高中物理第一章静电场课时作业7(含解析)新人教版选修3-1

合集下载

高中物理第一章练习题新人教版选修3-1

静电场练习

1.下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有( ).

①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r 2 ④电场力做功W=Uq

(A)①③ (B)②③ (C)②④ (D)①④

2.如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A 运动到B ，

则( ).

(A)电场力做正功 (B)动能减少 (C)电势能增加 (D)加速度增大

3．下列说法中正确的是( ).

(A)电场线密集处场强大，电势高 (B)沿电场线方向场强减小，电势降低

(C)在电势高处电荷具有的电势能也大 (D)场强为零处，电势不一定为零

4．如图所示，L 1、L 2、L 3为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L 2

的电势为零，有一负电荷在L 1处动能为30J ，运动到L 3处动能为10J ，则

电荷的电势能为4J 时，它的动能是(不汁重力和空气阻力)( ).

(A)6J (B)4J (C)16J (D)14J

5．关于电势差与场强的关系，下列说法中正确的是( ).

(A)U=Ed 关系式适用于任何电场 (B)在匀强电场中，两点间的电势差正比于两点间的距离

(C)U=Ed 公式中的d 是指两点所在等势面间的距离 (D)V ／m 和N ／C 两单位相等

6．图是描述一给定的电容器充电时电量Q 、电压U 、电容C 之间的相互关系图，其中正确的是图( ).

7．原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为( ) (A)2:2(B)1:2(C)1:2(D)1:1

8．如图所示，三个质最相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同

2021_2022版高中物理第一章静电场7静电现象的应用课时作业含解析新人教版选修3_1

静电现象的应用

(15分钟·30分)

一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)

1.处于静电平衡的导体,内部电场强度处处为零的原因是( )

A.导体内部无任何电场

B.外电场不能进入导体内部

C.所有感应电荷在导体内部产生的合电场强度为零

D.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

【解析】选D。导体内部电场强度处处为零是感应电荷的电场与外电场叠加的结果,故D正确。

2.在绕地球做匀速圆周运动的航天器中,物体处于完全失重状态,可以形成一种“重力屏蔽状态”。在航天器中建立电学实验室,可以有效消除常态下重力的影响。空腔导体内部可以实现静电屏蔽,在空腔导体内部建立物理实验室,可以有效消除外电场的干扰。下列说法正确的是( )

A.场是一种人为假设,实际是不存在的

B.航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中不存在重力

C.外电场在空腔导体的内部产生的场强为0,所以外电场被屏蔽

D.在外电场作用下处于静电平衡的空腔导体,其内部的总电场强度为0

【解析】选D。场是看不见,摸不着,但是以一种物质形态存在的,所以A错误。航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中物体处于失重状态,但仍存在重力,所以B错误。外电场在空腔导体的内部产生的场强,与感应电荷在内部的电场强度相互叠加后为0,所以C错误。由于静电屏蔽作用,导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响,所以导体腔内任意点的场强为零,D正确。

3.如图所示,一个不带电的导体球N,置于空心导体球M附近,现将另一个带电荷量为Q的金属球放于空腔导体M内,则( )

新课标版物理选修3-1(课件)作业7高考调研精讲精练

课时作业(七)

一、选择题(1、8、9为多项选择题，其余为单项选择题)

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定向运动

D．以上说法均不正确

解析静电平衡时导体内无电场，故A项正确．导体内部没有净电荷，净电荷只分布在表面，故B项正确．平衡时内部无电场，所以也没有电荷定向运动，故C项正确．

答案ABC

设置目的考查静电平衡状态下导体的特点

2．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

解析静电平衡原因是导体内部任一位置外电场与感应电场的矢量和是零．

答案 C

3．一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正电荷，其电场分布是图中的()

解析球内表面感应出负电荷，球壳层内属于“内部”处于静电平衡状态，无电场．导体壳原来不带电，由于内表面带负电，所以外表面带等量的正电．正电荷产生的场强垂直于球壳表面向外，故B项正确．

答案 B

设置目的考查不接地时球壳带电特点

4.如图所示，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()

A．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，故B项正确．

答案 B

设置目的考查静电平衡状态下导体的性质

人教版高二物理选修3-1第1章静电场练习 (带解析)

2020--2021人教物理选修3--1第1章静电场练习含答案

人教选修3—1第一章静电场

1、下列叙述正确的是()

A．摩擦起电是创造电荷的过程

B．接触起电是电荷转移的过程

C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电

D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是()

A．速度变大，加速度变大

B．速度变小，加速度变小

C．速度变大，加速度变小

D．速度变小，加速度变大

3、电场中有一点P，下列说法正确的是()

A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半

B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零

C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大

D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向

4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B 两点，则()

A．A点场强小于B点场强

B．A点场强方向指向x轴负方向

C．A点场强大于B点场强

D．A点电势高于B点电势

5、电场中a、b两点间的电势差U ab＝1 V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1 eV，则()

A．场强方向一定是由b指向a

B．场强方向一定是由a指向b

C．电子的电势能增加1 eV

D．电子的电势能减少1 eV

6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是()

A．竖直向下，E＝100 V/m

B．水平向左，E＝100 V/m

高中物理第一章 9 第7节静电现象的应用课件新人教版选修3-1

2.(2019·辽宁大连三中高二期中)如图所示，将一个带正电的小球 Q 放在本身不带电的导体 AB 靠近 A 端一侧，由于静电感应，导体的 A、B 两端分别出现负、正感应电荷．则以下说法中正确的是( ) A．A 端接一下地，导体将带正电荷 B．A 端接一下地，导体将带负电荷 C．导体的 A 端电势低，B 端电势高 D．导体上的感应电荷在导体内部产生的电场强度为 0
二、导体上电荷的分布
静电平衡时，导体上的电荷分布有以下两个特点： 1．导体内部_没__有___电荷，电荷只分布在导体的___外__表__面_____． 2．在导体外表面，越尖锐的位置电荷的密度_越__大___，凹陷的位置几乎___没__有__电__荷___．三、尖端放电和静电屏蔽 1．电离：导体尖端的电荷密度_很__大___，附近的电场强度_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．
解析：选 B.到达静电平衡状态以后，A 处带负电，B 处带正电，当 A 端接一下地，会使大地的电子流入枕形导体，导体 B 处电荷被中和，则导体将带负电，故 A 错误，B 正确；枕型导体在带正电的小球附近时，枕型导体上的自由电子会向金属棒的左边运动，金属棒的右端因少了多余的电子而带正电，左端因多余电子而带负电；但导体是个等势体，故 C 错误；到达静电平衡状态以后，导体内部的电场强度处处为 0，导体上的感应电荷在导体内部产生的电场强度不为零，故 D 错误．

人教版高中物理选修31课件：第一章静电场 7 静电现象的应用

•2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。
•3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。
•4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。
•5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。
•6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/22021/11/22021/11/211/2/2021
点，则
(
)
A．a、b两点的电场强度都为零
B．a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零
C．a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零
D．a、b两点的电场强度都不为零
图17-5
备用习题
[答案] A
[解析]处于静电平衡状态的导体，其内部场强为零，即Ea＝0；由于静电屏蔽，
球内空腔的场强也为零，则Eb＝0，选项A正确．
2．金属导体的微观结构如何？自由电子会怎样移动？
情景导入、展示目标
把金属导体放入电场中，导体上会出现怎样的现象？
知识必备
知识点一
静电平衡状态
1.导体中(包括表面)处处没有电荷定向移动的状态,叫作静电平衡状态.
2.处于静电平衡状态的导体的特点
(1)导体内部
场强处处为零.
(2)导体表面上任一点场强方向与该点处表面垂直,电场线与导体表面

2022_2022学年高中物理第一章静电场7静电现象的应用课后检测含解析新人教版选修3_1

静电现象的应用

记一记

静电现象的应用知识体系

1个概念——静电平衡

2个应用——尖端放电和静电屏蔽

辨一辨

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．处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为0.(√)

3．静电平衡时，导体内的自由电子处于静止状态．(×)

4．避雷针能防止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．(×) 5．用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，那么验电器箔片能张开．(×) 6．电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，原因是铜丝衣服有屏蔽作用，使体内场强为零．(√).

想一想

1.为什么只有导体才能到达静电平衡状态而绝缘体不能？

提示：因导体中有大量的自由电荷，很容易发生静电感应现象，而使感应电荷产生的附加电场与施加感应的电场等大反向，从而使导体内部场强为零，而绝缘体内自由电荷很少，不可能产生和施加感应的电场等大反向的附加电场．

2．处于静电平衡的导体内部，感应电荷产生的电场的场强为零吗？

提示：不为零．因为处于静电平衡状态的导体内部场强之所以为零，是由感应电荷产生的附加电场和施加感应的电场叠加合成的结果，而对每个电场来说，其场强均不为零．3．金属外壳或金属网罩能产生静电屏蔽的原因是什么？

提示：金属外壳或金属网罩产生静电屏蔽的原因是处于静电平衡状态的导体内部场强为零．由于导体内部有大量的自由电荷，当外部电场发生变化时，导体内部感应电荷产生的附加电场和外电场到达等大．反向的状态几乎是瞬时的，所以无论外电场如何变化，都能保证金属壳内或金属网罩内部场强时时为零．

2019_2020高中物理第一章静电场第7节静电现象的应用讲义习题(含解析)新人教版选修3_1

第7节静电现象的应用

1．了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡状态的导体的特性。

2．了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。

3．了解尖端放电和静电屏蔽现象。

一、静电平衡状态下导体的电场

1．静电感应现象：把导体放入电场，导体内的□01自由电荷在电场力作用下定向移动，而使导体两端出现□

02等量异号电荷的现象。

2．静电平衡状态：导体在电场中发生静电感应现象，感应电荷的电场与原电场叠加，使导体内部各点的合电场□03等于零，导体内的自由电子不再□

04发生定向移动的状态。

3．静电平衡状态下导体的特征

(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强□05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□

06垂直。

(3)处于静电平衡状态的整个导体是个□07等势体，导体的表面是个□08等势面。

二、静电平衡导体上电荷的分布

1．导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的□

01外表面。

2．在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的□02密度越大，凹陷的位置□

03几乎没有电荷。

三、尖端放电和静电屏蔽

尖端放电静电屏蔽

原理导体尖端的强电场使附近的空气□

01电离，

电离后的带□02异种电荷的离子与尖端的

电荷□

03中和，相当于导体从尖端失去电荷

当金属壳达到静电平衡时，壳内电场处处

为□040，因而金属外壳会对其□05内部起保

护作用，使它不受□

06外部电场的影响

续表

尖端放电静电屏蔽

应用或防止应用：□07避雷针是利用尖端放电

避免雷击的一种设施

防止：高压设备中导体的表面尽

量□08光滑，以减少电能的损失

应用：电学仪器外面有金属壳，以使壳外电

高中物理课时达标训练(选修3-1)：第一章静电场第7课时电势差与电场强度的关系含解析

1. 匀强电场中电势差与电场强度的关系

①匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。

②表达式为U AB=Ed。

说明：a. 只适用于匀强电场；对于非匀强电场，可做定性判断。b. d：沿场强方向的距离。

③由

U Ed E

=⇒=。

说明：a.这个式子表示在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差。由此式可推出E的单位为V/m （1 V/m=1 N/C ）；

b.在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间的电势差相等；

c.在匀强电场中，相互平行的相等的线段两端点间的电势差相等；

d.电场强度的方向就是电势降低最快的方向。

2. 电场强度为零处，电势不一定为零，电势是否为零取决于电势零点的选取；电势为零处，场强不一定为零。

如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（）

21 1.5102d OC -==⨯m 。根据U E d =得匀强电场的电场强度2

1.510

U E d -==⨯V/m=200 V/m 。

如图所示，在匀强电场中分布着A 、B 、C 三点，且BC=20cm 。当把一个电荷量q=10－

5C 的正电荷从A 点

沿AB 线移到B 点时，电场力做功为零；从B 点移到C 点时，电场力做功为－1.73×10－

3J ，则电场的方向为

______，场强的大小为______。

电荷从A 移到B ，电场力不做功，说明A 、B 位于同一等势面，由于匀强电场的等势面是平面，所

人教版高二物理选修3-1第1章静电场练习含答案

2020--2021人教物理选修3—1第1章静电场练习含答案

人教选修3—1第一章静电场

1、(多选)关于电荷量，以下说法正确的是()

A．物体所带的电荷量可以为任意实数

B．物体所带的电荷量只能是某些值

C．物体带正电荷1.6×10－9 C，这是因为失去了1.0×1010个电子

D．物体所带电荷量的最小值为1.6×10－19 C

2、A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B 处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受静电力为()

A．－F

2B．

C．－F D．F

3、如图所示，一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是()

A.先变大后变小，方向水平向左

B．先变大后变小，方向水平向右

C．先变小后变大，方向水平向左

D．先变小后变大，方向水平向右

4、关于同一电场的电场线，下列表述正确的是()

A．电场线是客观存在的

B．电场线越密，电场强度越小

C．沿着电场线方向，电势越来越低

D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小

5、(双选)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两点电荷连线的中

垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称，b 点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是()

A．b点场强大于d点场强

B．b点场强小于d点场强

C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差

2021-2022高中物理(人教版选修3-1浙江专用)配套课时作业第1章静电场第7节

第7节静电现象的应用

1．静电平衡状态

(1)概念：导体内的自由电子不发生定向移动时，导体就达到了静电平衡状态．

(2)静电平衡状态导体的特征

①处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零．

②处于静电平衡状态的导体，其外部表面四周任一点场强方向与该点的所在表面垂直．

③静电平衡状态下的导体是个等势体．

④处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷，净电荷只能分布在导体外表面上．

2．尖端放电

(1)达到静电平衡时，导体表面越尖的地方，电荷分布的密集度越大．

(2)尖端放电：导体尖端的电荷密度很大，四周的电场很强，使四周中性空气分子电离成正负离子，那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子被吸引到尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷，这种现象叫做尖端放电．

(3)应用与防止

应用举例：避雷针；防止举例：高压输电设备的表面尽量做得光滑，避开放电．

3．对于处在静电平衡状态的导体，以下说法中正确的是()

A．导体内部既无正电荷，又无负电荷

B．导体内部和外表面处的电场均为零

C．导体处于静电平衡时，导体表面的电荷代数和为零

D．导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果

答案D

解析导体处于静电平衡状态时，其内部无净电荷，即其正、负电荷总量相等，电荷量为零.其表面处有净电荷，以至于该处电场不为零．

4．一个带电金属球，当它带的电荷量增加后(稳定)，其内部场强()

A．肯定增加

B．肯定减弱

C．可能增加也可能减弱

D. 不变

答案D

【概念规律练】

学问点一感应电荷产生的场强的计算

1. 如图1所示，长为l的导体棒水平放置，原来不带电，现将一带电荷量为＋q的点电荷放在距离棒左端R处，当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒的中点处产生的场强等于多少？方向如何？

2019春高中物理第1章静电场7静电现象的应用课时作业新人教版选修3.doc

第一章7 静电现象的应用

基础夯实

一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)

1．静电喷涂利用了电荷之间的相互作用，其喷涂原理如图所示，则下列说法正确的是(A)

A．涂料微粒一定带正电

B．涂料微粒一定带负电

C．涂料微粒可能带正电，也可能带负电

D．喷嘴与工件之间的电场为匀强电场

解析：根据电荷间的相互作用特点结合题目中现象图分析。静电喷涂的原理就是让带电的涂料微粒在强电场的作用下被吸附到工件上，而达到喷涂的目的，喷嘴与工件之间的电场是非匀强电场，选项D错误；由题图知，待喷涂工件带负电，所以涂料微料应带正电，选项A正确，B、C错误。

2．具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，下列四幅图画出了其空间电场的电场线情况，符合实际情况的是(D)

解析：球壳处于正电荷的电场中，达到静电平衡，球壳为等势体，球壳的内外表面之间的导体内部场强处处为零，故D选项正确。

3．在点电荷－Q的电场中，一金属圆盘处于静电平衡状态，若圆平面与点电荷在同一平面内，则盘上感应电荷在盘中P点所激发的附加场强E′的方向在图中正确的是(A)

解析：由于金属圆盘处于静电平衡状态，金属圆盘内各点合场强为零，所以感应电荷的场强与点电荷的场强等大反向。又因为点电荷的电场沿P点与点电荷的连线指向点电荷，所以感应电荷产生的电场方向沿P点与点电荷的连线向外。选项A正确。

4．一个带有绝缘底座的空心金属球壳A上均匀带有4×10－8C的正电荷，有绝缘柄的金属小球B上带有2×10－8C的负电荷，使B球与球壳A内壁接触。如图所示，则A、B带电荷量分别为(B)

高中物理第一章静电场 7静电的应用及危害课件教科版选修3-1

避免静电积累的常用方法有：
静电接地、增加湿度、非导电材料的抗静电处理
等.
1.为了防止导体上电荷过量，常常把导体与大地连
接起来，进行接地放电.
2.下面不利于防止静电危害的是（ D ）
A.地毯中夹杂不锈钢丝纤维
B.油罐车尾部有一条铁链 C.飞机机轮上装有搭地线 D.印染厂房中保持干燥
3.一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中，
发展空间：避雷针
带电云层之间或带电云层和地面之间发生强烈放电时,产生耀眼的闪光和巨响,这就是闪电. 闪电的放电电流可以高达几十万安培,会使建筑物遭受严重损坏.这就是雷击. 为了避免雷击,人们设计了避雷针.避雷针是针状金属物,装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板相连,以保持与大地的良好接触.当带电云层接近时，大地中的异种电荷被吸引到避雷针的尖端，并由于尖端放电而释放到
带电尘埃；洗衣服时还可以放入适量柔顺剂.此外，当室
内空气相对湿度低于35%时，容易产生静电，所以，家里应该常拖地、勤洒水或使用加湿器.
防止静电危害的基本原则是：
1.控制静电的产生，把产生的静电迅速引走以避免
电荷积累；
2.通过工艺控制减少因摩擦而产生的静电.
避免静电积累的常用方法有：
静电接地、增加湿度、非导电材料的抗静电处理等.
吸引空气中的尘埃，使印染质量下降.
●在制药生产中，由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度. ●在电子计算机的机房中，人体带电可能妨碍电

2020_2021学年高中物理第一章静电场7静电现象的应用课件新人教版选修3_1

【易错辨析】
(1)避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
( ×)
(2)高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失。
( √)
(3)电工高压带电作业时,穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋子,无法对人
体起到保护作用。
( ×)
(4)安装了防盗网的室内手机信号好,没安防盗网的室内手机信号不好。 ( × )
图示
实现过程
最终结论
本质
因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合场强为零,达到静电平衡状态,起到屏蔽外电场的作用
当空腔外部接地时,外表面的感应电荷因接地将传给地球,外部电场消失,起到屏蔽内电场的作用
导体内空腔不受外界电荷影响接地导体空腔外部不受内部电荷影响
利用了静电感应与静电平衡,所以做静电屏蔽的材料只能是导体,不能是绝缘体
知识点二静电屏蔽 1.静电屏蔽的实质静电屏蔽的实质是利用了静电感应现象,使金属壳内感应电荷的电场和外加电场矢量和为零,好像是金属壳将外电场“挡”在外面,即所谓的屏蔽作用,其实是壳内两种电场并存,矢量和为零。
2.静电屏蔽的两种情况
导体外部电场不影响导体内部接地导体内部的电场不影响导体外部
【问题探究】法拉第笼是一个由金属或者良导体形成的笼子。笼体与大地连通,高压电源通过限流电阻将10万伏直流高压输送给放电杆,当放电杆尖端距笼体10厘米时,出现放电火花。讨论: (1)放电时,笼内的电场强度有什么特点? 提示:笼内的电场强度为零。 (2)放电时,笼内的电势有什么特点?笼内的人为什么安然无恙? 提示:笼内的电势处处相等,人体没有电流通过,所以人体是安全的。

2020-2021学年高中人教版物理选修3-1课时分层作业-第一章-静电场含解析

温馨提示：

此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。

单元质量评估(一)(第一章)

(60分钟100分)

一、选择题(本题共10小题,1～6为单选题,7～10为多选题,每小题6分,共60分)

1.国际单位制中,不是电场强度的单位是 ( )

A.N/C

B.V/m

C.J/C

D.T·m/s

【解析】选C。根据电场强度定义E=可知,N/C是电场强度的单位;根据E=可知,V/m是电场强度的单位;根据U=Bdv,E=,可得E=Bv,故T·m/s是电场强度的单位;根据U=可知,J/C是电压的单位,故C符合题意。

2.如图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是( )

【解析】选C。C图中a、b两点处在+q、-q连线的中垂线上,且关于两电荷连线对称分布,电场强度和电势均相同。

3.在静电场中,将一电子由a点移到b点,电场力做功5 eV,则下列结论错误的是( )

A.电场强度的方向一定是由b到a

B.a、b两点间的电压是5 V

C.电子的电势能减少了5 eV

D.因零电势点未确定,故不能确定a、b两点的电势

【解析】选A。由U ab===-5 V知a、b两点间的电势差为-5 V,即电压为5 V,但电场强度方向不一定由b到a,所以A错。电场力对电荷做功5 eV,其电势能一定减少了5 eV,而零电势点未确定,我们只能确定a、b两点间的电势差,无法确定a、b两点的电势,所以,C、D对,本题应选A。

高中物理选修3-1,静电场(含答案)

静电场

静电场知识是高考常见考点，重点要能用物质的微观模型和电荷守恒定律分析、解释常见的静电现象，知道电荷量的概念，会用验电器检验电荷量；知道库仑定律，认识点电荷间的相互作用规律，会计算真空中两个点电荷的相互作用力大小，认识电场、知道电场力、会用电场线、电场强度描述电场。

二、重难点知识讲解

(一)电荷、电荷守恒定律

1、电荷

(1)两种电荷：自然界存在两种电荷，正电荷和负电荷。

(2)电荷量：电荷量指物体所带电荷的多少，单位是库仑，简称库，符号C。

(3)元电荷：电子所带电荷量e=1.60×10－19c，所以带电体的电荷量等于e或是e

的整数倍，因此e称元电荷。

2、电荷守恒定律

电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷量不变。

(二)库仑定律

(1)内容：真空中两个点电荷间的作用力跟它们所带电量的乘积成正比，跟它们

距离的平方成反比，作用力的方向在两点电荷的连线上。

(2)公式：，式中K=q×109N·m2/c2叫静电常数。

(3)适用条件：①真空；②点电荷。

(4)什么条件下可将带电体视为点电荷。

带电体的形状和大小对所研究问题影响可忽略。

(三)电场、电场强度

1、电场

(1)电场：带电体周围存在一种物质，是电荷间相互作用的媒体。

(2)电场的最基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。

2、电场强度

(1)定义：放于电场中某点的电荷所受电场力与此电荷的电荷量的比值，叫电场强度，用E表示。

(2)定义式：。

(3)电场强度只与电场有关，与电场中是否有试探电荷无关，与试探电荷的电量无关。

高中物理 第一章 静电场 课时作业7(含解析)新人教版选修3-1

高中物理 第一章练习题 新人教版选修3-1