2019-2020学年高中物理第一章静电场 7 静电现象的应用练习新人教版选修3-1

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高二物理第1章第7节静电现象的应用练习题及答案解析

1．导体处于静电平衡时；下列说法正确的是()A．导体内部没有电场B．导体内部没有电荷；电荷只分布在导体的外表面C．导体内部没有电荷的运动D．以上说法均不正确答案：ABC2．一个不带电金属球壳；在它的球心放入一个正电荷；其电场分布是图1－7－8中的()图1－7－8解析：选B.由于处于静电平衡状态的导体内部的场强处处为零；故A选项不正确；由于空腔内部有一个正电荷；故在空腔内表面感应出等量的负电荷；外表面感应出等量的正电荷；因此C、D选项不正确；因外表面上分布有正电荷；故电场线应呈辐射状；所以B选项正确．3．如图1－7－9所示；在原来不带电的金属细杆ab附近P处；放置一个正点电荷；达到静电平衡后；下列说法正确的是()图1－7－9A．a端的电势比b端的高B．b端的电势比d点的低C．a端的电势不一定比d点的低D．杆内c处的场强的方向由a指向b解析：选B.处于静电平衡状态的导体；内部场强为零；整体是一个等势体；由此判断选项B 正确．4．如图1－7－10所示；两个相同的空心金属球M和N；M带－Q电荷；N不带电(M、N 相距很远；互不影响)；旁边各放一个不带电的金属球P和R；当将带正电Q的小球分别放入M和N的空腔中时()图1－7－10A．P、R上均出现感应电荷B．P、R上均没有感应电荷C．P上有；而R上没有感应电荷D．P上没有；而R上有感应电荷解析：选D.当将带正电Q的小球放入M的空腔中时；对M产生静电感应使M的内表面带负电；而外表面带正电；其电荷量为Q；它与原来金属球M外表面所带的－Q正好中和；使外表面不带电；实际上是M所带－Q被吸引至内表面；所以金属球M外部不存在电场；不能对P产生静电感应；P上没有感应电荷．当将带正电Q的小球放入原来不带电的N的空腔中时；对N产生静电感应；使N内表面带负电荷；N外表面带正电荷；N外部有电场；对R产生静电感应；使左端带负电；右端带正电．选项D正确．5．有一绝缘空心金属球A；带有4×10－6C的正电荷；一个有绝缘柄的金属小球B；带有2×10－6C的负电荷；若把B球跟A球的内壁相接触；则B球上的带电荷量为________C；A球上的带电荷量为________C；电荷分布在________．解析：B跟A相接触后；它们成为一个导体；所有电荷都将分布在导体的外表面．在A的外表面；部分正电荷与所有负电荷发生中和现象；未被中和的正电荷仍分布在A的外表面．答案：0＋2×10－6A的外表面一、选择题1．处于静电平衡中的导体；内部场强处处为零的原因是()A．外电场不能进入导体内部B．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D．以上解释都不正确答案：C2．图1－7－11中接地金属球A的半径为R；球外点电荷的电荷量为Q；到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强等于()图1－7－11A．k错误!－k错误! B．k错误!＋k错误!C．0 D．k错误!解析：选D.本题求解的是点电荷Q在球心处的场强；不是合场强．根据点电荷场强公式求得E＝错误!；故D对．3．一金属球；原来不带电；现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN；如图1－7－12所示；金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c；三者相比()图1－7－12A．E a最大B．E b最大C．E c最大D．E a＝E b＝E c解析：选C.感应电荷在导体内部产生的场强与场源电荷在球内产生的场强的矢量和为零．离场源电荷越近的点场强越大；所以感应电荷在该点的场强也越大；选项C正确．4．如图1－7－13所示；在两个固定电荷＋q和－q之间放入两个原来不带电的导体；1、2、3、4为导体上的四个点；在达到静电平衡后；各点的电势分别是φ1、φ2、φ3、φ4；则()图1－7－13A．φ4>φ3>φ2>φ1B．φ4＝φ3>φ2＝φ1C．φ4<φ3<φ2<φ1D．φ4＝φ3<φ2＝φ1解析：选B.正负电荷间电场线；由正电荷出发到负电荷终止；沿电场线电势逐渐降低；又因为处于电场中的两导体都处于静电平衡状态；所以φ4＝φ3>φ2＝φ1；B对．5．如图1－7－14所示；空心导体上方有一靠近的带有正电的带电体．当一个重力不计的正电荷以速v水平飞入空心导体内时；电荷将做()图1－7－14A．向上偏转的类平抛运动B．向下偏转的类平抛运动C．匀速直线运动D．变速直线运动解析：选C.根据静电屏蔽原理可知导体空腔中没有电场；故C正确．6．(长沙高二检测)电工穿的高压作业服是用铜丝编织的；下列说法正确的是()A．铜丝编织的衣服不易拉破；所以用铜丝编织B．电工被铜丝编织的衣服包裹；使体内电势保持为零；对人体起保护作用C．电工被铜丝编织的衣服包裹；使体内电场强保持为零；对人体起保护作用D．铜丝必须达到一定厚；才能对人体起到保护作用答案：C7．如图1－7－15所示；在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q；另一表面绝缘、带正电的金属小球(可视为质点；且不影响原电场)自左以初速v0在金属板上向右运动；在运动过程中()图1－7－15A．小球先做减速后加速运动B．小球做匀速直线运动C．小球受到的静电力对小球先做负功；后做正功D．小球受到的静电力对小球做功为零解析：选BD.金属板处于静电平衡状态；表面为等势面．因此小球受到的静电力不做功；小球电势能保持不变；所以动能保持不变；故B、D正确．8．(湖北八校高三第二次联考)如图1－7－16所示；绝缘金属球壳的空腔内有一带电小球；现在球壳左侧放一带电小球A；下列说法正确的是()图1－7－16A．A球对球壳内的电场不影响B．由于静电屏蔽；球壳内没有电场C．球壳内外表面均没有电荷D．由于球壳接地；空腔内的电场对外部也没有影响解析：选AD.由于金属球壳接地；对内外电场都有屏蔽作用；故A、D对；球壳外表面没有电荷；因为空腔内有带电体；所以空腔内有电场；内表面有感应电荷；故B、C错．9.如图1－7－17所示；为一空腔球形导体(不带电)；现将一个带正电的小金属球A放入腔中；当静电平衡时；图中a、b、c三点的电场强E和电势φ的关系是()图1－7－17A．E a>E b>E c；φa>φb>φcB．E a＝E b>E c；φa＝φb>φcC．E a＝E b＝E c；φa＝φb>φcD．E a>E c>E b；φa>φb>φc解析：选D.静电平衡导体内E＝0即E b＝0；沿电场线方向电势越来越低；在球形导体外的电场分布与正点电荷的电场类似；故D选项正确．二、计算题10．如图1－7－18所示；在孤立点电荷＋Q的电场中；金属圆盘A处于静电平衡状态．若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内；试在圆盘A内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线(用实线表示；要求严格作图)．图1－7－18解析：画出感应电荷形成的附加电场在圆盘A内的三条电场线(实线)；如图所示．导体A处于静电平衡状态；因此内部每点的合场强都为零；即导体A内的每一点；感应电荷产生的电场强都与点电荷Q在那点的电场强大小相等、方向相反；即感应电荷的电场线与点电荷Q 的电场线重合；且方向相反．答案：见解析11．如图1－7－19所示；两个点电荷A和B；电荷量分别为q1＝－9.0×10－9C、q2＝2.7×10－8C；彼此相距r＝6 cm；在其连线中点处放一半径为1 cm的金属球壳；求球壳上感应电荷在球心O处产生的电场强．图1－7－19解析：由于球壳达到静电平衡后各点的场强为零；故感应电荷在球心O处产生的场强与－q1和＋q2在O处场强的矢量和等大反向；设由O指向B方向为场强正方向；即：E＝E感＋E1＋E2＝0∴E感＝－(E1＋E2)＝－[错误!－错误!]＝－[错误!－错误!] N/C＝3.6×105 N/C；方向由O指向B.答案：3.6×105 N/C；方向由O指向B12．如图1－7－20所示；带电导体A处于静电平衡状态；电势为φ＝200 V．M、N是A表面上的两点；电场强E M＝4 E N.今把一电量为q＝5×10－8C的正电荷分别由M点、N点移到无限远处；求电场力做的功．图1－7－20解析：由静电平衡导体的特点得：φM＝φN＝φ＝200 V移到无限远处电场力做功：W M＝W N＝qU＝q(φ－0)＝5×10－8×200 J＝1.0×10－5 J.答案：均为1.0×10－5 J。

2019-2020年高中物理第一章静电场 1.7 静电现象的应用课后训练新人教版选修3-1

2019-2020年高中物理第一章静电场 1.7 静电现象的应用课后训练新人教版选修3-11．某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则A．在0～x1之间不存在沿x方向的电场B．在0～x1之间存在着沿x方向的匀强电场C．在x1～x2之间存在着沿x方向的匀强电场D．在x1～x2之间存在着沿x方向的非匀强电场2．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。

下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是3．在绝缘板上放有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，下列实验方法中能使验电器箔片张开的是A．用取电棒(带绝缘柄的导体)先跟B的内壁接触一下后再跟A接触B．用取电棒先跟B的外壁接触一下后再跟A接触C．用导线把验电器与取电棒的导体部分相连，再将取电棒与B的内壁接触D．使验电器A靠近B4．在一个导体球壳内放一个电荷量为＋q的点电荷Q，用E表示球壳外任一点的电场强度，则A．当Q在球壳中央时，E＝0B．不论Q在球壳内何处，E一定为零C．只有当Q在球心且球壳接地时，E＝0D．只要球壳接地，不论Q在球壳内何处，E一定为零5．一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正电荷，其电场分布是下图中的哪一个6．如图所示，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷。

在静电平衡后，下列物理量中等于零的是A．导体腔内任意点的电场强度B．导体腔内任意点的电势C．导体外表面的电荷量D．导体空腔内表面的电荷量7.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。

某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线AB为该收尘板的横截面。

工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上。

若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)8．有一绝缘空心金属球A，带有4×10－6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有2×10－6C的负电荷。

2019_2020学年高中物理第1章7静电现象的应用学案新人教版选修64

7 静电现象的应用[学习目标] 1.知道什么是静电平衡状态，理解处于静电平衡状态导体的特性。

(重点) 2.知道什么是静电屏蔽及其有关应用。

3.知道导体上电荷的分配规律。

(难点) 4.了解尖端放电现象。

一、静电平衡状态下导体的电场和电荷分布1．静电感应现象：处于电场中的导体，由于电场力的作用，电荷出现重新分布的现象。

2．静电平衡状态：导体中(包括表面上)没有电荷定向移动的状态。

3．静电平衡状态的特征(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零。

(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。

(3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面为等势面。

4．导体上电荷的分布(1)导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。

(2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有电荷。

二、尖端放电和静电屏蔽1．电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的场强很强，空气中的带电粒子剧烈运动，使空气分子被撞“散”而使正、负电荷分离的现象。

2．尖端放电：导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象。

3．静电屏蔽：静电平衡时，导体壳内空腔里的电场处处为零，外电场对壳内不会产生影响。

4．尖端放电和静电屏蔽的应用、防止(1)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。

(2)静电屏蔽的应用①电学仪器和电子设备外面会有金属罩，通讯电缆外面包一层铅皮，可以防止外电场的干扰。

②电工高压带电作业时，穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋子，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业。

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(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。

2019_2020学年高中物理第1章静电场第7节静电现象的应用同步作业(含解析)新人教版选修3_1

第7节静电现象的应用1．电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是( )A．铜丝纺织的衣服不易拉破B．电工被铜丝的衣服所包裹，使体内电势为零C．电工被铜丝的衣服所包裹，使体内电场强度为零D．铜丝电阻小，能对人体起到保护作用C解析电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，这样可以起静电屏蔽作用，使处于高压工作的中电工处于电场为零的工作环境中，并不是不易拉破或是电阻小起保护作用，选项C正确，A、D错误；人体中的电场为零，但不表示电势为零，选项B错误．2．(多选)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死D．打雷时，待在汽车里比待在木屋里要安全BD解析电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业，选项A错误；因为塑料和油容易摩擦起电，产生的静电荷不易导走，形成静电积累，会造成爆炸和火灾事故，选项B正确；小鸟的两爪之间的距离很小，故小鸟的两爪之间的电压也很小，故不会对小鸟造成危害，选项C错误；一辆金属车身的汽车是最好的“避雷所”，一旦汽车被雷击中，它的金属构架会将闪电电流导入地下，选项D正确．3．如图所示，把带正电的金属球A支于绝缘支座上，其附近另有一绝缘支座上放有一个不带电的导体B.设无穷远处的电势为零，由于静电感应，导体B上的自由电子将重新分布，则达到静电平衡后，导体B上各点的电势情况是( )A．各点电势都等于零B．各点电势都高于零C．各点电势都低于零D．其左端电势低于零，右端电势高于零B解析把一个在绝缘支架上不带电的枕形导体放在带正电的导体A附近，达到静电平衡后，枕形导体是个等势体，带正电的导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如图所示，由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是正值，选项A、C、D错误，B正确．4．如图所示，在两组静电实验中，A组实验中能使左边的验电器的箔片张开，但是B 组实验中未能使左边的验电器的箔片张开，通过现象对比得到处于静电平衡的导体的特点是( )A．导体内部场强处处为零B．整个导体是个等势体C．在导体外表面，越尖锐的位置，电荷密度越大D．导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面D解析本实验得到处于静电平衡状态下的导体所带的电荷都分布在导体的外表面，故选项D正确．5．如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法正确的是( )A．Q在导体P左侧时，导体P的a端带正电荷，b端不带电荷B．Q在导体P左侧时，导体P的a端不带电荷，b端带负电荷C．Q在导体P右侧时，导体P的a端带正电荷，b端带负电荷D．Q在导体P右侧时，导体P的a端带负电荷，b端带正电荷A解析Q在导体左侧时，金属导体P接地时与大地组成一个新的导体，a为新导体的靠近Q的一端，而大地是远离Q的一端，由于静电感应的作用，靠近Q的一端会带上与Q 相反的电荷，即带上正电荷，接地的过程应是b端感应出来的负电荷被导到大地上，所以b 端不带电，选项A正确，B错误；同理分析Q在右侧时，导体P的b端带正电荷，a端不带电，选项C、D错误．6．一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示．金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c，三者相比，则( )A．E a最大B．E b最大C．E c最大D．E a＝E b＝E cC解析金属球发生静电感应现象，静电平衡后，金属球内各处的场强为零，它是MN上的电荷产生的场强跟球上感应电荷产生的场强的矢量和，感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小等于带电体MN在a、b、c三点产生的场强，二者方向相反，a、b、c三点中，c 点离MN最近，a点离MN最远，在MN产生的电场中c点场强最大，a点场强最小，感应电荷在c点的场强也最大，选项C正确．7．(多选)如图所示，原来不带电的金属球壳内壁接地，将一带正电的小球放入其中，但不与球壳接触，则( )A．球壳内壁带负电B．球壳外壁带正电C．球壳外壁不带电D．若将接地线去掉再移出正电荷，壳外壁带负电ACD解析球壳内正电荷产生电场，使球壳处于静电平衡状态，在球壳的内表面出现等量异种电荷，球壳的外表面出现等量同种电荷，当球壳接地时，不论内表面接地还是球壳外表面接地，待稳定后球壳的电势必定为零，球壳的内表面仍带异种电荷，球壳的外表面无感应电荷，球壳外也没有静电场，这就是接地导体球壳的静电屏蔽作用，故选项A、C正确，B错误．若将接地线断开再移去球壳内正电荷时，球壳内表面的负电荷就会分布到球壳的外表面上，内壁不再带电，故选项D正确．8．(多选)如图所示，当在真空中把一导体AB向带负电的小球P缓慢地靠近(不接触，且未发生放电现象)时，下列说法正确的是( )A．B端的感应电荷越来越多B．导体内部场强越来越大C．导体上的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强D．导体上的感应电荷在M、N两点产生的场强相等AC解析导体AB缓慢移动，导体AB内部可以认为始终处于静电平衡状态，导体内部场强始终为零，选项B错误；由于AB距P越来越近，A、B两端积累的电荷会越来越多，选项A正确；M点距小球P的距离比N点要近，带负电小球P在M点产生的场强大于在N点产生的场强，而导体内部的合场强处处为零，那么导体上的感应电荷在M点产生的场强就大于在N点产生的场强，选项C正确，D错误．[能力提升]9．(多选)如图所示，带负电的点电荷旁有一接地大金属板，A为金属板内的一点，B 为金属板左侧外表面上的一点，下列关于金属板上感应电荷在A点和B点产生的场强方向判断正确的是( )A．感应电荷在A点产生的场强沿E1方向B．感应电荷在A点产生的场强沿E2方向C．感应电荷在B点产生的场强可能沿E3方向D．感应电荷在B点产生的场强可能沿E4方向BC解析金属板内部场强为零，点电荷在A点产生的场强方向为E1，感应电荷产生的场强为E2，二者叠加后才能为零，故选项A错误，B正确．B点为金属板左侧外表面上的一点，B点的合场强方向应垂直金属板表面向左，而点电荷引起的分场强指向负电荷，将合场强分解，一个方向指向负电荷，一个方向可能为题目所给的E3方向，故选项C正确，D错误．10．(多选)如图所示，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷．在静电平衡后，下列物理量中等于零的是( )A．导体腔内任意点的电场强度B．导体腔内任意点的电势C．导体外表面的电荷量D．导体空腔内表面的电荷量ABD解析静电平衡状态下的导体内部电场强度处处为零，且内表面不带电，选项A、D正确；由于导体接地，故整个导体的电势为零，选项B正确；导体外表面受带电体Q的影响，靠近Q的一端带负电荷，故所带电荷量不为零，选项C错误．11．如图所示，一导体AB放在一负电荷的电场中，导体AB与大地是绝缘的，当导体处于静电平衡时：(1)比较A端和B端电势的高低；(2)比较A点和B点场强大小；(3)比较A、B端外表面场强大小；(4)若A端接地，AB导体带什么电荷？(5)若把A端和B端用导线连接，A、B端电荷会中和吗？解析(1)AB导体处于静电平衡状态，是等势体，φA＝φB.(2)A 点和B 点场强均为零，E A ＝E B ＝0.(3)利用电场线分布可知A 端分布密，E ′A >E ′B .(4)导体AB 处于负电荷的电场中，其电势低于大地的零电势，负电荷要从导体AB 流向大地，导体AB 带正电，与A 、B 哪端接地无关．(5)A 端和B 端等势，电荷不沿导体移动，电荷不会中和．答案见解析12．如图所示，在真空中有两个点电荷A 和B ，电荷量分别为－Q 和＋2Q ，它们之间的距离为L ，如果在两个点电荷连线的中点O 处有一个半径为r (2r <L )的空心金属球，且球心位于O 点，则球壳上的感应电荷在O 点处产生的场强大小为多少？方向如何？解析两个点电荷和金属球上的感应电荷在O 点处产生的场强的矢量和为零，故球壳上的感应电荷在O 点处的场强与两点电荷在O 点产生的合场强大小相等、方向相反．E ＝kQ ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 22＋k ·2Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 22＝12kQ L 2，方向沿AB 连线指向B . 答案 12kQ L 2 沿AB 连线指向B。

2020_2021学年高中物理第一章静电场7静电的应用及危害练习

静电的应用及危害(15分钟·30分)一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)1.小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是( )A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系【解析】选C。

用塑料梳子梳头时会产生静电,会引起静电,穿衣、脱衣也会产生静电。

这些图标都是为了减少静电的产生,不是静电屏蔽,A错误,D错误;工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装,会引起静电,B错误;化纤手套与接触物容易摩擦起电,故会引起静电,从而引起油料燃烧的危险,C正确,故选C。

【加固训练】如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A、B下部的金属箔E和F均是闭合的,现将一带正电的物体C移近导体A,则( )A.导体A带正电,导体B带负电B.金属箔E张开,金属箔F闭合C.直接移去C,两个金属箔仍都张开D.先把A和B分开,然后移去C,两个金属箔仍都张开【解析】选D。

带正电的物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B端带上正电,所以金属箔都张开,故A错误,B错误;直接移去C后,A与B的电荷发生中和,则两个金属箔都闭合,故C错误;先把AB分开,则A带负电,B带正电,移去C后,电荷不能再进行中和,所以A端带负电,B端带正电,故D正确。

2.如图所示,A、B两点距离一处于静电平衡状态下的导体的两端很近。

场强E A∶E B=1∶10。

有一电荷仅在电场力作用下第一次通过A运动至无限远处,第二次通过B点运动至无限远处,则当该电荷经过A、B两点时的加速度之比a A∶a B;这两个过程中,电场力做功之比W A∶W B分别为()A.1∶101∶1B.1∶101∶10C.10∶11∶1D.无法确定【解析】选A。

教科版高中物理必修第三册第一章静电场7静电的利用和防护练习含答案

第一章静电场7静电的利用和防护基础过关练题组一静电和静电的利用1.(多选题)下列关于静电知识及应用的说法正确的是( )A.静电实验在晴天比在阴雨天容易做成功B.人在地毯上行走,人体对地的静电电压可高达万伏C.衣服上的静电产生方式属于接触起电D.小鸟停在单根高压输电线上容易被电死2.(2024四川雅安零诊考试)静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上电荷,并吸附于被涂物的涂装技术,静电喷涂机的结构如图所示,电场线的方向由工件指向喷口,工件接地并规定大地的电势为零,下列说法正确的是( )A.雾化涂料微粒正电,工件带负电B.静电喷涂机喷口处的电势大于零C.工件表面处的电场强度小于喷口处的电场强度D.工件与喷口之间的电场线与真空中等量同种点电荷之间的电场线类似3.当导体达到静电平衡时,下列说法正确的是( )A.外部电场消失B.感应电荷产生的附加电场的场强为零C.导体内部的合场强为零D.导体表面和内部的合场强均为零4.口罩可预防经空气、飞沫传播的疾病,其中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布,能阻隔病毒,这种静电的阻隔作用属于( )A.静电屏蔽B.静电吸附C.静电平衡D.尖端放电5.静电吸附的本质是利用带电粒子在电场中受到电场力,向着电极运动,最后吸附在电极上。

下列不属于这一原理在生产技术中应用的是( )A.静电屏蔽B.静电喷漆C.静电复印D.静电除尘6.(经典题)(2023江苏扬州月考)下列做法中,属于利用静电现象的是( )A.在印染厂中保持适当的湿度B.用复印机复印文件资料C.油罐车后有一条拖在地上的铁链条D.在地毯中夹杂0.05~0.07 mm长的不锈钢丝导电纤维7.(2024四川成都成外学校月考)某静电除尘装置由带正电的金属圆筒Q和带负电的线状电极P组成,其横截面上的电场线分布如图所示,A、B、M、N四点到P距离相等,则( )A.A、B两点电势相等B.M、N两点电场强度相同C.带负电的粉尘从B点运动到C点,电势能增大D.带电荷量均为-q的粉尘分别由P运动到A、B两点时,电场力所做的功:W PA>W PB。

2018_2019学年高中物理第一章静电场1.7静电现象的应课后强化演练(含解析)新人教版

静电现象的应用课后强化演练一、选择题1．下列属于防止静电危害的是( )A．静电除尘B．油罐车拖铁链C．静电喷漆D．静电复印机解析：静电除尘、静电喷漆、静电复印机都应用了静电的性质，油罐车在运动过程中因摩擦产生静电，需要铁链导入大地，避免产生电火花，B选项正确．答案：B2．关于静电场，下列说法正确的是( )A．处于静电平衡状态的导体是个等势体，表面不一定是等势面B．处于静电平衡状态的导体，内部的电场不为0C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向解析：处于静电平衡状态的导体是个等势体，表面是等势面，A选项错误；处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为0，B选项错误；静电场中，电势与场强没有直接关系，C选项错误；任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向，D选项正确．答案：D3．(多选)(2018·北京市海淀区期末)如图所示，用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带电金属球靠近金属网，则下列说法正确的是( )A．箔片张开B．箔片不张开C．金属球带电电荷足够大时才会张开D．金属网罩内部电场强度为零解析：为了避免外界电场对仪器设备的影响，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，则内部设备处于静电屏蔽状态，故用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，箔片不张开，A、C选项错误，B选项正确；静电屏蔽时，金属网罩内部电场强度为零，D选项正确．答案：BD4．(2018·昆明市五华区期末)如图所示，A是带正电的球，B为不带电的导体，A、B均放在绝缘支架上，M、N是导体B中的两点．以无限远处为电势零点，当导体B达到静电平衡后，说法错误的是( )A．M、N两点电场强度大小关系为E M＝E N＝0B．M、N两点电势高低关系为φM＝φNC．M、N两点电势高低关系为φM＞φN＞0D．感应电荷在M、N两点产生的电场强度E M′＞E N′解析：B导体处于静电平衡状态，内部场强处处为零，故E M＝E N＝0，A选项正确；B导体是等势体，故φM＝φN，B选项正确，C选项错误；M、N两点的场强为B导体上的感应电荷产生的电场和A球产生的电场的矢量和，根据点电荷电场强度公式可知，离A球越远，电场强度越小，则感应电荷在M、N两点产生的电场强度E M′＞E N′，D选项正确．答案：C5．如图所示，在带正电的小球右侧放一金属导体，a、c为导体表面上的两点，b为导体内部的点，下列说法正确的是( )A．导体内部b点电场强度为零B．感应电荷在b点的电场强度为零C．导体上a点电势高于c点电势D．用导线连接a、c两点，感应电荷会中和解析：根据静电平衡状态可知，处于静电平衡的导体内部场强处处为零，导体内部b点电场强度为零，A选项正确；感应电荷在b点的电场强度与正电荷在b点产生的电场强度等大反向，合场强为零，B选项错误；处于静电平衡的导体是等势体，a点电势等于c点电势，C 选项错误；用导线连接a、c两点，没有电荷的移动，感应电荷不会中和，D选项错误．答案：A6．(2018·秦皇岛市模拟)某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图，带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点，以下说法正确的是( )A．该电场是匀强电场B．电场力对粉尘做负功C．a点电势高于b点电势D．粉尘的电势能增大解析：该电场为辐射状电场，不是匀强电场，A选项错误；电场力对粉尘做正功，B选项错误；沿电场线电势逐渐降低，故a点电势高于b点电势，C选项正确；电场力做正功，根据功能关系可知，粉尘的电势能减少，D选项错误．答案：C7．如图(甲)所示，ab为原来不带电的细导体棒，q为一带正电的点电荷，当达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内O点处产生的场强大小为E1，O点的电势为φ1.现用一导线把导体棒的b端接地，其他条件不变，如图(乙)，待静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内O点处产生的场强大小为E2，O点的电势为φ2，经分析后可知( )A．E1＝E2，φ1＜φ2B．E1<E2，φ1＝φ2C．E1＝E2，φ1＞φ2D．E1＞E2，φ1＝φ2解析：导体处于静电平衡状态时，内部场强为零，则E1＝E2，导体是个等势体，表面是等势面，(甲)图中，导体处于正电荷周围，电势为正，(乙)图中，导体接地，电势为零，则φ1＞φ2，故C选项正确．答案：C8．(2018·江苏一模)带电球体的半径为R，以球心为原点O建立坐标轴x，轴上各点电势φ随x变化如图所示．下列说法正确的是( )A．球体带负电荷B．球内电场强度最大C．A、B两点电场强度相同D．正电荷在B点的电势能比C点的大解析：正带电体周围电势为正，负带电体周围电势为负，故球体带正电荷，A选项错误；带电球体处于静电平衡状态，球体是个等势体，内部场强为零，B选项错误；沿着电场线电势降低，A、B两点电场强度大小相等，方向相反，C选项错误；从B到C，电势降低，正电荷电势能降低，D选项正确．答案：D二、非选择题9.如图所示，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为－Q和＋2Q，它们相距为l，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<l)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的电场强度大小为多少？方向如何？解析：先求点电荷A、B在O点产生的电场强度，E0＝k2Ql2＋kQl2＝12kQl2，方向沿AB连线指向A.静电平衡后，球壳内部电场强度处处为0，说明感应电荷在O点产生的电场强度E ′与E 0大小相等、方向相反．即E ′＝E 0＝12kQ l 2，方向沿AB 连线指向B . 答案：12kQ l 2 沿AB 连线指向B。

2019_2020学年高中物理第一章静电场7静电现象的应用练习新人教版选修3_

7静电现象的应用知识点一静电感应和静电平衡1.(多选)关于静电感应和静电平衡,以下说法正确的是()A.静电感应是由于导体内的自由电子受静电力作用的结果B.导体内的自由电子都不运动称为静电平衡C.处于静电平衡状态时,导体所占空间各处场强均为零D.处于静电平衡状态时,导体内部将没有多余的“净”电荷2.在医疗手术中,为防止麻醉剂乙醚爆炸,地砖要用导电材料制成,医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套,一切设备要良好接地,甚至病人身体也要良好接地,这样做是为了()A.除菌消毒B.消除静电C.利用静电D.防止漏电3.[2017·广东实验中学中段考试]如图L1-7-1所示,原本不带电的金属球A的半径为R,球外放一个带电荷量为Q、到球心O的距离为r的点电荷,则当金属球达到静电平衡时,感应电荷在球心O处产生的场强大小等于(静电力常量为k) ()A.k-kB.k+kC.0 图L1-7-1D.k4.(多选)如图L1-7-2所示,在真空中把一个导体向带负电荷的小球慢慢靠近(不接触),下列说法正确的有()A.B端的感应电荷越来越多B.导体内的电场强度越来越大C.导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于在N点产生的场强D.导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等图L1-7-2知识点二静电屏蔽5.如图L1-7-3所示,带电体Q靠近一个接地空腔正方体导体,空腔里面无电荷,达到静电平衡后,下列物理量中不等于零的是()A.导体空腔内任意点的场强B.导体空腔内任意点的电势C.导体空腔外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量图L1-7-36.某农村小塑料场的高频热合机(焊缝用)产生的电磁波频率和电视信号频率接近,由于该村尚未接通有线电视信号,空中的信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看.为了使电视机不受干扰,可采取的办法是()A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地7.图L1-7-4中P是一个带电体,N是一个不带电的金属空腔,放在绝缘板上的小纸屑(图中S)会被吸引的是()图L1-7-4知识点三静电平衡状态下的导体8.导体球壳B带有正电荷Q,其中心处放有导体球A,用细金属丝通过B上的小孔与大地相连(细金属丝不与球壳B相接触),如图L1-7-5所示,则导体球A()A.不带电B.带正电C.带负电D.可能带正电,也可能带负电图L1-7-59.在负点电荷-Q的电场中,一金属球处于静电平衡状态,A为球内一点,B为球外表面附近一点,则关于球上感应电荷在A点和B点所激发的附加场强E'A和E'B的方向,图L1-7-6中最可能正确的是()图L1-7-610.一金属球原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图L1-7-7所示,金属球上感应电荷在球内直径上a、b、c三点产生的电场的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比,则 ()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c 图L1-7-711.(多选)图L1-7-8中的静电实验(虚线框为金属网)能使左边验电器的金属箔张开的是()图L1-7-812.(多选)[2017·福建师大附中期中]如图L1-7-9所示,导体球A与导体球壳B同心,原来都不带电,也不接地,设M、N两点的场强大小分别为E M和E N,下列说法中正确的是()图L1-7-9A.若使A带电,则E M≠0,E N=0B.若使B带电,则E M=0,E N≠0C.若使A带电,B接地,则E M=0,E N=0D.若使A带电,B接地,则E M≠0,E N=013.如图L1-7-10所示是网络上售卖的一款避雷针原理演示器,上、下金属板绝缘固定,尖端电极和球形电极与下金属板连接,给上、下金属板接感应圈并逐渐升高电压,当电压升高到一定数值时,可看到放电现象,则()A.尖端电极容易放电B.球形电极容易放电C.两种电极一样容易放电D.无法确定图L1-7-1014.如图L1-7-11所示,真空中使一原来不带电的绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢靠近(不相碰),M、N为导体内的两点.下列说法正确的是()图L1-7-11A.绝缘导体AB靠近P的一端的感应电荷为负电荷,远离P的一端的感应电荷为正电荷B.导体内部场强越来越大C.M点电势恒低于N点电势D.导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强15.(多选)图L1-7-12为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在静电力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.下列表述正确的是()图L1-7-12A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受静电力越大16.(多选)如图L1-7-13所示,接地的金属板右侧有固定的点电荷+Q,a、b是金属板右侧表面附近的两点,其中a到+Q的距离较小.下列说法正确的是()图L1-7-13A.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面带正电B.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面不带电C.整个金属板是一个等势体,且电势等于零D.a、b两点的电场强度不为零,且a、b两点的场强方向相同,但a点的场强比b点的场强要大一些17.如图L1-7-14所示,在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为-Q和+2Q,它们之间的距离为L,在两个点电荷连线的中点O处有一个半径为r(2r<L)的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应电荷在O点处产生的场强大小为多少?方向如何?(静电力常量为k)图L1-7-141.AD [解析]静电平衡是由于导体内的自由电子受静电力的作用而发生定向移动,最后达到稳定的状态,选项A正确;达到静电平衡后,自由电子不再定向移动,但是仍然做无规则的热运动,选项B错误;导体处于静电平衡时,电荷只分布在导体外表面上,导体内部没有多余的“净”电荷,选项D正确;导体处于静电平衡时,导体内部的场强为零,但导体表面的场强不为零,选项C错误.2.B [解析]医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套是为了将身上的静电导走,B正确.3.D [解析]金属球达到静电平衡时,内部合场强为0,感应电荷在球心O处产生的电场与点电荷在此处产生的电场大小相等,则E=k,选项D正确.4.AC5.C [解析]静电平衡后导体空腔内任意点的场强为0;电荷分布在导体空腔外表面,导体空腔内表面的电荷量为0;导体空腔为等势体,接地后电势为0.6.D [解析]为了使电视机能接收电视信号,但又不接收高频热合机产生的电磁波,应将高频热合机产生的电磁波信号屏蔽,而接地金属笼具有屏蔽内部电场的作用,故选项D正确.7.B [解析]当负电荷放在金属壳外时,使金属壳上端带正电荷,下端带负电荷,两端出现电压,导致感应电场与外电场相叠加,所以内部电场强度为零,因此绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引,故A错误;当负电荷放在金属壳内时,使金属壳内部带正电荷,外部带负电荷,导致出现感应电场,从而使得绝缘板上的小纸屑(图中S)会被吸引,故B正确;当负电荷放在金属壳外时,使金属壳上端带正电荷,由于下端接地,则不带电,两端仍出现电压,导致感应电场与外电场相互叠加,出现合电场强度为零,从而使得绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引,故C错误;当负电荷放在金属壳内时,由于接地,则使金属壳外不带电,所以外部没有电场,从而使得绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引,故D错误.8.C [解析]球壳B带正电荷后,附近的大地因静电感应将带负电荷,由于导体球A与大地相连,相当于近端,因此,A上也会感应出一定量的负电荷.9.C [解析]根据处于静电平衡状态的导体特点可知,点电荷在A点产生的电场强度与球上感应电荷在A点产生的电场强度大小相等,方向相反,所以感应电荷在A点激发的电场强度E'A背离点电荷,选项B错误;根据处于静电平衡状态的导体特点可知,导体表面附近的电场强度垂直于导体表面,即点电荷在B点的电场强度与感应电荷在B点的电场强度E'B的合场强垂直于导体表面,根据平行四边形定则可以判断出,感应电荷在B点激发的电场强度E'B 的方向最可能为C图中的电场强度方向,选项A、D错误,选项C正确.10.C [解析]金属球在带电细杆MN的电场中达到静电平衡后,其内部合场强处处为零.金属球上感应电荷在a、b、c三点产生电场的场强与MN在a、b、c三点产生电场的场强分别等大反向,显然MN在c点产生的电场的场强最强,选项C正确.11.AC [解析]净电荷分布在导体的外表面,选项A正确,选项B错误;选项C中两个验电器接触,左侧验电器金属箔应张开,选项D中左边的验电器处于金属网中,由于静电屏蔽,金属箔不会张开,选项C正确,选项D错误.12.BD [解析]若使A带电,B的内、外表面出现感应电荷,则EM≠0,EN≠0,在此基础上B球接地,B的外表面将不带电,则EM≠0,EN=0,选项A、C错误,选项D正确;若使B带电,处于静电平衡,则EM=0,EN≠0,选项B正确.13.A [解析]当上、下金属板接在高压电源上,因末端越尖越容易放电,故可以观察到尖的金属柱容易放电,这种放电现象叫作尖端放电,选项A正确,选项B、C、D错误.14.D [解析]绝缘导体AB靠近P的一端带正电,远离P的一端带负电,选项A错误;导体内部场强处处为0,选项B错误;导体为等势体,选项C错误;由E=,小球P在M、N两点产生的场强EM>EN,M、N处的合场强为零,则导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强,选项D正确.15.BD [解析]由图知,集尘极连接电源正极,电势高,所以电场方向由集尘极指向放电极,B 正确.带电尘埃向集尘极迁移,带电尘埃所受静电力方向与电场方向相反,带负电,A、C错误.由F=qE知,同一位置F正比于q,D正确.16.BCD [解析]金属板若不接地,右侧表面将感应出负电荷,左侧表面将感应出等量正电荷,而金属板接地,大地上的自由电子通过接地导线上移与正电荷中和,达到静电平衡时左侧表面不带电,整个金属板的电势与大地相同,都为零,所以选项A错误,选项B、C正确;金属板接地时,右侧表面上仍有感应负电荷,但a距Q较近,场强要大些,整个金属板是等势体,表面是等势面,电场线与等势面垂直,故a、b两点的场强方向都垂直金属板向右,方向相同,选项D 正确.17.沿AB连线指向B[解析]两个点电荷和金属球上的感应电荷在O点处产生的场强的矢量和为零,故球壳上的感应电荷在O点处的场强与两点电荷在O点产生的合场强大小相等、方向相反,E=+=,方向沿AB连线指向B.。

高中物理第一章静电场7静电现象的应用练习新人教版选修31

高中物理第一章静电场7静电现象的应用练习新人教版选修317静电现象的应用A级抓基础1．每到夏季，我省各地纷纷进入雨季，雷雨等强对流天气频繁发生．当我们遇到雷雨天气时，一定要注意避防雷电．下列说法正确的是( )①不宜使用无防雷措施的电器或防雷措施不足的电器及水龙头②不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙，远离带电设备③固定电话和手提电话均可正常使用④在旷野，应远离树木和电线杆A．①②③ B．①②④C．①③④D．②③④解析：表面具有突出尖端的导体，在尖端处的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电．固定电话和手提电话的天线处有尖端，易引发尖端放电造成人体伤害，故不能使用．答案：B2．随着人们生活水平的提高，各种家用电器日益走入我们的居家生活，而家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰．由于老年人的皮肤相对年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响．心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重．过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽．我们平时生活中就应当采取措施，有效防止静电，下列可行的是( )①室内要勤拖地、勤洒些水②要勤洗澡、勤换衣服③选择柔软、光滑的化纤类衣物④尽量避免使用化纤地毯和塑料为表面材料的家具A．①②③ B．①③④C．①②④ D．②③④解析：室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷．对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织衣物，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度；尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，以防止摩擦起电．答案：C3．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了( )A．除菌消毒 B．消除静电C．利用静电 D．防止漏电解析：医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套是为了将身上的静电导走，B正确．答案：B4.(多选)如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是( )A．A、B两点电场强度相等，且都为零B．A、B两点的电场强度不相等C．感应电荷产生的附加电场强度大小是|E A|<|E B|D．当电键K闭合时，电子从大地沿导线向导体移动答案：ADB级提能力5.如图所示为一空腔球形导体(不带电)，现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中，当静电平衡时，图中a、b、c三点的电场强度E和电势φ的关系是( )A．E a>E b>E c，φa>φb>φcB．E a＝E b>E c，φa＝φb>φcC．E a＝E b＝E c，φa＝φb＝φcD．E a>E c>E b，φa>φb>φc解析：空腔球形导体在正电荷A的电场中感应的结果如图所示，从电场线的疏密可确定a点电场强度大于c点电场强度，而b点电场强度为零，故E a>E c>E b，而沿着电场线电势降低，故φa>φb>φc，D选项正确．答案：D6.一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 、B 带电荷量分别为( )A ．Q A ＝10－8C ，Q B ＝10－8C B ．Q A ＝2×10－8 C ，Q B ＝0 C ．Q A ＝0，Q B ＝2×10－8CD ．Q A ＝4×10－8C ，Q B ＝－2×10－8C解析：A 、B 两带电小球接触中和后净电荷只分布在外表面上，故B 项正确．答案：B7．(多选)如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B 内放有一个不带电的验电器C ，如把一带有正电荷的绝缘体A 移近金属网罩B ，则( )A ．在B 的内表面带正电荷，φB ＝φC ＝0 B ．在B 的右侧外表面带正电荷 C ．验电器的金属箔片将张开，φB <φCD ．φB ＝φC ，B 的左右两侧电势相等答案：BD8．如图所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满z <0的空间，z >0的空间为真空．将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z ＝h 处，则在xOy 平面上会产生感应电荷．空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的．已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z 轴上z ＝h2处的场强大小为(k 为静电力常量)( )A ．k 4q h2B ．k 4q 9h 2C ．k 32q9h2D ．k 40q 9h2解析：点电荷q 和感应电荷所形成的电场在z >0的区域可等效成关于O 点对称的电偶极子形成的电场．所以z 轴上z ＝h 2处的场强E ＝k q ⎝ ⎛⎭⎪⎫h 22＋k q ⎝ ⎛⎭⎪⎫32h 2＝k 40q 9h2，选项D 正确．答案：D。

2019年高中物理第一章静电场7静电现象的应用练习新人教版选修3

最新中小学教学设计、试题、试卷7静电现象的应用知识点一静电感觉和静电均衡1. ( 多项选择 ) 对于静电感觉和静电均衡, 以下说法正确的选项是()A.静电感觉是因为导体内的自由电子受静电力作用的结果B.导体内的自由电子都不运动称为静电均衡C.处于静电均衡状态时, 导体所占空间各处场强均为零D.处于静电均衡状态时, 导体内部将没有剩余的“净”电荷2.在医疗手术中, 为防备麻醉剂乙醚爆炸, 地砖要用导电资料制成, 医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外衣, 全部设施要优秀接地, 甚至病人身体也要优秀接地, 这样做是为了()A.除菌消毒B.除去静电C.利用静电D.防备漏电3. [ 2017·广东实验中学中段考试] 如图 L1- 7- 1 所示 , 本来不带电的金属球A的半径为 R,球外放一个带电荷量为、到球心O的距离为r的点电荷 , 则当金属球达到静电均衡时, 感觉电Q荷在球心 O处产生的场强盛小等于( 静电力常量为k) ()A.k-kB+k.kC. 0图 L1-7- 1D.k4. ( 多项选择 ) 如图 L1- 7- 2 所示 , 在真空中把一个导体向带负电荷的小球慢慢凑近( 不接触 ), 以下说法正确的有()A.B端的感觉电荷愈来愈多B.导体内的电场强度愈来愈大C.导体的感觉电荷在M点产生的场强恒大于在N点产生的场强D.导体的感觉电荷在M、 N两点产生的场强相等图L172- -知识点二静电障蔽5如图 L1-7 3所示,带电体凑近一个接地空腔正方体导体, 空腔里面无电荷 , 达到静电均衡.-Q后, 以下物理量中不等于零的是()A.导体空腔内随意点的场强B.导体空腔内随意点的电势C.导体空腔表面面的电荷量D 导体空腔内表面的电荷量图 L1-7-3.6.某乡村小塑料场的高频热合机( 焊缝用 ) 产生的电磁波频次和电视信号频次凑近, 因为该村还没有接通有线电视信号, 空中的信号经常遇到扰乱, 在电视荧屏上出现网状条纹, 影响正常收看. 为了使电视机不受扰乱, 可采纳的方法是()A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来, 并将金属笼接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来, 并将金属笼接地7.图 L1- 7- 4 中P是一个带电体 , N是一个不带电的金属空腔, 放在绝缘板上的小纸屑( 图中S)会被吸引的是()图 L1-7-4知识点三静电均衡状态下的导体8 导体球壳B 带有正电荷, 此中心处放有导体球, 用细金属丝经过B上的小孔与大地相连.Q A( 细金属丝不与球壳B相接触 ), 如图 L1- 7- 5 所示 , 则导体球A() A 不带电.B.带正电C.带负电D 可能带正电 , 也可能带负电.图 L1-7-59 在负点电荷-Q 的电场中 , 一金属球处于静电均衡状态,A为球内一点 ,B为球表面面邻近一.点, 则对于球上感觉电荷在A点和 B 点所激发的附带场强E' A和 E' B的方向,图L1- 7- 6中最可能正确的选项是 ()图 L1-7 6-10.一金属球本来不带电, 现沿球的直径的延伸线搁置一平均带电的细杆,如图 L17 7 所MN- -示,金属球上感觉电荷在球内直径上a、b、 c 三点产生的电场的场强盛小分别为E a、 E b、 E c,三者对比 ,则 ()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c11. ( 多项选择 ) 图 L1-7-8中的静电实验图L1-7-7( 虚线框为金属网) 能使左边验电器的金属箔张开的是()图 L1-7-8 12 ( 多项选择 ) [ 2017·福建师大附中期中]如图 L1-7-9所示,导体球A与导体球壳B齐心 , 本来都.不带电 , 也不接地 , 设M、N两点的场强盛小分别为E M和 E N,以下说法中正确的选项是()图 L1-7-9A.若使A带电, 则E≠0, E=0M NB.若使B带电, 则E=0, E≠0MNC.若使A带电 , B接地 , 则E M=0, E N=0D 若使A 带电 ,B接地,则M≠0,N 0.E E =13.如图 L1- 7-10 所示是网络上售卖的一款避雷针原理演示器, 上、下金属板绝缘固定 , 尖端电极和球形电极与下金属板连结, 给上、下金属板接感觉圈并渐渐高升电压, 当电压高升到一定数值时 , 可看到放电现象, 则()A.尖端电极简单放电B 球形电极简单放电.C.两种电极同样简单放电D.没法确立图 L1- 7- 1014 如图 L1-7-11 所示 , 真空中使一本来不带电的绝缘导体向带负电的小球迟缓凑近 ( 不.AB P 相碰 ),M、N为导体内的两点 . 以下说法正确的选项是()图 L1- 7- 11A.绝缘导体AB凑近P的一端的感觉电荷为负电荷 , 远离P的一端的感觉电荷为正电荷B.导体内部场强愈来愈大C.M点电势恒低于N点电势D.导体的感觉电荷在M点产生的场强盛于在N点产生的场强15(多项选择)图L17 12 为静电除尘器除尘机理的表示图.灰尘在电场中经过某种体制带电, 在.--静电力的作用下向集尘极迁徙并堆积, 以达到除尘目的. 以下表述正确的选项是()图 L1- 7- 12A.抵达集尘极的灰尘带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电灰尘所受静电力的方向与电场方向同样D.同一地点带电荷量越多的灰尘所受静电力越大16. ( 多项选择 ) 如图 L1- 7- 13 所示 , 接地的金属板右边有固定的点电荷邻近的两点 , 此中a到+Q的距离较小.以下说法正确的选项是(+Q, a、b 是金属板右边表面)图 L1- 7- 13A.因为静电感觉 , 金属板右边表面带负电, 左边表面带正电B.因为静电感觉 , 金属板右边表面带负电, 左边表面不带电C.整个金属板是一个等势体 , 且电势等于零D、b 两点的电场强度不为零, 且a、b两点的场强方向同样 , 但a点的场强比b点的场强要.a大一些17.如图 L1- 7- 14 所示 , 在真空中有两个点电荷A和 B,电荷量分别为 -Q 和 +2Q,它们之间的距离为 L,在两个点电荷连线的中点O处有一个半径为r (2 r<L )的空心金属球,且球心位于 O点,则球壳上的感觉电荷在O点处产生的场强盛小为多少?方向怎样 ?( 静电力常量为k)图 L1- 7- 141.AD[ 分析 ] 静电均衡是因为导体内的自由电子受静电力的作用而发生定向挪动, 最后达到稳固的状态 , 选项 A 正确 ; 达到静电均衡后 , 自由电子不再定向挪动, 可是仍旧做无规则的热运动 , 选项 B 错误 ; 导体处于静电均衡时, 电荷只散布在导体表面面上, 导体内部没有剩余的“净”电荷 , 选项 D正确 ; 导体处于静电均衡时, 导体内部的场强为零, 但导体表面的场强不为零, 选项 C错误 .2.B[ 分析 ] 医生和护士要穿由导电资料制成的鞋子和外衣是为了将身上的静电导走,B 正确.3.D[ 分析 ] 金属球达到静电均衡时 , 内部合场强为 0, 感觉电荷在球心 O 处产生的电场与点电荷在此处产生的电场大小相等, 则 E=k, 选项 D正确.4.AC5.C[ 分析 ] 静电均衡后导体空腔内随意点的场强为0; 电荷散布在导体空腔表面面, 导体空腔内表面的电荷量为 0; 导体空腔为等势体, 接地后电势为 0.6.D[ 分析 ] 为了使电视机能接收电视信号, 但又不接收高频热合机产生的电磁波, 应将高频热合机产生的电磁波信号障蔽, 而接地金属笼拥有障蔽内部电场的作用, 应选项 D正确 .7.B[ 分析 ] 当负电荷放在金属壳外时 , 使金属壳上端带正电荷 , 下端带负电荷 , 两头出现电压, 致使感觉电场与外电场相叠加, 所之内部电场强度为零 , 所以绝缘板上的小纸屑(图中 S)不会被吸引 , 故 A 错误 ; 当负电荷放在金属壳内时, 使金属壳内部带正电荷 , 外面带负电荷 , 导致出现感觉电场 , 进而使得绝缘板上的小纸屑( 图中 S)会被吸引 , 故 B 正确 ; 当负电荷放在金属壳外时 , 使金属壳上端带正电荷, 因为下端接地 , 则不带电 , 两头仍出现电压 , 致使感觉电场与外电场互相叠加 , 出现合电场强度为零, 进而使得绝缘板上的小纸屑( 图中 S) 不会被吸引 ,故 C 错误 ; 当负电荷放在金属壳内时 , 因为接地 , 则使金属壳外不带电 , 所之外面没有电场 , 进而使得绝缘板上的小纸屑 ( 图中 S) 不会被吸引 , 故 D 错误 .8.C [ 分析 ] 球壳 B 带正电荷后 , 邻近的大地因静电感觉将带负电荷, 因为导体球 A 与大地相连, 相当于近端 , 所以 ,A 上也会感觉出必定量的负电荷.9.C [ 分析 ] 依据处于静电均衡状态的导体特色可知, 点电荷在 A 点产生的电场强度与球上感觉电荷在 A 点产生的电场强度大小相等, 方向相反 , 所以感觉电荷在 A 点激发的电场强度E'A 背叛点电荷 , 选项 B 错误 ; 依据处于静电均衡状态的导体特色可知, 导体表面邻近的电场强度垂直于导体表面, 即点电荷在 B 点的电场强度与感觉电荷在 B 点的电场强度E'B 的合场强垂直于导体表面, 依据平行四边形定章能够判断出, 感觉电荷在 B 点激发的电场强度E'B 的方向最可能为 C 图中的电场强度方向 , 选项 A、 D错误 , 选项 C 正确 .10.C[ 分析 ] 金属球在带电细杆 MN的电场中达到静电均衡后, 其内部合场强到处为零. 金属球上感觉电荷在a、 b、c 三点产生电场的场强与MN在 a、 b、 c 三点产生电场的场强分别等大反向 , 明显 MN在 c 点产生的电场的场强最强,选项 C正确.11.AC[ 分析 ] 净电荷散布在导体的表面面, 选项 A正确 , 选项 B错误 ; 选项 C中两个验电器接触, 左边验电器金属箔应张开 , 选项 D 中左边的验电器处于金属网中, 因为静电障蔽 , 金属箔不会张开 ,选项 C正确, 选项 D错误 .12.BD[ 分析 ] 若使 A 带电 ,B 的内、表面面出现感觉电荷, 则 EM≠ 0,EN≠0, 在此基础上 B 球接地 ,B 的表面面将不带电 , 则 EM≠ 0,EN=0, 选项 A、C 错误 , 选项 D 正确 ; 若使 B 带电 , 处于静电均衡 , 则 EM=0,EN≠ 0, 选项 B 正确 .13.A[ 分析 ] 当上、下金属板接在高压电源上, 因尾端越尖越简单放电, 故能够察看到尖的金属柱简单放电 , 这类放电现象叫作尖端放电, 选项 A正确 , 选项 B、C、D错误 .14.D[ 分析 ] 绝缘导体 AB凑近 P 的一端带正电 , 远离 P的一端带负电 , 选项 A 错误 ; 导体内部场强到处为 0, 选项 B 错误 ; 导体为等势体 , 选项 C 错误 ; 由 E=, 小球 P 在 M、N两点产生的场强 EM>EN,M、N处的合场强为零 , 则导体的感觉电荷在M点产生的场强盛于在 N 点产生的场强, 选项 D正确 .15.BD[ 分析 ] 由图知 , 集尘极连结电源正极, 电势高 , 所以电场方向由集尘极指向放电极,B 正确 .带电灰尘向集尘极迁徙 , 带电灰尘所受静电力方向与电场方向相反, 带负电 ,A、C错误 .由 F=qE 知 , 同一地点 F 正比于 q,D 正确 .16.BCD [ 分析 ] 金属板若不接地, 右边表面将感觉出负电荷, 左边表面将感觉出等量正电荷,而金属板接地, 大地上的自由电子经过接地导线上移与正电荷中和, 达到静电均衡时左边表面不带电 , 整个金属板的电势与大地同样, 都为零 , 所以选项 A 错误 , 选项 B、C 正确 ; 金属板接地时 , 右边表面上仍有感觉负电荷, 但 a 距 Q较近 , 场强要大些 , 整个金属板是等势体, 表面是等势面 , 电场线与等势面垂直, 故 a、b 两点的场强方向都垂直金属板向右, 方向同样 , 选项 D 正确 .17.沿 AB连线指向B[ 分析 ] 两个点电荷和金属球上的感觉电荷在O 点处产生的场强的矢量和为零, 故球壳上的感,应电荷在O点处的场强与两点电荷在O点产生的合场强盛小相等、方向相反E=+=, 方向沿 AB连线指向 B.ENDEND。

2019高中物理第一章静电场 7 静电现象的应用课时作业新人教版选修3-1

7 静电现象的应用[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．关于避雷针能够避免建筑物被雷击的原因，下列分析不正确的是( )A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地D．避雷针由尖锐的导体做成，利用的是尖端放电现象解析：带电荷的云层在避雷针尖端感应出与云层相反的静电，达到一定程度就会发生尖端放电，中和云层中的电荷，同时将云层中的电荷导入大地，避免了雷击现象，A、B、D对，C 错．答案：C2．某农村小塑料场的高频热合机产生的电磁波频率和电视信号频率接近，由于该村尚未接通有线电视信号，空中的信号常常受到干扰，在电视荧屏上出现网状条纹，影响正常收看．为了使电视机不受干扰，可采取的办法是( )A．将电视机用一金属笼子罩起来B．将电视机用一金属笼子罩起来，并将金属笼子接地C．将高频热合机用一金属笼子罩起来D．将高频热合机用一金属笼子罩起来，并将金属笼子接地解析：为了使电视机能接收电磁波信号，但又不接收高频热合机产生的电磁波，应将高频热合机产生的电磁波信号屏蔽，而接地金属笼子具有屏蔽内电场的作用，故选项D正确．答案：D3．下列说法正确的是( )A．处于静电平衡的导体，由于导体内的电场强度为零，所以导体内的电势也为零B．处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场的出现，导体内的原电场变为零C．处于外电场中的静电平衡的导体，由于附加电场和原电场相互抵消，导体内的电场变为零，但导体表面的电场不为零，且与表面垂直D．处于静电平衡的导体，导体表面的电势一定与导体内部的电势不相等解析：处于静电平衡的导体内部电场强度处处为零，整个导体是一个等势体，导体内部与表面电势相等，但电势不一定等于零，A、D错；处于外电场中的静电平衡的导体，其内部某点由于静电感应产生的附加电场的场强与原场强等大、反向，相互抵消，合场强为零，原场强不变，B错；由于净电荷或感应电荷都分布在等势体的表面，故导体表面的电场强度不为零，导体表面是等势面，电场方向垂直导体表面，C对.4.(2018·广东汕头高二检测)如图所示，带正电的导体球A置于原来不带电的空腔导体球B内，a、c分别为导体A、B内的点，b为导体A和B之间的一点，下列说法正确的是( )A．a、b、c三点的电势都相等B．a点的场强为零，但电势最高C．b点的场强为零，但电势大于零D．a、b、c三点的场强都为零解析：A球带正电，不带电的空腔B可以理解为导体的静电平衡，故E a＝E c＝0，空腔内壁感应电荷为负，外壁感应电荷为正．空腔内的电场线分布为由A指向B，所以φa＞φb＞φc，E b≠0，B项正确．答案：B5．人造飞船返回地球经过大气层时，返回舱表面附近形成一个温度高达几千摄氏度的高温区．高温区内的气体和返回舱表面材料的分子被分解和电离，这时返回舱与外界的联系会中断，出现这种现象的原因是( )A．返回舱受到的万有引力消失B．返回舱为了安全而暂时关闭通信系统C．返回舱周围高温气体被电离成等离子体，从而对飞船起屏蔽作用D．返回舱表面温度太高，如同火球，使得航天员看不见外面，外面也看不见返回舱里面解析：由于高温区内的气体和返回舱表面材料的分子被分解和电离，对返回舱起到静电屏蔽作用，所以返回舱与外界信号中断，故A、B、D错误，C正确．答案：C二、多项选择题6.如图所示，B是带有绝缘支架的空腔带电金属球壳，A是验电器，A、B相距较远，导线C的一端接验电器的金属球，下列现象正确的是( )A．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔张开B．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔张开C．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔不张开D．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔不张开解析：假设B带正电，则正电荷应分布在B的外表面上，不管C接B的外壳还是内表面，验电器的金属球导电杆和金属箔通过导线C与B就构成一个整体，因平衡状态下带电体电荷只分布在外表面上，由于验电器在B的外部，也就成了这个整体的外表面的一部分．因此，无论C的另一端与B什么地方接触，验电器一定带电，故A、B正确．7.如图所示，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)，从左端以初速度v0滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动到右端，在该运动过程中( )A．小球做匀速直线运动B．小球先做减速运动，后做加速运动C．小球的电势能保持不变D．静电力对小球所做的功为零解析：由于金属板处于点电荷Q形成的电场中，达到静电平衡后，金属板的上表面是一个等势面，表面上电场线是竖直向下的，所以小球受到重力、支持力、向下的电场力，合力为零，故小球做匀速直线运动．电场力对小球不做功．答案：ACD8.如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的金属球，将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间，则下列叙述正确的是( )A．C棒的电势一定高于D棒的电势B．若用导线将C棒的x端与D端的y端连接起来的瞬间，将有从y流向x的电子流C．若将B球接地，B所带的负电荷全部流入大地D．若将B球接地，B所带的负电荷还将保留一部分解析：由如图所示的电场线方向可知A、B、C、D的电势高低为φA＞φC＞φD＞φB.当用导线将C棒的x端与D棒的y端连接的瞬间，将有自由电子从电势低的D棒流向电势高的C棒，这时C与D已通过导线连接为一个导体了，静电平衡后，它们的电势相等，C的x端仍带负电，D的y端仍带正电，而C的右端及D的左端均不带电．当将B球接地时，一部分自由电子从低于大地电势的B球上流向大地，而一部分电子受到D棒y端正电荷的吸引而保留在靠近y端的近端处，如果把带正电的A球移走，接地的B球上的负电荷才全部流入大地．故A、B、D正确．答案：ABD三、非选择题9．如图所示，一厚度不计的金属圆桶带电荷量为Q＝＋4×10－6 C.(1)此时，金属圆桶内、外表面带电荷量分别为多少？(2)如果用丝线在金属圆桶内悬挂一带电荷量q＝－2×10－6 C的金属小球．①求金属圆桶内、外表面带的电荷量；②若让金属圆桶内金属小球与内表面接触一下，则金属圆桶内、外表面带电荷量分别为多少？③若金属小球悬挂时，先用手接触一下金属圆桶外表面，然后再将小球从金属圆桶中取出，则金属圆桶内、外表面带电荷量又为多少？解析：(1)由静电平衡条件，净电荷分布在导体的外表面，可得金属圆桶内表面带电荷量为0，外表面带电荷量为＋4×10－6 C.(2)①带负电金属小球移入金属圆桶内后，由于静电感应，内壁感应出2×10－6C的正电荷，相当于负电荷将等量的正电荷吸引到内壁．由电荷守恒定律可知，外表面还有2×10－6C的正电荷．②当金属小球与金属圆桶内表面接触时，金属小球所带负电荷迅速与内表面正电荷中和，从而内表面不带电，外表面带2×10－6 C的正电荷．③若金属小球悬挂时，先用手接触一下金属圆桶外表面，外表面的正电荷被中和，内表面正电荷受金属小球负电荷束缚，保持不动．此时再将金属小球从金属圆桶中取出，则由于导体在静电平衡时，净电荷只能分布在外表面，内表面2×10－6C的正电荷将在电场力作用下移到外表面．故外表面带2×10－6 C的正电荷，内表面带电荷量为0.答案：见解析[B组能力提升]一、选择题1.如图所示，一导体球A带有正电荷，当只有它存在时，它在空间P点产生的电场强度的大小为E A.在A球球心与P点连线上有一带负电的点电荷B，当只有它存在时，它在空间P点产生的电场强度大小为E B.当A、B同时存在时，根据电场强度叠加原理，P点的电场强度大小应为( ) A．E B B．E A＋E BC．|E A－E B| D．以上说法都不对解析：当把点电荷放在B点后，虽然导体球所带的总电荷量未变，但因静电感应，导体球上的电荷将重新分布，直到达到静电平衡．这时，导体球上的电荷在P点产生的电场强度E A′不等于E A.由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题，它在P点产生的电场强度与周围是否存在其他电荷无关，所以仍为E B，当点电荷与导体球A同时存在时，P点的电场强度应由E A′与E B叠加而成，而不是由E A与E B叠加．只要对电场强度叠加原理的理解准确了，就能立即断定A、B、C三个选项都是不对的．答案为D.答案：D2．(多选)如图为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在静电力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是( )A ．到达集尘极的尘埃带正电荷B ．电场方向由集尘极指向放电极C ．带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同D ．同一位置带电荷量越多的尘埃所受静电力越大解析：由题图知，集尘极连电源正极，电势高，所以电场方向由集尘极指向放电极，选项B 正确．带电尘埃向集尘极迁移，带电尘埃所受静电力方向与电场方向相反，带负电，选项A 、C 错误．由F ＝qE 知，同一位置带电荷量越多的尘埃所受静电力越大，选项D 正确．答案：BD二、非选择题3.如图所示，带电导体A 处于静电平衡状态，电势为φ＝200 V ．M 、N 是A表面上的两点，电场强度E M ＝4E N .今把一电荷量为q ＝5×10－8C 的正电荷分别由M 点、N 点移到无限远处，求电场力做的功．解析：由静电平衡导体的特点得φM ＝φN ＝φ＝200 V移到无限远处电场力做功 W M ＝W N ＝qU ＝q (φ－0)＝5×10－8×200 J＝1.0×10－5 J.答案：均为1.0×10－5J4.长为L 的导体棒原来不带电，现将一电荷量为＋q 的点电荷放在距棒左端R 处，如图所示．当棒达到静电平衡后，求棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小和方向．解析：达到静电平衡后的导体棒，其内部合场强处处为零，此合场强为点电荷q 和导体棒上感应电荷分别在O 处产生的场强的矢量和，因此两场强应大小相等、方向相反．欲知感应电荷在O 处产生的场强大小，只需求q 在O 处的场强，该场强的大小为 E ＝k qR ＋L 22，方向水平向右．所以，感应电荷在O 处产生的场强大小E ＝k q R ＋L 22，方向与q 在O 处的场强方向相反，即水平向左．答案：kqR＋L22水平向左。

学年高中学习物理第一章节静电场 . 静电现象的应用课后提升作业新人教版选修

课后提升作业七静电现象的应用(40分钟50分)一、选择题(此题共6小题，每题5分，共30分)1.(2021·锦州高二检测)一个不带电的金属导体在电场中处于静电平衡状态。

以下说法正确的选项是( )D.在导体外外表，越锋利的位置单位面积上分布的电荷量越少【解析】选A。

枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，故A正确；处于静电平衡状态的导体，是等势体，故B错误；电荷分布在导体外外表，根据电场强度的强弱可知，电荷是不均匀分布的，故C错误；根据尖端放电可知，在导体外外表，越锋利的位置，单位面积上分布的电荷量越多，故D 错误。

2.如下图，将悬挂在细线上的带正电荷的小球A 放在不带电的金属空心球C内(不与内壁接触)，另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，向C球靠近，那么( )A.A向左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向B.A的位置不变，B向右偏离竖直方向C.A向左偏离竖直方向，B的位置不变D.A、B的位置都不变【解析】选B。

金属球壳C能屏蔽外部的电场，外部的电场不能深入内部，因此小球A不会受到电场力的作用，不会发生偏转；金属球壳C处在电荷A的电场中，内壁是近端，感应异号电荷带负电，外壁是远端，感应同号电荷带正电，正的感应电荷在外部空间同样会激发电场，对小球B有吸引的作用，小球B 向右偏，选项B正确。

应选B。

【补偿训练】(多项选择)某一静电实验装置如下图，验电器A 不带电，验电器B的上面安装一个几乎封闭的金属圆桶C，并且B内的金属箔片是张开的，现手持一个带绝缘柄的金属小球D，使D接触C的内壁，再移出与A 的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A带电。

这个实验说明了( )是不带电的的内部是不带电的的外部是不带电的的内部场强为零【解析】选B、D。

因为无论操作多少次，都不能使A带电，说明没有从C的内部取出电荷，金属圆桶C被屏蔽，内部场强为零，故B、D是正确的。

2019_2020学年高中物理第1章静电场1.7静电现象的应用练习(含解析)新人教版选修3

7 静电现象的应用课时过关·能力提升基础巩固1(多选)导体处于静电平衡时,下列说法正确的是()A.导体内部没有电场B.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面C.导体内部电场强度为零D.导体表面上的电场强度不一定处处为零,导体内部有电场,分别是场源电荷产生的电场和感应电荷产生的电场,但两个电场强度的矢量和为零,A错,C对;导体处于静电平衡时,导体内部有自由电荷,但没有净电荷,B错;导体处于静电平衡时,导体表面电场强度可以不为零,D对。

2右图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电荷量为Q,到球心的距离为r。

该点电荷的电场在球心的电场强度等于()A.C.0D.Q在球心处的电场强度,不是电场强度的矢量和。

3一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上A、B、C三点的电场强度大小分别为E A、E B、E C,三者相比()A.E A最大B.E B最大C.E C最大D.E A=E B=E C场源电荷越近的点电场强度越大,所以感应电荷在该点的电场强度也越大,选项C正确。

4(多选) 如图所示,带电体Q靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷。

在静电平衡后,下列物理量中等于零的是()A.导体腔内任意点的电场强度B.导体腔内任意点的电势C.导体外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量,且内表面不带电,故选项A、D正确。

由于导体接地,故整个导体的电势为零,选项B正确。

导体外表面受带电体Q的影响,所带电荷量不为零,故选项C不正确。

5一不带电的空腔球形导体如图所示,现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中,当静电平衡时,图中a、b、c三点的电场强度E和电势φ的关系是()A.E a>E b>E c,φa>φb>φcB.E a=E b>E c,φa=φb>φcC.E a=E b=E c,φa=φb>φcD.E a>E c>E b,φa>φb>φc解析:空腔导体内、外的电场线分布如图所示,可以看出E b=0,但φb>0,由内向外电势依次降低,φa>φb>φc;由电场线疏密可看出E a>E c>E b。

高中物理第一章静电场1.7静电现象的应用课后训练新人教选修

1.7 静电现象的应用课后训练1．某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则A．在0～x1之间不存在沿x方向的电场B．在0～x1之间存在着沿x方向的匀强电场C．在x1～x2之间存在着沿x方向的匀强电场D．在x1～x2之间存在着沿x方向的非匀强电场2．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。