2．静电平衡的实质
导体发生了静电感应现象，感应电荷 在导体内部产生一个附加电场E′，跟外加 电场E反向，使自由电荷同时又受到F′＝ E′q的电场力，随着导体两端的感应电荷 不断积累，E′逐渐增大，当E′＝E时，导 体内合场强为零，自由电荷所受合力为零， 这时导体中无自由电荷定向移动，即导体 达到了静电平衡状态.
第七节 静电现象的应用
学习目标：1.知道静电平衡现象，理 解处于静电平衡状态的导体的特点.
2．通过实验了解静电平衡时带电导 体上电荷的分布特点.
重点难点：尖端放电和静电屏蔽的原 因及在实际中的应用.
易错问题：对外电场、感应电场、合 电场的关系认识不清.
一、静电平衡状态下导体的电场
1．静电平衡状态 导体内的自由电子不再定发向生移动 的状态，叫做静电平衡状态.
3．两种情况 (1)金属壳内部不受外部影响 如图1－7－3甲所示，使带电的金属 球靠近验电器，由于静电感应，验电器的 箔片张开，这表示验电器受到了外电场的 影响.
图1－7－3
如果事先用金属网罩把验电器罩住， 如图乙所示，验电器的箔片就不张开，即 使把验电器和金属网罩连接起来，箔片也 不张开.这表明金属网罩能把外电场挡住， 使罩内不受外电场的影响.
(2)接地的封闭导体壳，内部电场对外 部没影响
如一封闭的导体壳内部空间某点有一 点电荷＋q.由于静电感应，导体壳内外表 面感应出等量的异种电荷，其电场线如图 1－7－4甲所示.当把导体壳接地后，＋q 在壳内的电场对壳外空间就没有影响了， 如图乙所示.
图1－7－4
二、导体上电荷的分布
1．导体内部没有电荷，电荷只分布
在导外体表面的
.
2．在导体表面，越尖锐的位置，电
荷的越密大 度
，凹陷没有的电位荷置几乎
.
2.导体表面电荷一定均匀分布吗？什 么样导体表面电荷均匀分布？
【思考·提示】 2.不一定.球形导体.
三、尖端放电
1．电离现象：空气中的气体分子在 带电粒子的高速撞击下分，离 分子中正负电荷
图1－7－2
一个孤立的带电体，在自身所带电荷 的电场中，处于静电平衡状态，具有静电 平衡的所有特点.人与大地都是导体，在 人摸(触)导体的过程中，带电体、人、大 地组成一个新导体，地球往往是新导体的 远端.
二、对静电平衡的进一步理解
1．静电平衡的特点： (1)导体内部场强处处为零. (2)电荷只能分布在导体的外表面；电 场垂直于导体的外表面；整个导体是一个 等势体，外表面是一个等势面.
1．静电平衡时，电荷在导体表面的 分布往往是不均匀的，越是尖锐的地方， 电荷分布越密，附近的电场强度越大.
2．导体表面的场强不为零，且方向 与表面垂直.
三、对静电屏蔽的理解
1．现象：一个金属导体壳(网罩)能把 壳外电场遮住，使壳内部不受外电场影响， 这种现象叫静电屏蔽.
2．原理：静电屏蔽的原理是静电感 应与静电平衡.
2．静电平衡特点
(1)处于静电平衡状态的导体，处内处部为场零 ；
强
等势体
(2)处于等静势电面 平衡状态的整个导体是个 ，它的表面是个 .
1.一导体处于静电平衡状态，导体外 部有一电荷，它对导体内部某点产生的场 强为零吗？
【思考·提示】 1.不为零.在某点产 பைடு நூலகம்的场强与没有导体在该点产生的场强一 样.
3．“远近端”电荷的电性相反，电 量相等.
(1)如图1－7－1所示，处于静电平衡 状态的导体，离场源电荷较近和较远的两 端将感应出等量的异种电荷，即“远同近 异”.
图1－7－1
(2)如图1－7－2所示，当把两个或多 个原来彼此绝缘的导体接触或用导线连接 时，就可把它们看作是一个大导体，有些 问题中所提到的“用手接触某导体”其实 就是导体通过人体与大地构成一个大导体.
的现象.
2．尖端放电：导体尖端中和的电荷吸引 空气中与它符号相反的电荷，尖端上的电 荷被 而失去电荷，这个现象叫做尖 端放电.
四、静电屏蔽
没有电荷
处在没电有电场场中的空腔导体，由于内表
面
，所以空腔内
，这种
一、静电平衡导体的电荷分布特点
1．内外表面分布不同，电荷都分布 在外表面，导体内部没有电荷.
2．受导体的形状影响，不光滑处电 荷密度大.