第9讲 静电屏蔽 电像法
本讲提纲
1. 静电感应现象 2. 静电屏蔽
3. 电像法以及应用
本讲对等效思维运用较多，思考的时候概念转化很快。部分不适的同学可以先只关注物理现象以及原理的解释，对于负责的运算大家可以根据自己的兴趣尽力跟进老师的讲解，不妨把部分难题当作对自己能力极限的挑战。
知识模块
引入：电场中的导体
把一块不带电的导体放到电场周围，这个导体就会感应出电荷。这个现象不难去理解，一般用电场对电荷的力就能解释。
静电感应:导体内自由电子在外电场的作用下定向移动,重新分布的现象.本讲研究的是这个现象的定量规律。如图演示的是在外电场下金属内部自由电子从移动，到最后稳定分布的过程。
知识点睛
一.静电平衡:导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态.
由于感应电荷形成新的电场，最终导致金属内部合场强降为零，静电感应现象才达到了稳定，我们不妨称之为静电平衡。
1.导体内部的场强处处为零.
2.整个导体是个等势体,导体的表面是等势面. 3.净电荷分布在导体的外表面.
4.在导体表面附近,电场线一定与表面垂直. 如图是一般形状的金属放入电场后的影响
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二．静电屏蔽
导体壳（网罩）不接地时，可以实现外部对内部的屏蔽，但不能实现内部对外部的屏蔽；导体壳（网罩）接地后，既可实现外部对内部的屏蔽，也可实现内部对外部的屏蔽。如下图的演示试验，当导体放到静电计周围，并用金属球壳把静电计包起来后，静电计的指针是不偏转的。
如图是静电屏蔽掉超高压的试验示意，在高压电线上工作的工人穿的也是用金属制作的衣服，屏蔽电线周围的强电场。
下面列了另外的一些关于静电屏蔽的应用，具体内容请同学们课后自己查阅资料或者咨询老师。
1.电子仪器，比如示波器的接线都是这样的屏蔽线； 2.外的天线；
3.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 ；
4.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”；
例题精讲
【例1】 如图所示，把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是（ ）
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A．只有球壳外表面带正电。 B．只有球壳内表面带正电。 C．球壳的内、外表面都带正电。
D．球壳的内表面带正电，外表面带负电。
答案:A
提示：可以引入法拉第圆筒 【例2】 如图带正电的小球C放在A球的中央，不接触A球，然后用手接触一下A球，再用手接触一下
B球，再移走C球，则( ) A. A球带负电，B球不带电 B. A、B都带负电
C.A球带负电，B球带正电 D.A、B球都带正电
A
C B
＋
答案：A 【例3】 如图所示，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(不与球壁接触)，另
有一个悬挂在细线上的带负电小球B向C靠近，于是( ). A．A往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向 B．A的位置不变，B往右偏离竖直方向 C．A往左偏离竖直方向，B的位置不变 D．A和B的位置都不变
答案：B 【例4】 如图所示为一具有金属罩壳的金箔验电器，A为金属小球，B为金属杆，C为金箔，D为金属罩
壳。验电器放在绝缘板S上。现将一定量的正电荷移至小球A上，于是两金箔将__________。 然后用一有绝缘柄的金属叉K将小球A与金属罩壳D相连，则两金箔将_______ 。 最后移去金属叉，再用手指触及小球A、则两金箔将________________。
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