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材料如图所示为高中某教材“静电现象的应用”一节中“静电屏蔽”的演示实验。 演示
材料如图所示为高中某教材“静电现象的应用”一节中“静电屏蔽”的演示实验。 演示
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2022-08-02
47
问题
材料如图所示为高中某教材“静电现象的应用”一节中“静电屏蔽”的演示实验。演示使带电的金属球靠近验电器,但不接触,箔片是否张开?解释看到的现象。如图1.7—6,用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,观察箔片是否张开。这个现象说明什么问题?
任务:(1)这个演示实验可用于什么物理知识的教学?(2)用此实验设计一个教学片段,帮助学生理解与该现象相关的物理知识。
选项
答案
解析
(1)这个演示实验可用于解释静电屏蔽及其作用。
(2)教学片段:
师:同学们,大家都知道验电器是检验物体是否具有电荷的装置,大家思考当一个带电的导体小球靠近验电器时,验电器的金属箔片会张开吗?
生:会。
师:为什么?我没有接触验电器,只是接近啊。
生:由于感应起电,使得验电器的上端聚集了一些与带电小球相反的电荷,而金属箔片就会带与带电小球相同的电。
师:很好,是不是和大家分析得一样呢?我们一块来看一下。(演示带电小球靠近验电器但不接触)好!大家看到了什么?
生:验电器两金属箔片张开了角。
师:很好,大家分析得非常对,现在老师给验电器穿上一层衣服。这个“衣服”像笼子一样罩住了验电器,我用同一个小球靠近验电器,大家观察验电器和原来一样发生变化吗?
生:没有。
师:是不是验电器坏了?我们再仔细观察,去掉衣服后再将小球靠近验电器的金属,金属箔片张开了!这说明了什么?
生:这层网状的“衣服”阻止了电荷的感应。
师:没错,这就是我们今天要给大家介绍的“静电屏蔽”现象。导体的外壳对它的内部起到保护作用,使它的内部不受外部电场的影响,这种现象称为静电屏蔽。大家想,这种静电屏蔽,有什么作用呢?(展示高压工作时工作人员穿的衣服和精细工作原件的静电屏蔽)
生:保护我们的工人和精细的电脑手机原件。
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