高中物理第1章静电场第4节电场中的导体学案鲁科版选修
高中物理静电场电场中的导体法拉第笼与静电屏蔽素材鲁科选修
法拉第笼与静电屏蔽法拉第笼（Faraday Cage）是一个由金属或者良导体形成的笼子。
是以电磁学的奠基人、英国物理学家迈克尔·法拉第的姓氏命名的一种用于演示等电势、静电屏蔽和高压带电作业原理的设备。
它是由笼体、高压电源、电压显示器和控制部分组成。
其笼体与大地连通，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，根据接地导体静电平衡的条件，笼体是一个等位体，内部电势为零，电场为零，电荷分布在接近放电杆的外表面上。
光速300000000m/s。
作用原理表演时先请几位观众进入笼体后关闭笼门，操作员接通电源，用放电杆进行放电演示。
这时即使笼内人员将手贴在笼壁上，使放电杆向手指放电，笼内人员不仅不会触电，而且还可以体验电子风的清凉感觉。
这是因为人体触电的原因是身体的不同部位存在电位差，强电流通过身体，此时手指虽然接近放电火花，但放电电流是通过手指前方的金属网传入大地，身体并不存在电位差，没有电流通过，所以没有触电的感觉。
高压带电作业操作员的防护服就是用金属丝制成，接触高压线时形成等电位，人体不通过电流，起到保护作用。
外壳接地的法拉第笼可以有效地隔绝笼体内外的电场和电磁波干扰，这叫做“静电屏蔽”。
许多仪器设备采用接地的金属外壳可有效地避免壳体内外电场的干扰。
由于法拉第笼的电磁屏蔽原理，所以在汽车中的人是不会被雷击中的[1]，而且在同轴电缆也可以不受干扰的传播讯号，同样。
也是因为法拉第笼的原理。
如果电梯内没有中继器的话。
那么当电梯关上的时候，里面任何电子讯号也收不到。
静电屏蔽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。
在工程技术中，如果需要屏蔽的区域较大，还可采用金属屏蔽网,也有良好的屏蔽效果。
在电子仪器中，为了免受静电干扰，常利用接地的仪器金属外壳作屏蔽装置。
电测量仪器中的某些联接线的导线绝缘外面包有一层金属丝网做为屏蔽。
2017年高中物理第1章静电场第4讲电场中的导体学案鲁科版选修3_1
第4讲电场中的导体[目标定位] 1.知道电场强度的概念和定义式以及叠加原理，并会进行有关的计算.2.知道静电感应产生的原因及静电平衡的概念.3.了解静电屏蔽，知道静电屏蔽的实际应用.一、场强叠加原理如果有几个点电荷同时存在，根据场强的定义和库仑力的叠加性，可知电场中任一点的电场强度等于这几个点电荷各自在该点产生的电场强度的矢量和，这个结论叫做场强叠加原理. 想一想电场强度的合成与力的合成有何相同之处？答案力和电场强度都是矢量，求和时均遵循平行四边形定则.二、静电平衡与静电屏蔽1.静电平衡：导体中(包括表面上)没有电荷移动的状态叫做静电平衡.特点：(1)导体内部场强处处为零.(2)导体表面任一点的场强方向与该处的表面垂直.(3)净电荷只分布在导体的外表面上.2.静电屏蔽：处于静电平衡状态的中空导体壳，内部场强处处为零，导体外壳使它内部不受外部电场影响的现象.应用：电子仪器和电子设备外面都有金属壳，通信电缆外面包有一层金属丝网套，高压线路的检修人员要穿屏蔽服等，都是利用静电屏蔽消除外电场的影响.想一想导体达到静电平衡后，导体内的电荷还在运动吗？答案达到静电平衡后，自由电子没有定向移动而不是说导体内部的电荷不动，内部的电子仍在做无规则的运动.一、电场强度的叠加1.电场强度是矢量，它遵循矢量的特点和运算法则.2.某空间中有多个电荷时，该空间某点的电场强度等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和.3.可以根据对称性原理，灵活利用假设法、分割法等特殊方法进行研究.例1如图1所示，真空中带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距为r，则：图1(1)两点电荷连线的中点O 的场强多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A 、B 两点都为r 的O ′点的场强如何？解析 本题考查了点电荷的电场及电场强度的叠加问题.求解方法是分别求出＋Q 和－Q 在某点的场强大小和方向，然后根据电场强度的叠加原理求出合场强.(1)如图甲所示，A 、B 两点电荷在O 点产生的场强方向相同，由A 指向B .A 、B 两点电荷在O 点产生的电场强度E A ＝E B ＝kQ ⎝ ⎛⎭⎪⎫r 22＝4kQ r2. 故O 点的合场强为E O ＝2E A ＝8kQr2，方向由A 指向B .(2)如图乙所示，E A ′＝E B ′＝kQ r2，由矢量图所形成的等边三角形可知，O ′点的合场强E O ′＝E A ′＝E B ′＝kQ r2，方向与A 、B 的中垂线垂直，即E O ′与E O 同向. 答案 (1)8kQr2，方向由A 指向B(2)kQr2，方向与AB 连线平行，由A 指向B借题发挥 电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则或三角形定则)，常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算.针对训练 如图2所示，M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 点为半圆弧的圆心，∠MOP ＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点，这时O 点电场强度的大小为E 1；若将N 点处的点电荷移至P 点，则O 点的场强大小变为E 2，E 1与E 2之比为( )图2A.1∶2B.2∶1C.2∶ 3D.4∶ 3答案 B解析 依题意，每个点电荷在O 点产生的场强为E 12，则当N 点处的点电荷移至P 点时，O 点场强如图所示，合场强大小为E 2＝E 12，则E 1E 2＝21，B 正确.二、静电平衡的理解及应用 1.静电平衡的实质静电平衡的实质是外电场和感应电荷的电场的叠加.静电平衡时附加电场E ′与外电场E 0方向相反、大小相等，导体内各位置的合场强为零，自由电荷所受合力为零. 2.对静电平衡的理解(1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平衡状态时，内部场强处处为零，自由电荷不再发生定向移动.(2)金属导体达到静电平衡状态的时间是非常短暂的.例2 长为l 的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为＋q 的点电荷放在距棒左端R 处，如图3所示.当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点P 处产生的电场强度大小等于________，方向为________.图3答案kq R ＋l22向左解析 导体棒在点电荷＋q 的电场中发生静电感应，左端出现负电荷，右端出现正电荷，棒中任何一点都有两个电场，即外电场：＋q 在该点形成的电场E 0；附加电场：棒上感应电荷在该点形成的电场E ′，达到静电平衡时E ′＝E 0.题中所求的即为E ′，于是我们通过上述等式转化为求E 0.于是E ′＝E 0＝kq⎝⎛⎭⎪⎫R ＋l 22.E ′和E 0方向相反，方向向左.借题发挥 (1)当外电场、导体在电场中的位置或导体的形状发生变化时：感应电荷的分布会迅速变化，很快达到新的平衡.(2)静电平衡时，感应电荷产生的电场与外电场在导体内部的合场强为零.针对训练 如图4所示，点电荷A 和B 带电荷量分别为3.0×10－8C 和－2.4×10－8C ，彼此相距6cm.若在两点电荷连线中点O 处放一个半径为1cm 的金属球壳，求球壳感应电荷在该中点处产生的电场强度.图4答案 5.4×105N/C 方向由O 指向A 解析 ＋q 1在O 点的场强大小为E 1＝kq 1⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22＝3×105N/C ，方向由O 指向B ；－q 2在O 点的场强大小为E 2＝kq 2⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22＝2.4×105N/C ，方向由O 指向B ；设感应电荷在O 点的场强为E 3，由静电平衡条件知E 3＝E 1＋E 2＝5.4×105N/C ，方向由O 指向A . 三、静电屏蔽的理解及应用 静电屏蔽的两种情况例3 如图5所示，把原来不带电的金属壳B 的外表面接地，将一带正电的小球A 从小孔中放入球壳内，但不与B 发生接触，达到静电平衡状态后，则( )图5A.B 的空腔内电场强度为零B.B 不带电C.B 的外表面带正电D.B 的内表面带负电解析 因为金属壳的外表面接地，所以外表面无感应电荷，只有内表面有感应电荷分布，且由于A 带正电，则B 的内表面带负电，D 对，B 、C 错；B 的空腔内有带正电的小球A 产生的电场和金属壳内表面感应电荷产生的电场，由电场叠加知，电场线的方向由A 指向B ，所以空腔内电场强度不为零，A 错. 答案 D电场强度的叠加1.N (N >1)个电荷量均为q (q >0)的带电小球，均匀分布在半径为R 的圆周上，示意图如图6所示，若移去位于圆周上P 点的一个小球，则圆心O 点处的电场强度大小为________，方向________. (已知静电力常量为k )图6答案kqR 2沿OP 指向P 点 解析 根据对称性可知，均匀分布在半径为R 的圆周上带电小球在圆心O 处的合场强E ＝0，那么移去位于圆周上P 点的一个小球后，圆心O 处的场强与P 电荷在圆心O 处产生的场强大小相等、方向相反，即大小为kqR2，方向沿OP 指向P 点.静电平衡和静电屏蔽2.图7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处产生的感应电场的场强大小等于( )图7A.k Q r 2－k Q R2B.k Q r 2＋k Q R2C.0D.k Qr2答案 D解析Q在球心处产生的场强大小E＝k Qr2，球心处合场强为零，故感应电场的场强E′＝E＝k Qr2，D正确.3.如图8所示，用起电机使金属鸟笼带电，站在金属架上的鸟安然无恙，且不带电，其原因是( )图8A.鸟的脚爪与金属架绝缘B.鸟能承受的安全电压比较高C.起电机使笼带电，笼的电势不会很高D.鸟笼内部场强为零，电荷分布在笼的外表面答案 D解析金属笼起到静电屏蔽的作用，此时电荷只分布在外表面，金属内和空腔内都无电场，故D正确，A、B、C错误.题组一电场的叠加原理1.如图1所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称.要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在( )图1A.A点B.B点C.C点D.D点答案 D解析由电场的叠加原理和对称性可知，＋q、－q在O点的合场强方向应沿OD方向，要使O点的合场强为零，放上的电荷＋Q在O点的场强方向应与＋q、－q在O点的合场强方向相反，所以D 正确.2.如图2所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为900N/C ，在电场内一水平面上作半径为10 cm 的圆，圆上取A 、B 两点，AO 沿E 方向，BO ⊥OA ，另在圆心处放一电量为10－9C 的正点电荷，则A 处场强大小E A ＝________ N/C ，B 处的场强大小E B ＝________N/C.图2答案 0 1.27×103解析 由E ＝k Q r2，点电荷在A 处产生的场强E A ＝900N/C ，方向向左，所以A 处合场强为零.点电荷在B 处产生的场强E B ′＝900 N/C ，方向向下，所以B 处合场强为1.27×103N/C. 3.如图3所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点放置两点电荷q A 、q B ，测得C 点电场强度的方向与AB 平行，则q A 带__________电，q A ∶q B ＝__________.图3答案 负 1∶8解析 如图所示，放在A 点和B 点的点电荷在C 处产生的电场强度方向分别在AC 和BC 的连线上，因C 点电场强度方向与BA 方向平行，故放在A 点的点电荷和放在B 点的点电荷产生的电场强度方向只能如图所示：由C →A 和由B →C ，故q A 带负电，q B 带正电，且E B ＝2E A ，即kq B BC 2＝2k q AAC 2，又由几何关系知BC ＝2AC ，所以q A ∶q B ＝1∶8.4.在场强为E 的匀强电场中，取O 点为圆心，r 为半径作一圆周，在O 点固定一电荷量为＋Q 的点电荷，a 、b 、c 、d 为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷＋q放在d 点恰好平衡时(如图4所示).图4(1)匀强电场场强E 的大小、方向如何；(2)检验电荷＋q 放在点c 时，受力F c 的大小、方向如何； (3)检验电荷＋q 放在点b 时，受力F b 的大小、方向如何.答案 (1)k Q r 2，方向沿db 方向 (2)2k Qq r 2，方向与ac 方向成45°角斜向下 (3)2k Qq r2，方向沿db 方向解析 (1)由题意可知：F 1＝k Qq r2，F 2＝qE 由于F 1＝F 2，所以qE ＝k Qq r 2，E ＝k Q r2 匀强电场方向沿db 方向. (2)检验电荷放在c 点：E c ＝E 21＋E 2＝2E ＝2k Q r2 所以F c ＝qE c ＝2kQq r 2方向与ac 方向成45°角斜向下(如图所示).(3)检验电荷放在b 点：E b ＝E 2＋E ＝2E ＝2k Q r2 所以F b ＝qE b ＝2k Qq r2，方向沿db 方向. 题组二 静电平衡的理解5.一个不带电的空心金属球，在它的球内放一个正电荷如图所示，其电场分布正确的是( )答案CD解析空心金属球内放一正电荷，由于静电感应使金属球外表带正电，球壳上达到静电平衡，内部场强为零，当金属球接地时，对外具有屏蔽作用，故选项C、D正确.6.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A点所激发的附加场强E′的方向在下图中正确的是( )答案 A解析感应电荷在盘中A点激发的附加场强E′应与－Q在A点产生的场强等大、反向，故A正确.7.如图5所示，在真空中把一绝缘导体向带负电的小球P缓缓靠近(不相碰)，下列说法中正确的是( )图5A.B端的感应电荷越来越多B.导体内场强越来越大C.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D.导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等答案AC解析根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故N端带负电荷越多，M端带的正电荷也越多，故A正确；导体处于静电平衡状态，内部场强处处为零，故B错误；感应电荷的场强和带电小球的场强等大、反向、共线，由于带电小球在M点产生的场强大，故感应电荷在M点产生的场强也大，故C正确，D错误；故选A、C.8.一金属球，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6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6A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a＝E b＝E c答案 C解析处于静电平衡的导体内部场强处处为零，故a、b、c三点的场强都为零.静电平衡的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN在这一点形成的电场的场强等大反向，比较a、b、c三点感应电场的场强，实质上是比较带电体MN在这三点的场强，由于c点离MN最近，故MN在c点的场强最大，感应电荷在c点的场强也最大，故C选项正确.题组三静电屏蔽及其应用9.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B.电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C.电工被铜丝衣服所包裹，使体内电场强度为零D.铜线电阻小，能对人体起到保护作用答案 C解析高压线路的检修人员在进行高压作业时，要穿上用金属丝网制成的高压作业服，相当于把人体用金属网罩起来.这样，外部电场就不会影响到人体，从而避免了感应电场对人体的伤害.故选项C正确.10.如图7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( )图7A.导体空腔内任意点的场强B.整个导体的电荷量C.导体外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量答案AD解析静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，且内表面不带电，故选项A、D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B、C不正确.11.如图，四组静电实验中，能使左边的验电器的金箔张开的是( )答案AC解析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，用导线连接之后，左边的金箔也是外表面，故A、C均正确，B错误.D选项中由于静电屏蔽的作用，验电器不受外电场的影响，故金箔是闭合的.12.如图8所示，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( )图8A.用取电棒C(带绝缘柄的导体棒)先跟B的内壁接触一下后再跟A接触B.用取电棒C先跟B的外壁接触一下后再跟A接触C.用绝缘导线把验电器A跟取电棒C的导体部分相连，再把取电棒C与B的内壁接触D.使验电器A靠近B答案BCD解析A项中先和B的内壁接触后，由于B的内壁本身没有电荷，所以再接触A时验电器箔片不张开；B项中可以使C球带电，从而使A带电；C项中用绝缘导线实际上是将验电器A 和B连成了一个导体，A因接触而带电；D项中是感应起电.所以B、C、D项正确.。
高中物理 第1章 静电与静电场 第4节 趋利避害——静电的利用与防止随堂演练(含解析)鲁科版选修1-
第4节趋利避害——静电的利用与防止1．人们在晚上脱衣时，有时会看到火花四溅，并伴有叭叭的响声，这是因为()A．衣服由于摩擦而产生静电B．人体本身是带电体C．空气带电，在衣服上放电所致D．以上说法均不正确解析：选A.人体与空气均是电中性的，正常情况下不可能带电，如此B、C错误；夜晚脱衣时，由于衣服间的摩擦而产生的静电放电致使火花四溅，A正确．2．有关静电的以下说法中不正确的答案是()A．枯燥天气里穿化纤衣物的人接触金属物品时常有被电击的感觉B．室内栽花种草可有效防止静电C．家用电器上装一根接地线能防止静电危害D．地毯中夹杂着很细的不锈钢纤维能防止静电危害解析：选C.A是摩擦起电，属静电现象，A正确；室内栽花种草可调节气温度，能有效防止静电，B正确；C主要用来防止漏电触电，C错误；D中不锈钢纤维可把静电荷与时导走，从而防止静电危害，D正确．3．如下说法不正确的答案是()A．静电除尘的原理是让灰尘带上电荷，然后在电场力的作用下，奔向并吸附到异性电极上B．静电复印的原理是让油墨带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附在带异种电荷的白纸上C．静电喷涂的原理是让油漆带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到吸引油漆的工件上D．静电复印中的硒鼓上字迹的像实际是曝光的地方解析：选D.灰尘很容易吸附电子，这时吸附负电荷的灰尘在电场力作用下，被吸附到带正电荷的圆筒上；静电复印和静电喷涂是分别使油墨和油漆带电，在电场力作用下吸附到带异种电荷的预期部位；静电复印曝光时，在光学系统作用下，将原稿图像投射到感光板上，并使其形成静电潜像的过程，曝光时，感光板亮区光导体导通，外表电荷迅速消失(亮衰)，暗区光导体绝缘外表电荷根本保持(暗衰)．4．如下关于避雷针的说法不正确的答案是()A．避雷针的物理原理就是尖端放电B．避雷针的尖端安装在建筑物的顶部，并与大地绝缘C．避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出，中和云中的电荷D．避雷针可保护建筑物，使建筑物免遭雷击解析：选B.避雷针的放电原理是尖端放电，故A项正确．避雷针的尖端安装在建筑物的顶端，并通过金属线与埋在地下的金属板相连，从而使感应出的电荷与云中电荷中和，保护建筑物免遭雷击，可知C、D正确，B错误．5．在气候枯燥的季节，小明脱掉外衣后去拉金属门把手时，被电击得吓了一跳．他赶紧缩回了手，觉得奇怪．他决定再试一下，用手小心地去摸金属把手，又一切正常．这是什么原因？解析：由于摩擦，身体上会积累大量的静电荷，用手拉金属门把手时，会产生火花放电现象，人会感到被电击．答案：在枯燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体上会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会产生火花放电现象，人会感到被电击．在此过程中，人身上的电荷被中和，因此缩回手后再去摸门把手时就不会再被电击了．[课时作业]一、选择题1．静电除尘原理是应用了静电的()A．同种电荷相斥B．异种电荷相吸C．静电吸引轻小物体D．将静电荷导走解析：选C.利用了静电吸引轻小物体的性质，选项C正确．2．避雷针能够防止建筑物被雷击的原因是()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．以上说法都不对解析：选B.当带电的云层接近地面时，避雷针的接闪器上感应出大量的电荷，雷雨云和避雷针之间会发生尖端放电，使云中的电荷被中和一局部，降低云和大地之间的电压，减小发生落雷的危险．3．关于静电复印机的工作过程，如下说法中正确的答案是()A．充电时让硒鼓外表带上负电B．硒鼓上“静电潜像〞带正电C．墨粉带正电D．复印过程中，白纸不带电解析：选B.复印每一页书稿都要经过充电、曝光、显影、转印等几个步骤，充电时由电源使硒鼓外表带上正电荷，曝光是利用光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上，保持着正电荷，没有字迹像的地方受到光线照射，正电荷被导走．显影时带负电的墨粉被带正电的“静电潜像〞吸引，并吸附在潜像上，显出墨粉组成的字迹，转印过程是带正电的转印电极使白纸带正电，带正电的白纸与硒鼓外表墨粉组成的字迹接触，将带负电的墨粉吸在白纸上．4．采用显像管的电视机的荧光屏外表经常有很多灰尘，这主要是因为()A．灰尘的自然堆积B．玻璃有极强的吸附灰尘的能力C．电视机工作时，荧光屏外表温度较高而吸附灰尘D．电视机工作时，荧光屏外表有静电而吸附灰尘解析：选D.电视机工作时，荧光屏的外表有静电，会吸附灰尘颗粒，所以选项D正确．5．如下哪些是利用了静电()A．精细仪器外包有一层金属外壳B．家用电器如洗衣机接有地线C．手机(移动)一般都装有一根天线D．以上都不是解析：选D.精细仪器外包一层金属外壳，是应用了静电屏蔽的原理，以防止外界静电场对仪器的影响，同时也防止仪器产生的静电场对外界的影响，它属于防止静电的实例，A错误；家用电器接有地线，是为了防止漏电对人体造成危害，不属于静电现象，B错误；手机装有天线，是为了接收电磁波，C也不属于静电现象，C错误．6．如下现象中，不属于防止静电危害的是()A．在很高的建筑物顶端装上避雷针B．在高大的烟囱中安装静电除尘器C．油罐车后面装一根拖在地上的铁链条D．存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴解析：选B.A、C、D选项中都是防止静电危害的，B选项中是利用静电除尘．7．静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的根本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上．现有三个粒子a、b、c从P点向下射入由正、负电荷产生的电场中，它们的运动轨迹如下列图，如此()A．a带负电荷，b带正电荷，c不带电荷B．a带正电荷，b不带电荷，c带负电荷C．a带负电荷，b不带电荷，c带正电荷D．a带正电荷，b带负电荷，c不带电荷解析：选B.根据“同种电荷相排斥，异种电荷相吸引〞判断．正确选项应为B.8．如下列图是静电除尘的原理示意图，关于静电除尘的原理，如下说法不正确的答案是()A．金属管A接高压源的正极，金属丝B接负极B．B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子C．正离子向A运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带正电，吸附到A上，排出的烟就清洁了D．电子向A极运动过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到A上，排出的烟就清洁了解析：选C.金属丝B和金属管A接上高电压后在空间产生强电场，强电场使空气分子电离，电离出的电子很容易被煤粉俘获，煤粉带负电．应该让煤粉吸附在筒壁上，因为筒壁的面积大，能吸附较多的煤粉，所以金属管应接高压的正极．二、非选择题9．现实生活中，如果我们接触高压电的话，常常会发生危险，而高压线路的检修人员在进展高压带电作业时，要戴上用金属丝制成的手套、帽子，穿上衣裤、鞋袜一体的屏蔽服，穿上屏蔽服之后，为什么就不怕高压电了呢？解析：当检修人员穿上屏蔽服后，相当于把人体用金属网罩起来，外部电场就不会影响到人体，大局部感应电流从屏蔽服上流过，从而防止了感应电流对人体的危害，即使在手接触电线的瞬间，放电也只是在电线与手套之间发生，手套与电线之间发生火花放电后，人体与电线之间没有电压，检修人员就可以在不停电的情况下，安全地在几十万伏的高压输电线上工作答案：见解析10．工厂在加工完金属工件后，需要给工件喷防锈漆．工人把金属工件、喷枪分别接在高压直流电源的两极上，为什么这样做？解析：喷枪接电源的一极，从中喷出的漆便带上了一种电荷，由于同种电荷相互排斥，形成大团分布均匀的雾状漆．喷枪与工件之间还会形成电场，细小的带电漆珠在电场力的作用下向带异种电荷的工件运动，并吸附在工件外表，完成喷漆．静电喷漆因喷出的漆分布均匀，故能有效提高喷漆的质量和效率，并减少对工人的危害．答案：见解析。
鲁科版 物理 选修3-1课本习题第一、二章答案
第一章 静电场 第1节 静电现象及微观解释课本习题1．D2．B3．解答：可以是A 、B 都带电，A 、B 带异种电荷相互吸引；也可以只有A 或B 带电，带电小球由于静电感应吸引轻小物体。
说明：该题答案并不唯一，可鼓励同学们发表自己的看法，再由同学们或教师归纳总结。
同时可复习静电力的相互作用规律。
4 解答：能。
先将丝绸和玻璃棒相互摩擦过的地方充分接触，然后再分别将两者用验电器检验是否带电。
由于两者带的是异种电荷，充分接触时，两者所带的电荷会被部分或全部中和，从而使验电器的金属箔的张开幅度减小或完全闭合。
5．解答：小球a 向左摆动，接触金属球b 后迅速弹开。
当绝缘金属球b 带上电荷后，由于静电感应，会使小球口靠近b 的一侧带上与b 的电性相反的电荷，而远离a 的一侧带上与b 的电性相同的电荷，虽然口的两侧所带的电荷电量相同，但由于它们离球b 的距离不一样，因此a 、b 两球表现为相互吸引，从而使小球a 向左摆动。
当两球接触后，整个a 球带上了与b 球的电性相同的电荷，因而两球相互排斥。
说明：本题要注意解释何为绝缘金属球，要与绝缘体相区别。
6．解答：如果让一个金属球带上正电荷，它的质量是减少的，因为它失去了电子；如果让它带上负电荷，它的质量是增加的，因为它得到了电子。
说明：教师应说明减少或增加的质量非常小，在一般情况下可忽略不计。
7．解答：(1)由于静电感应。
(2)可在传送带上镀银或增加空气湿度。
第2节 静电力 库仑定律课本习题1．解答：由库仑定律得，它们之间的静电力变为3F ；由库仑定律得，它们之间的静电力变为F /9。
2．解答：氢原子核对核外电子的静电引力提供电子做匀速圆周速动的向心力。
静电力大小22re k F = 由匀速圆周运动规律得r v m F 2= 所以rv m r e k 222= 从上式可得速率 所以周期krm e r v r T ππ22== 3．解答：如下右图所示，对右边小球进行受力分析，它受重力G 、静电力F 1、细线拉力F 2。
2018年高中物理第1章静电场第4节电场中的导体课件鲁科版选修3_1
Q 场强大小 E3＝E2＝k 2，方向沿 y 轴负向；将该正点电荷移到 G a Q 处，该正点电荷在 H 点产生的场强大小 E4＝k ，方向沿 y (2a)2 3kQ 轴正向，所以 H 点的场强大小 E＝E3－E4＝ 2 ，方向沿 y 轴 4a 负向．பைடு நூலகம்
[答案] B
求解场强叠加问题的思路 (1)明确某点的电场的形成数量． (2)根据电场强度的方向的定义，判定各电场强度的方向． (3)运用图解法画出各个场强，运用平行四边形定则进行场强叠 加．
3kQ B． 2 ，沿 y 轴负向 4a 5kQ D． 2 ，沿 y 轴负向 4a
[思路点拨] (1)根据 M、N 两点的负电荷在 G 的场强，利用对称 性确定两负电荷在 H 点的场强． (2)H 点的电场由 M、 N 两点的负电荷和在 G 点的正点电荷 Q 形 成．
[解析] 处于 O 点的正点电荷在 G 点处产生的场强大小 E1＝ Q k 2，方向沿 y 轴负向；又因为 G 点处场强为零，所以 M、N 处 a Q 两负点电荷在 G 点共同产生的场强大小 E2＝E1＝k 2，方向沿 y a 轴正向；根据对称性，M、N 处两负点电荷在 H 点共同产生的
电场强度的叠加 1．电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场 强度的矢量和． 场强的叠加遵循平行四边形定则， 如图甲所示．
Q 2．均匀带电球体(或球壳)外各点的电场强度：E＝k 2，式中 r r 是球心到该点的距离(r≫R)，Q 为整个球体(或球壳)所带的电荷 量，如图乙所示．
3．对于比较大的带电体的电场，可把带电体分成若干小块，每 一小块看成一个点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算整个带 电体的电场． 4．场强的叠加原理不仅适用于几个点电荷的电场叠加，也适用 于匀强电场和非匀强电场的叠加，都遵从平行四边形定则．
高中物理第1章静电场第4节电场中的导体课堂互动教案鲁科版选修3_120171003316
第 4节 电场中的导体课堂课堂互动三点剖析一、场强叠加原理1.同一直线上的场强叠加时，方向相同的两个电场的合场强等于两场强之和，方向与分场强方 向一致；方向相反的两个电场的合场强等于两场强之差，方向与场强大的那个分场强的方向一 致.2.不在同一直线上的场强叠加时，其合场强的计算遵守平行四边形定则.【例 1】 如图 1-4-1所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的顶点，∠B ＝现在 A 、B 两点放置两个点电荷 q a 、q b ，测得 C 点场强方向与 AB 平行，问 q a 带什么电?q a ∶q b 是多少?图 1-4-1图 1-4-2解 析：由 A 、B 在 C 点产生的场强 E c ，可作出矢量图（如图 1-4-2所示），可知 A 一定带负电，且 E a ∶E b = 1 2 ， 又 E a =k q A ， E b =k AC 2 q B ， 所 以 BC 2 q A : AC 2 q B = BC21 2 ， 即 q a ∶q b = 2 AC 2 : BC =1∶8.答案：负电 1∶8二、静电平衡和静电屏蔽1.导体在静电平衡状态下的重要特性（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，电荷只分布在导体的外表面上.2.静电屏蔽的应用静电屏蔽不但可以使金属壳内部不受外部电场的影响，还可以通过用金属壳接地的方法隔离内 部带电体对外界的影响.【例 2】如图 1-4-3所示，在真空中把一绝缘导体向带负电的小球缓慢地靠近，但不相碰，则 下列结论中正确的是( )图 1-4-3A.B 端的感应电荷越来越多1B.导体内的场强越来越大C.感应电荷在 M 点产生的场强大于在 N 点产生的场强D.感应电荷在 M 点和 N 点产生的场强相等解 析：绝缘导体向带电体移动的过程中，导体中的自由电荷（电子）受到外电场的作用力变大， 使电荷不断地做定向移动，由于导体移动缓慢，所以移动导体的过程可将导体视为总是处于静 电平衡状态，在导体内部的场强（感应电荷的场强和外电场场强的叠加）应等于零，要使合场 强等于零，感应电荷在 M 、N 两点的场强跟电荷 Q 在 M 、N 两点的场强要满足大小相等、方向相反，再由 E =k 答案：ACQ r 2 可得感应电荷在 M 点产生的场强大于在 N 点产生的场强.正确选项为 A 、C.各个击破类题演练 1在 x 轴上有两个点电荷，一个带正电 Q 1，另一个带负电 Q 2,且 Q 1＝2Q 2，用 E 1和 E 2分别表示两 个电荷产生的场强的大小，则在 x 轴上( )A.E 1＝E 2之点只有一处，该处合场强为零B.E 1＝E 2之点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为 2E 2C.E 1＝E 2之点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为 2E 2D.E 1＝E 2之点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为 2E 2温馨提示处于静电平衡的导体，其内部场强处处为零，即外电场与感应电荷的电场大小相等、方向 相反.解 析：由点电荷场强公式 E =kQ r 2可知，场强相等的点距 Q 1比距 Q 2远，因此在 x 轴上 E 1＝E 2的 点一处在 Q 1、Q 2之间，合场强为 2E 2;另一个在 Q 2外侧、合场强为零，不可能在 Q 1外侧，故 B 正确.答案：B类题演练 2一金属球，原来不带电，现沿球的直径延长线放置一均匀带电细杆 MN ，如图 1-4-4所示. 金属球上感应电荷在球内直径上 a 、b 、c 三点的场强大小分别为 E a 、E b 、E c ，三者相比有( )图 1-4-4A.E a 最大B.E b 最大C.E c 最大D.E a ＝E b ＝E c解 析：金属球上感应电荷的场强和外电场场强的合场强等于零.带电细杆 MN 在 c 点的场强最大， 所以感应电荷在 c 点产生的场强最大.答案：C变式提升如图 1-4-5所示，两个点电荷相距为 r ，带电荷量分别为+Q 和—Q ，在它们之间放一根不 带电的导体棒，棒的中点 O 位于两点电荷连线的中点.当导体棒达静电平衡状态后，感应电荷2在O处产生的场强大小为_______，方向为_______.图1-4-5解析：感应电荷在O处产生的场强大小与两点电荷在O处产生的场强大小相等、方向相反.即8kQE= ，方向向左指向+Q.r28kQ答案：向左r23。
2017鲁科版选修第四节电场中的导体word教案
第四节电场中的导体【教学目的】一、了解静电平衡状态，能应用处强叠加的原理解释静电平衡状态。
二、了解静电屏蔽现象及其应用3、通过观察演示实验及对实验现象的分析，引导学生运用所学知识进行分析推理，培育学生分析推理能力【教学重点】静电场中静电平衡状态下导体的特性，即其电荷散布、电场散布、电势等，【教学难点】运用电场有关知识，分析、推理出实验现象的成因【教学媒体】一、实验器材：演示静电感应——感应起电机，验电球、验电器（两个），带有绝缘支架金属球一个；演示静电平衡导体内部无净余电荷——法拉第圆筒，验电器（一个），验电球，感应起电机；静电屏蔽演示——金属网罩（一个），带绝缘支架金属球，验电器；电场线模拟演示——感应起电机，带电导体电场线模拟，静电感应平衡时的导体电场线模拟。
二、课件：显示静电平衡进程中内部电荷移动的FLASH课件；视频——法拉第笼【教学安排】【新课导入】回顾以下问题：（1）电场的重要性质是什么？——对放入其中的电荷有力的作用。
（2）导体的重要特征（或说导体导电的原因）是什么？——导体内部有大量自由电荷。
（3）什么是静电感应现象？为何会出现静电感应？——静电感应就是导体在其他带电体的作用下，其中的自由电荷发生定向移动，使两头出现不同的电荷散布的现象。
引导学生用刚学的“电场”概念替代场源电荷。
——导体在电场中时，导体上的自由电荷受电场力作用发生定向移动使两头出现不同的电荷散布。
（补做原来因天气原因推延的静电感应现象演示实验：）实验1（如图1）：利用起电机使绝缘金属球带电，从而产生电场，把感应电机靠近A摆放，且接触良好。
将不带电验电球A先与B接触，再与验电器金属球D接触，如此反复，可见D金属箔张开。
一样，可让A与C接触，再与E接触，反复几回，可见E金属箔也张开。
由此可知B、C两头带电。
现在，若将A上电荷放掉，让A与C接触后与D接触，反复几回，可见D金属箔张角变小，可见B、C两头电荷异号。
可用A与B、C中部接触的，再与验电器接触，验电器金属箱不张开，电荷散布在两头。
高中物理静电场电场中的导体法拉第笼与静电屏蔽素材鲁科选修
法拉第笼与静电屏蔽法拉第笼（Faraday Cage）是一个由金属或者良导体形成的笼子。
是以电磁学的奠基人、英国物理学家迈克尔·法拉第的姓氏命名的一种用于演示等电势、静电屏蔽和高压带电作业原理的设备。
它是由笼体、高压电源、电压显示器和控制部分组成。
其笼体与大地连通，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，根据接地导体静电平衡的条件，笼体是一个等位体，内部电势为零，电场为零，电荷分布在接近放电杆的外表面上。
光速300000000m/s。
作用原理表演时先请几位观众进入笼体后关闭笼门，操作员接通电源，用放电杆进行放电演示。
这时即使笼内人员将手贴在笼壁上，使放电杆向手指放电，笼内人员不仅不会触电，而且还可以体验电子风的清凉感觉。
这是因为人体触电的原因是身体的不同部位存在电位差，强电流通过身体，此时手指虽然接近放电火花，但放电电流是通过手指前方的金属网传入大地，身体并不存在电位差，没有电流通过，所以没有触电的感觉。
高压带电作业操作员的防护服就是用金属丝制成，接触高压线时形成等电位，人体不通过电流，起到保护作用。
外壳接地的法拉第笼可以有效地隔绝笼体内外的电场和电磁波干扰，这叫做“静电屏蔽”。
许多仪器设备采用接地的金属外壳可有效地避免壳体内外电场的干扰。
由于法拉第笼的电磁屏蔽原理，所以在汽车中的人是不会被雷击中的[1]，而且在同轴电缆也可以不受干扰的传播讯号，同样。
也是因为法拉第笼的原理。
如果电梯内没有中继器的话。
那么当电梯关上的时候，里面任何电子讯号也收不到。
静电屏蔽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。
在工程技术中，如果需要屏蔽的区域较大，还可采用金属屏蔽网,也有良好的屏蔽效果。
在电子仪器中，为了免受静电干扰，常利用接地的仪器金属外壳作屏蔽装置。
电测量仪器中的某些联接线的导线绝缘外面包有一层金属丝网做为屏蔽。
高中物理静电场电场中的导体法拉第笼与静电屏蔽素材鲁科选修
法拉第笼与静电屏蔽法拉第笼（Faraday Cage）是一个由金属或者良导体形成的笼子。
是以电磁学的奠基人、英国物理学家迈克尔·法拉第的姓氏命名的一种用于演示等电势、静电屏蔽和高压带电作业原理的设备。
它是由笼体、高压电源、电压显示器和控制部分组成。
其笼体与大地连通，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，根据接地导体静电平衡的条件，笼体是一个等位体，内部电势为零，电场为零，电荷分布在接近放电杆的外表面上。
光速300000000m/s。
作用原理表演时先请几位观众进入笼体后关闭笼门，操作员接通电源，用放电杆进行放电演示。
这时即使笼内人员将手贴在笼壁上，使放电杆向手指放电，笼内人员不仅不会触电，而且还可以体验电子风的清凉感觉。
这是因为人体触电的原因是身体的不同部位存在电位差，强电流通过身体，此时手指虽然接近放电火花，但放电电流是通过手指前方的金属网传入大地，身体并不存在电位差，没有电流通过，所以没有触电的感觉。
高压带电作业操作员的防护服就是用金属丝制成，接触高压线时形成等电位，人体不通过电流，起到保护作用。
外壳接地的法拉第笼可以有效地隔绝笼体内外的电场和电磁波干扰，这叫做“静电屏蔽”。
许多仪器设备采用接地的金属外壳可有效地避免壳体内外电场的干扰。
由于法拉第笼的电磁屏蔽原理，所以在汽车中的人是不会被雷击中的[1]，而且在同轴电缆也可以不受干扰的传播讯号，同样。
也是因为法拉第笼的原理。
如果电梯内没有中继器的话。
那么当电梯关上的时候，里面任何电子讯号也收不到。
静电屏蔽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。
在工程技术中，如果需要屏蔽的区域较大，还可采用金属屏蔽网,也有良好的屏蔽效果。
在电子仪器中，为了免受静电干扰，常利用接地的仪器金属外壳作屏蔽装置。
电测量仪器中的某些联接线的导线绝缘外面包有一层金属丝网做为屏蔽。
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第4节电场中的导体
[先填空]
1．内容：若有几个点电荷同时存在，它们产生的电场中任一点的电场强度等于这几个点电荷各自在该点产生的电场强度的矢量和．这个结论叫做场强的叠加原理．2．遵循的法则：场强的叠加遵循平行四边形定则．
[再判断]
1．场强叠加原理仅适用于点电荷共同形成的电场．(×)
2．在场强叠加区域，电场线可以相交叉．(×)
3．等量同种电荷连线上，中点场强为零．(√)
[后思考]
对于几个点电荷共同形成的电场中的某一点，各个点电荷产生的电场是否相互影响？怎样计算它们的合场强？
【提示】(1)各个点电荷产生的电场是独立的、互不影响的．
(2)由于场强是矢量，故欲求出各个点电荷在某点受电场力的矢量和需用平行四边形定则．
(3)利用电场的叠加原理，理论上可计算出任意带电体在任意点的场强．
[合作探讨]
点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，在A、B连线上，如图141所示．
图141
探讨1：点电荷A、B连线之间场强方向如何？
【提示】由A指向B.
探讨2：连线上场强为零的地方在哪？
【提示】B左侧．
[核心点击]
场强叠加原理
(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．这种关系叫做电场强度的叠加．例如，图142中，P点的电场强度等于＋Q1在该点产生的电场强度E1与－Q2在该点产生的电场强度E2的矢量和．
图142
(2)比较大的带电体的电场，可把带电体分做若干小块，每小块看成点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算．
(3)如图143所示，均匀带电球体(或球壳)外各点的电场强度：E＝k Q
r2
式中r是球心到该点的距离(r＞R)，Q为整个球体所带的电荷量．
图143
1．真空中两个等量异种点电荷电荷量的值均为q，相距为r，两点电荷连线中点处的场强为( )
A．0 B．2kq/r2
C．4kq/r2D．8kq/r2
【解析】 两点电荷在中点处的场强等大同向，E ＝2k
q ⎝ ⎛⎭
⎪
⎫r 22
＝8k q r 2.
【答案】 D
2．如图144所示，边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷＋q 、＋
q 、－q ，求该三角形中心O 点处的场强.
【导学号：34022011】
图144
【解析】 每个点电荷在O 点处的场强大小都为E A ＝E B ＝E C ＝k
q
33
a 2
＝
3kq
a
2，方向如图所示，E A 与E B 的夹角为120°，故E A 、E B 的矢量和大小E AB ＝E A ＝E B ，方
向与E C 方向相同，则O 点处的场强E ＝E AB ＋E C ＝3kq a 2＋3kq a 2＝6kq
a
2，方向由O 指向C .
【答案】
6kq
a
2，方向由O 指向C
场强的叠加遵循矢量运算法则，运用图解法可以简化思维过程.因此，作图分析是解决此类问题的关键.
[先填空] 1．静电平衡
导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡．处于静电平衡的导体内部场强为零．电荷只分布在导体的外表面上．
2．静电屏蔽
中空导体达到静电平衡时，内部场强为零，使得内部空间不受外电场的影响．这种现象叫做静电屏蔽．接地的中空导体也可以将内部电荷产生的电场屏蔽，使其对外部不产生影响．[再判断]
1．在电场中导体处于静电平衡时，导体内任一点的场强为零．(√)
2．处于静电平衡的导体，净电荷只能分布在导体的外表面上．(√)
3．在电场中导体处于静电平衡时，导体内任一点的感应电荷的场强为零．(×)
[后思考]
什么材料的物体才适合做静电屏蔽器？
【提示】金属材料的物体才能做静电屏蔽器．静电屏蔽的原理是静电平衡，只有金属导体才能处于静电平衡状态．
[合作探讨]
如图145所示，金属笼中的人在做电击实验．
图145
探讨1：为什么笼内的人安然无恙？
【提示】金属笼达到静电平衡时，内部场强处处为零．笼内不受外部电场的影响，故人安然无恙．
探讨2：静电平衡状态是怎样形成的？
【提示】感应电荷的电场和外电场叠加，合场强等于零时，导体中的自由电子不再发生定向移动，导体达到了静电平衡状态．
[核心点击]
1．静电平衡的实质
(1)在达到静电平衡的过程中，外电场引起导体内自由电荷的定向移动使导体两侧出现感应电荷，感应电荷的电场和外电场方向相反，使合场强减小，随着感应电荷的继续增加，合场强逐渐减小，直至合场强为零，自由电荷的定向移动停止．
(2)静电平衡时，导体内存在两个电场：外电场E0和感应电荷在导体内部产生的附加电场E′，在导体内部各位置，附加电场E′，与外电场E0方向相反、大小相等，导体内各位置的合场强为零，自由电荷所受合力为零．
静电平衡的形成过程如图146所示：
图146
2．静电平衡导体的特点
(1)静电平衡导体内部没有电荷的定向移动； (2)静电平衡导体内部合场强处处为零，即E 内＝0； (3)静电平衡导体表面电场方向与导体表面垂直；
(4)净电荷只分布在导体的外表面上，外表面上曲率半径越大，净电荷分布的密度越小．
3．如图147所示，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 .则该金属球上的感应电荷在球心O 处产生的场强等于( )
图147
A.
kQ r 2－kQ
R 2
B.
kQ r 2＋kQ R 2
C ．0
D ．k Q r
2
【解析】 静电平衡状态下导体内部场强为零，是由于Q 和导体上的感应电荷在导体内部叠加后形成的．因而金属球壳上感应电荷在球心处产生的场强与Q 在球心处产生的场强大小相同、方向相反，故感应电荷在球心O 处产生的场强大小为kQ
r
2.故选D.
【答案】 D
4．一金属球原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ，如图148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( )
【导学号：34022012】
图148
A ．E a 最大
B ．E b 最大
C ．E c 最大
D ．
E a ＝E b ＝E c
【解析】 处于静电平衡的导体内部场强处处为零，故a 、b 、c 三点的场强都为零．静电平衡的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN 在这一点形成的电场的场强等大反向．比较a 、b 、c 三点感应电场的场强，实质上是比较带电体MN 在这三点的场强．由于c 点离MN 最近，故MN 在c 点的场强最大，感应电荷在c 点场强也最大，正确答案为C 项．
【答案】 C
5．(多选)在如图所示的实验中，验电器的箔片会张开的是(
)
【解析】 题图A 中验电器箔片不会张开，金属网可以屏蔽外电场；题图B 中验电器箔片会张开，因为金属网未接地，网内的带电体可以对外界产生影响；题图C 中验电器箔片不会张开，因为金属网已接地，网内的带电体对网外无影响，网外的带电体对网内也无影响；题图D 中电荷Q 由于网罩的作用对外无影响，但对内仍有电场，故验电器箔片会张开．选项B 、D 正确．
【答案】
BD
静电屏蔽两种情况。