高二物理同步训练:1.7《静电现象的应用》(新人教版选修3-1)
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1.7静电现象的应用同步练习一、单选题1.在下列各种措施中,目的是为了防止静电危害的是()A. 电视机后盖上开有许多小孔B. 电视机上装有一条户外天线C. 在高大的建筑物顶端装有避雷针D. 在烟道的中央装有静电除尘器【答案】C【解析】解:A、电视机后盖上开有许多小孔目的是散热,故A错误B、电视机上装有一条户外天线目的接受电磁波,故B错误C、在高大的建筑物顶端装有避雷针是静电现象的防止,故C正确D、在烟道的中央装有静电除尘器,是静电现象的应用,故D错误故选C2.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,()A. 此时A带正电,B带负电B. 此时A电势低,B电势高C. 移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D. 先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】解:A、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;故A错误;B、此时AB为等势体,两端电势相等;故B错误;C、移去C后,由于电荷间相互作用,重新中和,达电中性状态,两金属箔均闭合;故C正确;D、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,故两金属箔仍然张开;故D错误;故选:C.3.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()A. a端电势比b端低B. b端电势与d点的电势相等C. a端电势一定不比d点低D. 感应电荷在杆内c处的场强方向由a指向b【答案】D【解析】解:A、达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φa=φb=φc,由于正电荷在右边,所以越往右电场的电势越高,则有:φd>φb=φc=φa,故ABC错误.D、由于杆处于静电平衡状态,所以内部的场强为零,正电荷和感应电荷在内部产生的合场强为零;正电荷在c处产生的场强方向由b指向a,所以感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b,故D正确.故选:D.4.如图所示,一对绝缘支柱支撑的金属导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在它们下面的金属箔片是闭合的.现在把带正电荷的球C移近金属导体A,可以看到金属导体A、B下面的金属箔片都张开了.下列说法正确的是()A. 导体A、B带上了电,说明电荷是可以凭空产生的B. 由于导体A比导体B更靠近球C,所以导体A带的负电荷比导体B带的正电荷多C. 这种起电方式为接触起电D. 这种起电方式为感应起电【答案】D【解析】解:A、导体A、B带上了电,是由于静电感应的原因,电荷是不能凭空产生的,故A错误;B、由于电荷的总量是不变的,所以导体A带的负电荷和导体B带的正电荷一样多.故B 错误;C、D、C与AB始终没有接触,这种起电方式为感应起电.故C错误,D正确.故选:D5.如图所示,在真空中把一绝缘导体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,下列说法中正确的是()A. B端的感应电荷越来越多B. 导体内部场强越来越大C. 导体的感应电荷在M点产生的场强小于在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】A【解析】解:A、离的越近,导体上的电子与负电荷排斥力越大,越会向左排斥,故N 端带负电荷越多,M端带的正电荷也越多,故A正确;B、导体处于静电平衡状态,内部场强处处为零,故B错误;C、D、导体处于静电平衡状态,内部场强处处为零,即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CD错误;故选:A6.当导体球靠近带正电的金属球时,周围的电场线如图所示.则a、b两点的电场强度A. 大小不等,方向不同B. 大小不等,方向相同C. 大小相等,方向不同D. 大小相等,方向相同【答案】A【解析】【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小。
人教版物理高二选修3-1 1.7静电现象的应用同步检测卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共33分)1. (2分) (2019高一下·北京期末) 取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们都不带电,贴在他们下部的金属箔是闭合的,如图,现把带正电荷的物体C移近导体A,有下列分析,其中正确的是()A . C移近导体A时可以看到A上的金属箔片张开,B上的金属箔片闭合B . C移近导体A时可以看到B上的金属箔片张开,A上的金属箔片闭合C . C移近导体A后再用手摸一下B,发现B上金属箔片闭合,A上金属箔片张开D . C移近导体A后再用手摸一下A,发现A上金属箔片闭合,B上金属箔片张开2. (2分)下面有关静电现象的解释,说法错误的是()A . 接触起电的实质是一个物体的电子转移到另一个物体上B . 静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分C . 摩擦起电时,一个物体失去电子而带正电,另一个物体得到电子而带负电D . 摩擦起电是在摩擦的过程中分别创造了正电荷与负电荷3. (3分)(多选)如图所示,a、b、c、d、e、f点是以O为球心的球面上的点,分别在a、c两点处放上等量异种电荷+Q和–Q。
则下列说法中正确的是()A . b、f两点电场强度大小相等,方向不同B . e、d两点电势不同C . b、f两点电场强度大小相等,方向相同D . e、d两点电势相同4. (2分)为了防止静电危害.下列措施错误的是()A . 尽可能保持印染厂空气干燥B . 飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C . 在地毯中夹杂不锈钢纤维D . 油罐车上拖一条与地面接触的铁链5. (3分) (2016高二上·福建期中) 如图所示,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两点的场强大小为EM和EN ,下列说法中正确的是()A . 若使A带电,则EM≠0,EN=0B . 若使B带电,则EM=0,EN≠0C . 若使A球带电,B球接地,则EM=0,EN=0D . 若使A球带电,B球接地,则EM≠0,EN=06. (2分) (2018高二上·曲阳月考) 如图所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B()A . 不带电B . 带负电C . 带正电D . 不能确定7. (3分) (2020高二上·罗源月考) 如图,用毛皮摩擦过的带电橡胶棒(带负电),从右向左缦缦靠近放在光滑水平桌面上的空易拉罐。
人教版高二物理(选修3-1)第一章《第7节静电现象的应用》课堂同步练习(含答案)1.干燥的冬天开车门时手与金属车门之间容易“触电”,为了防止“触电”,在淘宝上出现了名叫“静电消除器”的产品,手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下(如图所示),就可以防止“触电”。
关于这一现象及这一产品,下列说法不正确的是A .这种“触电”现象是一种静电现象B .“静电消除器”应该为导体C .人体通过“静电消除器”与车体接触时,人体与车体上的电荷都被“静电消除器”吸收而消失了D .人体通过“静电消除器”与车体接触时,人体与车体最终构成一个等势体2.如图所示为空腔球形导体(不带电),现将一个带正电的小金属球放入腔内,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 .ABC A B C E E E ϕϕϕ>>>>,B .A BC A B C E E E ϕϕϕ=>=>,C .A B C A B C E E E ϕϕϕ===>,D .A B C A C BE E E ϕϕϕ>>>>,3.利用静电除尘可以大量减少排放烟气中的粉尘。
如图是静电除尘装置的示意图,烟气从管口M 进入,从管口N排出,当A 、B 两端接上高压后,在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子,而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上,从而达到减少排放烟气中粉尘的目的。
根据上述原理,下面做法正确的是A .A 端接高压正极,B 端接高压负极B.A端接高压负极,B端接高压正极C.A端、B端都接高压正极D.A端、B端都接高压负极4.带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上,将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置,A球用绝缘轻绳竖直悬挂,B球接地,C球用导线与球壳内部相连,D球与球壳内部接触。
设大地电势为零,当达到静电平衡时,下列说法正确的是A.由于静电感应,A球带负电,B.B球接地带负电,但电势为零C.C球不带电,但电势与球壳电势相等D.D球带正电,电势为零【答案】B5.如图所示,空心绝缘球壳的表面均匀分布负电荷时,球内各点的电场强度为零。
静电现象的应用学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1.干燥的冬天开车门时手与金属车门之间容易“触电”,为了防止“触电”,在淘宝上出现了名叫“静电消除器”的产品,手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下如图所示,就可以防止“触电”。
关于这一现象及这一产品,下列说法不.正.确.的是A. 这种“触电”现象是一种静电现象B. “静电消除器”应该为导体C. 人体通过“静电消除器”与车体接触时,人体与车体上的电荷都被“静电消除器”吸收而消失D. 人体通过“静电消除器”与车体接触时,人体与车体最终构成一个等势体2.在电力行业,有一种“超高压带电作业法”。
这种作业方法是施工人员穿上由金属丝和棉纱制成的“均压服”,使人体在接近高压带电体的过程中,逐步减小人体与高压带电体间的电势差,最终使人体的电势与高压带电体的电势相等。
下列说法正确的是A. “均压服”有静电屏蔽作用,使“均压服”内电场强度为零,可以保护人体B. “均压服”有静电屏蔽作用,使“均压服”内的电势为零,可以保护人体C. 当人体的电势与高压带电体的电势相等时,电荷定向移动的速率很小,因此人体无危险D. 当人体的电势与高压带电体的电势相等时,电荷在“均压服”上移动,因此人体无危险3.据新闻媒体报道:2018年8月31日下午,武汉工程职业技术学院一名大二学生骆某被雷击倒地,不幸身亡。
这一事件告诫我们,防雷十分重要。
在野外遇到电闪雷呜时,应当A. 躲进小山洞B. 躲在大树下C. 撑着钢柄雨伞D. 站在避雷针旁边4.如图所示,金属球A的半径为R,球外一个点电荷带电量为q,到球心的距离为L,则金属球上感应电荷在球心O产生电场的电场强度大小为A. B. C. D.5.如图所示为空腔球形导体不带电,现将一个带正电的小金属球放入腔内,静电平衡时,图中A、B、C三点的电场强度E和电势的关系是A. ,B. ,C. ,D. ,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三点的电场分别为、、,三者相比有A. 最大B. 最大C. 最大D.7.金属球壳原来带有电荷,而验电器原来不带电,如图所示,现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连.验电器的金属箔将A. 不会张开B. 一定会张开C. 先张开,后闭合D. 可能会张开8.图中P是一个带电体,N是一个不带电的金属壳,在图示情况下,放在绝缘板上的小纸屑图中会被吸引的是A. B. C. D.9.如图所示,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从小孔中放入金属壳内,但不与B发生接触,达到静电平衡状态后,则A. B的空腔内电场强度为零B. B不带电C. B的内表面带负电D. 将A移走后,B的外表面带负电10.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。
课后训练1.特意用来运输柴油、汽油的油罐车,在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链,对它的作用以下说法正确的选项是()。
A .让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车累积必定的静电荷B.让铁链发作声音,以惹起其余车辆的注意C.因为罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,进而防止了火花放电D.因为罐体与油摩擦产生了静电,铁链将油的静电导入大地,进而防止了火花放电2.以下图,一个方形的金属盒本来不带电,现将一个带电荷量为+ Q 的点电荷放在盒左边邻近,达到静电均衡后,盒上的感觉电荷在盒子内部产生的电场散布状况正确的选项是()。
3.一个不带电的空心金属球,在它的球内放一个正电荷以下图,其电场散布正确的是()。
4.以下图,在本来不带电的金属细杆ab 邻近 P 处,搁置一个正点电荷,达到静电均衡后()。
A. a 端的电势比 b 端的高B. b 端的电势比 d 点的低C. a 端的电势不必定比 d 点的低D.杆内 c 处场强的方向由 c 指向 b5.以下图,接地的金属板右边有固定的点电荷+点,此中 a 到+ Q 的距离较小。
以下说法正确的选项是(Q, a、 b)。
点是金属板右边表面的两A.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.整个导体,包含表面上的a、 b 点,是一个等势体,且电势等于零D. a、 b 两点的场强不为零,且 a、 b 两点场强方向同样,但 a 点的场强比 b 点的场强要强(大 )一些6.以以下图所示,一水平搁置的金属板P,它的正上方有一带正电的点电荷绝缘的带正电小球(可视为质点,带电荷量很小,不影响原电场 )从左端以速度向右端运动,在该运动过程中()。
Q,一表面v0沿 P 上表面A.小球先减速后加快运动 B .小球做匀速直线运动C.小球的电势能保持不变D.小球遇到的静电力方向时辰变化7.以下图,带正电的小球凑近不带电的金属导体 AB 的 A 端,因为静电感觉,导体端出现负电荷, B 端出现正电荷,对于导体 AB 感觉起电的说法正确的选项是()。
2020-2021学年高二物理人教版选修3-1同步课时作业(7)静电现象的应用1.生活科技上处处存在静电现象,有些是静电的应用,有些是要防止静电;下列关于静电防止与应用说法正确的是()A.印染厂应保持空气干燥,避免静电积累带来的潜在危害B.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关C.在地毯中夹杂0.05~0.07mm的不锈钢丝导电纤维,是防止静电危害D.小汽车的顶部露出一根小金属杆类同避雷针,是防止静电危害2.下列哪些措施是为了防止静电产生的危害( )A.静电喷漆B.在高大的烟囱中安装静电除尘器C.静电复印D.在高大的建筑物顶端装上避雷针、是导3.如图所示,一个不带电的枕形导体,固定在绝缘支架上,左端通过开关S接地,A B体内部的两点,当开关S断开时,将带正电的小球置于导体左侧.下列说法正确的是( ) 、两点的电场强度相等,且都不为零A.A B、两点的电场强度不相等B.A B、两点的电场强度大小相等C.导体上的感应电荷在A BD.当开关S闭合时,电子沿导线从大地向导体移动4.如图所示,运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地上,这样做的目的是( )A.发出声音,引起路人注意B.减缓车速,保证行车安全C.把静电引入大地,避免因放电引起爆炸D.与地面发生摩擦,在运输车上积累电荷5.如图所示,小莉同学站在绝缘木板上将一只手搭在了一个大的带电金属球上,出现了“怒发冲冠”的现象.下列说法正确的是( )A.这种现象是静电感应造成的B.将另一只手也搭在带电球上,则这种现象消失C.小莉的电势与带电球的电势相等D.金属球内部的电场强度比头发附近的电场强度大6.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7.如图所示为不带电空腔球形导休,现将一个带负电的小金属球A 放入腔中,当导体处于静电平衡状态时,图中a b c 、、三点的电场强度E 和电势ϕ的关系是( )A.a c b E E E >>,a b c ϕϕϕ<<B.a c b E E E =<,a b c ϕϕϕ=>C.a c b E E E ==,a b c ϕϕϕ==D.a b c E E E >>,a b c ϕϕϕ>> 8.如图所示,在绝缘板上放有一个不带电的验电器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金属箔片张开的是( )A.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跟取电棒C 的导体部分相连,再把取电棒与B 的内壁接触D.使验电器A 靠近B9.如图所示,A B 、为相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C 是带正电的小球,下列说法中正确的是( )A.把C 移近导体A 时,A B 、上的金属箔片都张开B.把C 移近导体A ,先把A B 、分开,然后移去C ,A B 、上的金属箔片仍张开C.先把C 移近导体A ,用手接触B 后,再移开C ,金属箔片仍张开D.把C 移近导体A 后,先把C 移走,再把A B 、分开,A 上的金属箔片仍张开10.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 点的场强方向判断正确的是( )A.感应电荷在A点的场强沿1E方向B.感应电荷在A点的场强沿2E方向C.感应电荷在B点的场强可能沿3E方向D.感应电荷在B点的场强可能沿4E方向11.如图所示,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(不与球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电小球B向C靠近,于是( )A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变D.A和B的位置都不变答案以及解析1.答案:C解析:印刷车间中,纸张间摩擦产生大量静电,所以印刷车间中保持适当的湿度,及时把静电导走,避免静电造成的危害,故A错误;静电复印机是利用静电工作的,与静电有关,故B错误;不锈钢丝的作用是把鞋底与地毯摩擦产生的电荷传到大地上,以免发生静电危害,属于防止静电危害,故C正确;小汽车的顶部露出的一根小金属杆是天线,接受无线电信号用,不属于防止静电危害,故D错误。
物理选修3-1第七节静电现象的应用同步测试一、选择题:1.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正点荷,其电场分布是图2中的哪一个 [ ]2.在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用Ep表示球壳外任一点的场强,则[ ]A.当+Q在球壳中央时,E p=0B.不论+Q在球壳内何处,Ep一定为零C.只有当+Q在球心且球壳接地时,Ep=0D.只要球壳接地,不论+Q在球壳内何处,Ep一定为零3.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,下叙说法正确的是[ ]A.A、B两点场强相等,且都为零B.A、B两点的场强不相等D.当电键K闭合时,电子从大地沿导线向导体移动.二、填空题:4.如图所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置.用手接触B端,移去手指再移去Q,AB带何种电荷______.若手的接触点改在A端,情况又如何______.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,如图6所示,则B球上电量为_____C,A球上电量为_______C,分布在_______.6.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和+2Q,它们相距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点处的场强大小________ 方向_________.7.长为L的导体棒原来不带电,将一带电量为q的点电荷放在距棒左端R处,如图9所示,当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于__________.物理选修3-1第七节静电现象的应用同步测试答案一选择题:1、B2、D3、A D二、填空题:4、负、负5、0、2×10-6 、A的外表面6、12kQ/L2 、沿AB连线指向B7、KQ/(R+L/2)2小课堂:如何培养中学生的自主学习能力?自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。
1.7静电现象的应用一、单选题1.静电喷涂是利用高压静电电场(电场可以类比于等量异种点电荷形成的电场)使带负电的涂料微粒向工件运动,并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法,其工作原理如图所示.忽略运动中涂料微粒间的相互作用和微粒的重力.下列说法中正确的是()A.涂料微粒在向被喷涂工件运动的轨迹中,在直线轨迹上电势升高最快B.当静电喷涂机与被喷涂工件之间的距离增大时,运动中的涂料微粒在同一点所受电场力增大C.涂料微粒的运动轨迹仅由被喷涂工件与静电喷涂机之间所接的高压电源决定D.在静电喷涂机水平向左移动的过程中,有两个带有相同电荷量的微粒先后经过被固定的工件右侧P点(相对工件的距离不变)处,先经过的微粒其电势能较大2.为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况,取两个验电器A和B,在B上装一个几乎封闭的空心金属球C(仅在上端开有小孔),D是带有绝缘柄的金属小球,如图所示。
实验前他们都不带电,实验时首先将带正电的玻璃棒(图中未画出)与C接触使C带电。
以下说法正确的是A.若将带正电的玻璃棒接触C外表面,则B的箔片带负电B.若将带正电的玻璃棒接触C内表面,则B的箔片不会带电C.使D接触C的内表面,然后接触A,操作若干次,观察到A的箔片张角变大D.使D接触C的外表面,然后接触A,操作若干次,观察到A的箔片张角变大3.即使是在干燥的冬天,人体仍然是良导体,小明在地毯上行走若带上了大量的负电荷,不计其他电场影响,则()A.小明此时与地之间没有电势差B.小明与不带电且跟地绝缘的客人握手时,不会产生电流C.小明与不带电且跟地不绝缘的客人握手时,客人的电势会降低D.小明靠近客人(还未与其接触)时,若该客人不带电且与地绝缘,此时客人的电势会降低4.如图为静电除尘机理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,达到除尘目的,图中的对称性虚线为电场线(方向未标),不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则A.电场线方向由放电极指向集尘极集尘B.图中A点电势低于B点电势C.尘埃在迁移过程中做匀变速直线运动D.尘埃在迁移过程中动能减小5.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三点的场强都为零6.如图所示为不带电空腔球形导体,现将一个带负电的小金属球A放入腔中,当导体处于静电平衡状态时,图中a、b、c三点的电场强度E和电势 的关系是()A .a c b E E E >>,a b c ϕϕϕ<<B .a c b E E E =<,a b c ϕϕϕ=>C .a c b E E E ==,a b c ϕϕϕ==D .a b cE E E >>,a b c ϕϕϕ>>7.如图所示,带正电荷的球C 靠近不带电的枕形金属导体AB 的A 端,以下说法正确的是( )A .若先移走球C ,再将A 、B 两部分从中间分开,则A 端带负电,B 端带正电B .保持球C 的位置不动,用手去接触B 端,则A 端带负电,B 端带正电C .保持球C 的位置不动,用手去接触A 端,则A 端带负电,B 端不带电D .若先移走球C ,在移走球C 的过程中,枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动8.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 .当开关S 断开时,导体左端带正电,右端带负电B .当开关S 闭合时,导体左端带负电,右端带正电C .当开关S 断开时,A 、B 两点场强相等,且都为零D .当开关S 闭合时,A 点电势高于B 点电势9.如图原来不带电的金属球A 的半径为R ,将带电量为Q 的正点电荷移到球外距球心距离为r 的地方,将A 球接地则( )A.A球仍不带电B.球心处的电场强度为0C.球上距Q越近的地方电势越低D.该点电荷在球心处产生的电场的场强大小等于010.如图显示了在外加匀强电场E0的情况下,无穷大导体板中静电平衡的建立过程。
高中物理学习材料桑水制作静电现象的应用课时作业1.处于静电平衡的导体内部场强处处为零是因为( )A.导体内部无电场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场强为零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.由静电感应和电场的叠加原理知D选项正确.故选D.2.一个不带电金属球壳,在它的球心放入一个正电荷,其电场分布是图中的( )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,B选项正确.故选B.3.高压供电线路在不断电的情况下进行检修,检修人员必须穿上特制的用金属丝编制的工作服才能安全作业.这是因为人穿上金属丝衣服工作时( )A.人体的电势为零,且电场强度为零B.人体的电势为零,但电场强度不为零C.人体的电势不为零,且人的电势低于高压线路的电势D.人体的电势不为零,且人和高压线路的电势相等解析:选D.金属网能起到屏蔽电场的作用,使人体内的场强保持为零,对人体起到保护作用.但是,人体的电势与高压线路的电势始终相等,所以本题只有D正确.故选D.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( )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处场强的方向由c指向b解析:选B.首先画出电场线(如图所示),沿电场线方向电势降低,b 端的电势比d 点的低,选项B 正确.金属杆ab 在静电平衡后是一个等势体,a 端电势等于b 端电势,也比d 点低,选项A 、C 均错误.静电平衡后的导体内部场强为零,选项D 错误.故选B.附加题 5.(2014·陕西铁一中高二检测)如图所示,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度v 水平飞入空心导体内时,电荷将做( )A .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.如图所示,长为L 的金属杆原来不带电,在距其左端r 处放一个电荷量为q 的点电荷.问:(1)金属杆中点处的场强为多少?(2)金属杆上的感应电荷在杆中点处产生的场强为多大?解析:(1)导体棒处于静电平衡时内部场强处处为0,故金属杆中点处场强为0.(2)内部场强是两个场强的叠加,所以E 感-E =0E 感=E =k q⎝ ⎛⎭⎪⎫r +L 22.答案:(1)0 (2)k q⎝ ⎛⎭⎪⎫r +L 22。
人教版高中物理选修3-1 1.7 静电现象的应用同步练习(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共29分)1. (2分) (2017高二上·武汉期中) 电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列有关说法正确的是()A . 铜丝编织的衣服不易被拉破,所以用铜丝编织B . 电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电势保持为零,对人体起到保护作用C . 电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电场强度保持为零,对人体起到保护作用D . 铜丝必须达到一定的厚度才能对人体起到保护作用2. (2分) (2017高二上·衡水开学考) 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危险3. (2分) (2020高二上·潮州期末) 关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A . 电场强度的方向与等势面垂直B . 电场强度为零的地方,电势也为零C . 电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D . 电势降落的方向就是电场的方向4. (2分) (2017高二上·凯里期中) 当导体达到静电平衡时,场强方面的特征是()A . 外电场E0消失B . 感应电荷产生的电场E′为零C . 导体内部的合场强E为零D . 导体表面和内部的合场强均为零5. (2分) (2017高二上·雅安期末) 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()A .B .C .D .6. (2分)如图所示,一带负电的粒子,沿着电场线从A点运动到B点的过程中,以下说法中正确的是()A . 带电粒子的电势能越来越小B . 带电粒子的电势能越来越大C . 带电粒子受到的静电力一定越来越小D . 带电粒子受到的静电力一定越来越大7. (2分) (2019高二上·江西月考) 如图所示,把带正电金属球A,靠近不带电的验电器B,则()A . 验电器金属箔片不张开,因为球A没有和B接触B . 验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电C . 验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电D . 验电器金属箔片张开,因为验电器金属箔片带上了正电8. (3分) (2019高二上·江西月考) 如图甲所示,真空中水平正对放置长为L的平行金属板,以两板中间线为x轴,以过极板右端竖直向上的方向为y轴建立坐标系。
高二物理同步训练试题解析
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:C
2.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1-7-11
A .k Q r 2-k Q R 2
B .k Q r 2+k Q R
2 C .0 D .k Q r
2 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 =kQ r
2,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1-7-12
A .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1-7-13
A .φ4>φ3>φ2>φ1
B .φ4=φ3>φ2=φ1
C .φ4<φ3<φ2<φ1
D .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度v 水平飞入空心导体内时,电荷将做( )
图1-7-14
A .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.(2011年长沙高二检测)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,使体内电场强度保持为零,对人体起保护作用
D.铜丝必须达到一定厚度,才能对人体起到保护作用
答案:C
7.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)自左以初速度v0在金属板上向右运动,在运动过程中()
图1-7-15
A.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.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1-7-16
A.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三点的电场强度E和电势φ的关系是()
图1-7-17
A.E a>E b>E c,φa>φb>φc
B.E a=E b>E c,φa=φb>φc
C.E a=E b=E c,φa=φb>φc
D.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度都与点电荷Q 在那点的电场强度大小相等、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q 1=-9.0×10-9C 、q 2=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 处产生的电场强度.
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-q 1和+q 2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+E 1+E 2=0
∴E 感=-(E 1+E 2)=-[kq 1(r 2)2-kq 2(r 2
)2] =-[9×109×(-9)×10-90.032-9×109×2.7×10-8
0.032
] 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B
12.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,电场强度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。