于积累过多的电荷而遭雷击．(2)防止尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备中导体的表面应该尽量光滑．