有很多精密仪器在工作过程中不能受到外界电场的影响，所以为了避免外界电场对仪器设备的影响，或者为了避免电器设备的电场对外界的影响，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，也不使电器设备对外界产生影响，这就叫做静电屏蔽。
　　静电屏蔽的原理：在静电平衡状态下，不论是空心导体还是实心导体；不论导体本身带电多少，或者导体是否处于外电场中，必定为等势体，其内部场强为零，这是静电屏蔽的理论基础。我通过研究性学习更多地了解了静电屏蔽现象。
　　一、静电屏蔽分为外屏蔽和完全屏蔽两种类型
　　1.外屏蔽。空腔导体不接地的屏蔽为外屏蔽。空腔导体在外电场中处于静电平衡，其内部的场强总等于零。因此外电场不可能对其内部空间发生任何影响。若空腔导体内有带电体，在静电平衡时，它的内表面将产生等量异号的感生电荷，如图所示。如果外壳不接地则外表面会产生与内部带电体等量而同号的感应电荷，此时感应电荷的电场将对外界产生影响，这时空腔导体只能对外电场屏蔽，却不能屏蔽内部带电体对外界的影响，所以叫外屏蔽。
　　实际上外屏蔽的过程是这样的：当电场在屏蔽壳外时，屏蔽壳上的电子会在电场作用下移动而重新分布，直到其内部电场为零。不接地的导体壳电势不为零，电子的分布只与屏蔽壳外表面形状有关，相当于屏蔽壳外表面带电。此时屏蔽壳是一般等势体，所以它能屏蔽壳外的电场。
　　2.全屏蔽。空腔导体接地的屏蔽为全屏蔽。如果外壳接地，即使内部有带电体存在，这时内表面感应的电荷与带电体所带的电荷的代数和为零，而外表面产生的感应电荷通过接地线流入大地，或者大地上的电子过来与感应出的正电荷相互平衡，是的外壳不带电，如图所示。此时外界对壳内无法影响，内部带电体对外界的影响也随之而消除，所以这种屏蔽叫做全屏蔽。
　　实际上全屏蔽的过程是这样的：当电场在屏蔽壳内时，屏蔽壳内表面上会感应出电子，会在电场作用下移动而重新分布.此时屏蔽壳外表面上会感应出电子，当屏蔽壳接地时，电子进入大地屏蔽壳外表面不带电。
　　为了防止外界信号的干扰，静电屏蔽被广泛地应用科学技术工作中。例如电子仪器设备外面的金属罩，通讯电缆外面包的铅皮等等，都是用来防止外界电场干扰的屏蔽措施。
　　在高压带电作业中，工人穿上用金属丝或导电纤维织成的均压服，可以对人体起屏蔽保护作用。在靜电实验中，因地球附近存在着大约100V/m的竖直电场。要排除这个电场对电子的作用，研究电子只在重力作用下的运动，则必须有eE　　注意：①我们说接地将消除壳外电荷，但并不是说在任何情况壳外壁都一定不带电。假如壳外有带电体，则壳外壁仍可能带电，而不论壳内是否有电荷；②实际应用中金属外壳不必严格完全封闭，用金属网罩代替金属壳体也可达到类似的静电屏蔽效果，虽然这种屏蔽并不是完全、彻底的；③在静电平衡时，接地线中是无电荷流动的，但是如果被屏蔽的壳内的电荷随时间变化，或者是壳外附近带电体的电荷随时间而变化，就会使接地线中有电流。屏蔽罩也可能出现剩余电荷，这时屏蔽作用又将是不完全和不彻底的。
　　静电屏蔽在实际中可带来不利的影响，比如，航天飞机、飞船返回地球大气层时，由于飞船与大气层的高速摩擦而产生高温，在飞船的周围形成一层等离子体，它对飞船产生静电屏蔽作用，导致地面控制中心与飞船的通讯联系暂时中断。对宇航员来说，这是一个风险较大的时间段。再比如，通信工具在钢筋结构房屋中接收信号弱，给人们的生产生活带来很大的不便。
　　下面演示我在研究性学习课上做的两个用以说明静电屏蔽现象的实验。
　　二、实验一
　　实验目的是观察金属笼（鸟笼）的静电屏蔽现象。实验仪器有高压电源，鸟笼，导线，接地线。实验原理是根据静电平衡理论，空腔导体本身带静电与其处于腔外电场作用下，发生静电感应并达到静电平衡一样，空腔导体的内部空间不受导体外电场的影响，整个空腔导体是等势体，表面是等势面，且空腔导体的内部空间无所带净电荷，所带净电荷只能分布在导体表面。若导体空腔中原本无电荷，则导体内部空间的电场始终为零，净电荷也只能分布在导体外表面，而静电平衡时导体内部空间的场强为零这一规律在技术上应用的效果就是静电屏蔽。本实验以鸟笼作为空腔导体，用高压电源使鸟笼带电，因此净电荷仅存在于笼体外表面，笼内无电场，由此可直观演示静电屏蔽现象。
　　实验步骤：
　　1.把高压电源的输出线连接到实验用的金属鸟笼的导体座上，并让电源的接地线接触地面。
　　2.开启高压电源开关，使鸟笼带电，调节电压输出到5KV左右，随即可以看到鸟笼外表面各处的白色纸条张开，而其内部的纸条不张开。说明鸟笼上所带静电分布在鸟笼的外表面，鸟笼的内表面不带电，并且金属丝笼的屏蔽作用使外电场对笼内空间不产生影响，因而鸟笼内电场为0。
　　3.演示完毕后，先关掉电源开关，再用导线放电。
　　注意：①注意高压电源的安全使用，不要用潮湿的手触及电源；②必须保证高压电源的接地线在实验过程中总是接触地面；③实验步骤3必须严格按说明去做，千万不可未关闭静电高压电源就进行对带电体的放电。
　　三、实验二
　　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（不和球壁接触），另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近，如图所示。通过实验观察，可知A球位置不变，B球位置往右偏离竖直方向。
　　对此实验现象，可知考虑B对A的作用时，A处在球壳C内，球壳会对其内的A有屏蔽作用，使A不受B的作用。A球通过静电感应使C的内、外壳分别带负电和正电，从而知道B球受C外壳正电吸引，所以B球往右偏离竖直方向。
　　由此实验可得出结论，不接地金属球壳能挡住外电场，使其内部电荷不受外电场力，但它挡不住内电场，即A的电场可以分布在球壳以内，使B受向右的吸引力。
　　静电屏蔽的本质是静电感应，所谓导体外面的电场不影响导体内部，只不过是外电场与导体表面的感应电荷在导体内部任一点场强的又叠加结果为零。接地导体的内部电场不影响外部，是因为导体外部的感应电荷都被排斥入地，在只有施感电荷和内壁的感应异种电荷的情况下，两部分电荷在导体外部任一点场强的叠加为零而已。这样，我们也就清楚，如果导体球壳不接地，球壳外面的电场实际上就是导体外部的那部分感应电荷激发的电场，等效为导体内部电荷激发的电场影响到了外面。因为如果没有了内部的施感电荷，外部也不可能出现感应电荷，导体外面也就不可能有电场了。