第九章
2．了解尖端放电、静电屏蔽现象，了解静电的防止的原理。
3．知道静电吸附原理，了解静电吸附在静电除尘等技术中的应用。
4．关注生活、生产中的静电现象，体会物理学与生产和生活的紧密联系。
一、
1．静电感应现象：放入电场中的导体，由于静电感应，在导体的两侧出现感应电荷的现象。
2．静电平衡：导体内的自由电子不再发生定向移动。
3．导体静电平衡时的特点：
(4)在导体表面越是尖锐的地方，电荷的密度越大，周围的场强也越大。
二、
1．电离：静电平衡状态下，导体尖端的电荷密度极高，导致周围电场强度显著增强，从而促使空气中的带电粒子剧烈运动，并与空气分子碰撞，使空气分子中的正电荷释放。负电荷分离，这种现象叫作电离。
2．尖端放电：电离后与导体尖端电荷符号相反的粒子与其中和，导致导体从尖端失去电荷，这种现象被称为尖端放电。
(1)应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
(2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑，减少电能的损失。
三、
1．静电屏蔽的两种情况：
如图所示，导体球壳在外部电场作用下达到静电平衡状态，空腔内部的总电场强度为零，导体内空腔不受外电荷影响，起到屏蔽外部电场的作用。
(1)把电学仪器放在封闭的金属壳里。
(2)在野外输电线路上方增设两条导线，与大地相连，形成屏蔽层，从而保护输电线免受雷击。
四、
1．静电除尘：设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极被收集起来。
2．静电喷漆：带有负电的涂料雾化器喷出的油漆微粒，在静电力的作用下，向作为正极的工件移动并沉积在其表面，从而完成喷漆过程。
3．静电复印的工作过程：
(1)充电：通过电源使有机光导体鼓带上正电。
(2)曝光：利用光学系统将原稿上字迹的像成在有机光导体鼓上，有字迹的地方保留正电荷。
(3)显影：带负电的墨粉被吸附在字迹成像处，显示出墨粉组成的字迹。
(4)转印：带正电的转印电极使白纸带上正电荷，随后，带正电的白纸与有机光导体鼓表面墨粉接触，从而将带负电的墨粉吸附至白纸上。
(5)放电：使有机光导体放电，除去表面的残余电荷。
(1)处于静电平衡状态的导体内部任意两点间的电势差为零。
(2)静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体的电势也为零。
(3)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地。
(4)用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则验电器箔片能张开。
(5)飞机轮上装有拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。
任务一：
在真空中，点电荷A（-Q）和B（+2Q）相距2l，且在它们连线的中点O放置一个半径远小于l的空心金属球。若球心位于O点，求球壳感应电荷在O处产生的电场强度大小。方向如何？
[解析]根据电场叠加原理及静电平衡条件，球心O处的合场强为零，这意味着感应电荷产生的电场强度与A、B两点电荷在O处所产生的合场强等大、反向，即E感＝EA＋EB＝k＋k＝，A、B在O处产生的电场强度方向向左，所以E感向右。
在上述例子中，若移除点电荷B，而其他条件保持不变，则球壳在O点产生的感应电场强度是多少？方向如何？
提示：E′感＝EA＝k，A在O处产生的电场强度方向向左，所以E′感向右。
[变式训练1-1]
[变式训练1-3](多选)如图所示，绝缘板上放置了一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B。
[变式训练1-4]一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10－8C的正电荷，上端开有适当小孔，有绝缘柄的金属小球B带有2×10－8C的负电荷，使B球和A球内壁接触，如图所示，则A、
A．QA＝10－8C，QB＝10－8
B．QA＝2×10－8
C．QA＝0，QB＝2×10－8
D．QA＝4×10－8C，QB＝－2×10－8
B[A、B接触中和后净电荷只分布在空心金属球A的外表面上，故B项正确。
[变式训练1-5]如图所示，先用绝缘细线将导体悬挂起来，并使导体带电。然后用带绝缘柄的不带电小球接触A点，再用小球与验电器接触。用同样的方法检验B、
C．与A、B、
(1)运用E＝k求出外电场场强E外的大小和方向。
(2)由于导体处于静电平衡状态，则满足静电平衡条件E合＝0。
(3)由E外＋E感＝0，求出感应电场E感的大小和方向。
任务二：
任务三：静电的产生、
[例3](多选)静电的应用有多种，如静电除尘、静电喷涂、静电植绒、
[变式训练3-1]
D．铺在房间的地毯中夹杂着0.05
[变式训练3-2]如图为静电除尘示意图，m、n为金属管内两点。在P、Q两点加高电压时，金属管内空气电离。电离产生的电子在电场力作用下，与烟气中的煤粉接触，使煤粉带负电荷，从而吸附于管壁，从而使排出的烟变得清洁。
A．Q
B．Q接电源的正极，且电场强度
C．P接电源的正极，且电场强度
D．P接电源的正极，且电场强度