2019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.doc

17 7 静电现象的应用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+k C.0图 L1-7-1D.k 4.(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 L1-7-3 6.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( )2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 L1-7-5 9.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 L1-7-6 10. 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 Ea、Eb、Ec,三者相比,则( )A.Ea最大B.Eb最大 C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec图 L1-7-7 11.(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( )3图 L1-7-8 12.(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EM和EN,下列说法中正确的是( )图 L1-7-9 A.若使A带电,则EM0,EN=0 B.若使B带电,则EM=0,EN0 C.若使A带电,B接地,则EM=0,EN=0 D.若使A带电,B接地,则EM0,EN=0 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 L1-7-10 14.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 L1-7-11 A.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415.(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 L1-7-12 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 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 L1-7-13 A.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(2rEN,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.