Vật dẫn trong điện trường: Vật dẫn cân bằng điện khi bên trong nó không có dòng điện tích tự do.. Khi đưa một vật dẫn cân bằng điện vào trong điện trường thì vật dẫn đó làm biến đổi điện
Trang 1Một tia sét phóng vào khung xe và
rời khỏi nó bằng các phần gần đất
nhất Người ngồi trên xe vẫn bình
yên vô sự Vì sao?
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong điện môi nhỏ hơn lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không cùng khoảng cách ε lần Vì sao?
F
ε
Trang 31 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
1 Vật dẫn trong
điện trường:
Vật dẫn cân bằng điện khi bên trong nó không có dòng điện tích tự do.
Thế nào là điện tích tự do?
Trong vật dẫn kim loại điện tích tự do là gì? Thế nào là vật dẫn cân bằng điện ?
Khi đưa một vật dẫn cân bằng điện vào trong điện trường thì vật dẫn đó làm biến đổi điện trường như thế nào?
Trang 41 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
0
Er =
Ở mọi điểm bên trong vật dẫn cân bằng điện cường độ điện trường bằng không
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
Điện trường ở bên trong và ở bên ngoài vật dẫn cân bằng điện như thế nào?
Ở mọi điểm trên bề mặt vật dẫn cân bằng điện, cường độ điện trường vuông góc với bề mặt vật dẫn.
E
Vì sao như vậy?
Phương của véctơ cường độ điện trường ở bề mặt vật dẫn
Trang 51 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
b Điện thế của
vật dẫn:
Vì : tại mọi điểm bên trong vật dẫn cân bằng điện, cường độ điện trường bằng không nên công của lực điện trường làm
di chuyển một điện tích bất kì trong vật dẫn đó bằng không Điều đó có nghĩa hiệu điện thế giữa hai điểm bất kì trong vật dẫn đó bằng không và điện thế tại mọi điểm bên trong vật dẫn đó bằng nhau.
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
Tại sao nói vật dẫn cân bằng điện là vật
đẳng thế?
Trang 61 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
¾ Điện tích chỉ phân bố trên mặt ngoài của vật dẫn.
¾ Điện tích tập trung nhiều nhất ở những chỗ lồi nhất của vật
Hộp kim loại
Quả cầu kim loại tích điện dương
Đế cách điện
+
-+
-+
+
+ +
+ +
+
+ +
+
+
+
-+
Thí nghiệm:
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
Điện tích phân bố như thế nào trên vật dẫn khi ta đưa quả cầu tích điện vào hộp kim loại?
Trang 71 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
d.Ứng dụng
¾ Làm màn chắn tĩnh điện.
Giải quyết vấn đề 1:
¾ Giải thích được hiện tượng “rò điện” ở mũi nhọn Ứng dụng làm cột chống sét.
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
Cột chống sét Màn chắn tĩnh điện
Vỏ ôtô đóng vai trò màn chắn tĩnh điện
Trang 81 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
-Đối với điện môi không có cực thì thế nào?
+
-
-E
-Phân tử điện môi không có cực khi không có điện
trường
Tác dụng của điện trường ngoài lên các phân tử chất điện môi làm tách tâm của điện tích dương và tâm của điện tích âm Kết quả làm các phân tử tấm điện môi bị phân cực.
+
Trong điện môi không có điện tích tự do Mọi êlectrôn đều liên kết với hạt nhân, khi đặt trong điện trường nó có những tính chất điện gì?
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
d.Ứng dụng
2 Điện môi trong
điện trường:
Trang 91 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
2 Điện môi trong
điện trường:
d.Ứng dụng
Đối với điện môi có cực thì thế nào?
1 Vật dẫn trong
điện trường:
a Điện trường ở
vật dẫn:
b Điện thế của
vật dẫn:
c Sự phân bố
điện tích ở vật
dẫn:
d.Ứng dụng
Điện môi trong điện trường trở thành vật nhiễm điện do phân cực : ở hai mặt của khối điện môi vuông góc với đường sức của điện trường xuất hiện các điện tích trái dấu không thể tách rời khỏi nhau, gọi là điện tích liên kết ; xét toàn bộ thì vật cách điện này vẫn trung hoà về điện.
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong điện môi nhỏ hơn lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không cùng khoảng cách ε lần Vì sao?
Kết luận:
E = E0 – E’
Trong điện môi xuất hiện điện trường phụ ngược chiều điện trường ngoài làm giảm điện trường ngoài.
2 Điện môi trong
điện trường:
Trang 10Tóm tắt những nội dung chính:
1 Vật dẫn trong điện trường:
- Ở mọi điểm bên trong vật dẫn cường độ điện trường bằng không; còn mọi điểm trên bề mặt vật dẫn véc tơ cường độ điện trường vuông góc với mặt vật dẫn
- Vật dẫn là vật đẳng thế
- Điện tích chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn, tập trung nhiều ở chỗ lồi nhọn
- Ứng dụng: Giải thích hiện tượng “rò điện” làm cột chống sét, làm màn chắn tĩnh điện,
2 Điện môi trong điện trường:
Điện môi trong điện trường trở thành vật nhiễm điện do phân cực : ở hai mặt của khối điện môi vuông góc với đường sức của điện trường xuất hiện các điện tích trái dấu không thể tách rời khỏi nhau, gọi là điện tích liên kết ; xét toàn bộ thì vật cách điện này vẫn trung hoà về điện
Trang 11Câu 1:Chọn kết luận đúng:
Điện tích trên vật chỉ tập trung ở những chỗ lồi nhọn
Điện tích phân bố đều trên bề mặt của vật dẫn
Cường độ điện trường bên trong mọi vật dẫn đều bằng không Cả a ; b ; c đều đúng
Câu 2:Treo một khối điện môi trong điện trường đều.Chọn kết luận
đúng:
a Khối điện môi bị đẩy dọc theo đường sức
b Khối điện môi bị hút về phía ngược lại
c Khối điện môi đứng yên
d Khối điện môi chuyển động theo phương vuông góc đường sức
Bài tập áp dụng:
A
B
C
D
D
C
A
B
Trang 12Câu 3: Một khối điện môi đặt
trong điện trường đều như hình
vẽ Chiều dài tấm điện môi
dọc theo đường sức là 4cm và hiệu điện thế tương ứng bằng 100V Biết hằng số điện môi bằng 5 Cường độ điện trường do điện tích phân cực trên khối điện môi gây ra là:
a.2000V/m b.500V/m
A
C
Ε r
Trang 13Rất tiếc câu trả
lời của bạn
chưa chính xác,
bạn hãy suy
nghĩ lại!
21
Trang 1410 20
Trang 16Ứng dụng tính chất điện tích chỉ tập trung mặt ngoài vật dẫn và điện trường bên trong vật dẫn bằng không (kể cả vật dẫn rỗng), người ta làm màn chắn tĩnh điện.
Trang 17Ứng dụng hiện tượng điện tích tập trung nhiều nhất ở
những chỗ lồi nhọn của vật Điều đó giải thích được hiện tượng “rò điện”
Hiện tượng “rò điện” được ứng dụng làm cột thu lôi (cột chống sét)
Trang 18BÀI TẬP VỀ NHÀ
1 Tìm hiểu xem trong thực tế việc ứng dụng chống sét : nhà cao tần, kho xăng dầu, cột điện cao thế… như thế nào?
2 Tại sao cửa lò vi sóng có lưới kim loại?
3 Tụ điện là gì? Trên vỏ tụ điện có gi giá trị 47μF – 60V là có ý nghĩa gì?