高中物理人教版1第一章靜電場 學業(yè)分層測評7

學業(yè)分層測評(七)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．(多選)導體處于靜電平衡時，下列說法正確的是()A．導體內部沒有電場B．導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面C．導體內部場強為零D．導體上的場強不一定處處為零【解析】導體內部有電場，分別是場源電荷產生的電場和感應電荷產生的電場，但兩個場強的矢量和為零，A錯、C對；導體內部有自由電荷，但沒有凈電荷，B錯；導體表面場強可以不為零，D對．【答案】CD2．一個帶電的金屬球，當它帶的電荷量增加后(穩(wěn)定)，其內部的場強()A．一定增強 B．不變C．一定減弱 D．可能增強，也可能減弱【解析】處于靜電平衡狀態(tài)的帶電導體內部場強處處為零，B正確．【答案】B3．電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列說法正確的是()【導學號：08160054】A．銅絲編織的衣服不容易拉破，所以用銅絲編織衣服B．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內電勢保持為零，對人體起保護作用C．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內電場強度保持為零，對人體起保護作用D．銅絲必須達到一定的厚度，才能對人體起到保護作用【解析】當人體直接處于強大電場之中時，很容易由于靜電感應而被電到，但若被銅絲編織的衣服所包裹，當達到靜電平衡時，銅絲衣服的屏蔽作用使人體內電場強度保持為零，對人體起保護作用，C正確．【答案】C4．一帶有絕緣座的空心球殼A帶有4×10－8C的正電荷，有絕緣柄的金屬小球B帶有2×10－8C的負電荷，使B球與A的內壁接觸，如圖1-7-7所示，則A、圖1-7-7A．QA＝1×10－8CQB＝1×10－B．QA＝2×10－8CQBC．QA＝0QB＝2×10－8D．QA＝4×10－8CQB＝－2×10－【解析】將B與A的內表面接觸后，正負電荷中和，凈電荷分布在導體的外表面，故B選項正確．【答案】B5.如圖1-7-8所示，在原來不帶電的金屬細桿ab附近P處，放置一個正點電荷，達到靜電平衡后()圖1-7-8A．a端的電勢比b端的高B．b端的電勢比d點的低C．a端的電勢不一定比d點的低D．桿內c處場強的方向由c指向b【解析】首先畫出電場線(如圖所示)，沿電場線方向電勢降低，b點電勢比d點低，B正確．金屬桿ab在靜電平衡后是一個等勢體，a點電勢等于b點電勢，也比d點低，選項A、C均錯誤．靜電平衡后的導體內部場強為零，選項D錯誤．【答案】B6.如圖1-7-9所示，把原來不帶電的金屬殼B的外表面接地，將一帶正電的小球A從小孔中放入球殼內，但不與B發(fā)生接觸，達到靜電平衡后，則()【導學號：08160055】圖1-7-9A．B的空腔內電場強度為零B．B不帶電C．B的外表面帶正電D．B的內表面帶負電【解析】因為金屬殼的外表面接地，所以外表面沒有感應電荷，C錯誤；只有內表面有感應負電荷分布，所以B帶負電，B錯誤，D正確；B的空腔內有正電荷和內壁的感應負電荷共同激發(fā)的電場，所以空腔內電場強度不為零，A錯誤．【答案】D7．在點電荷－Q的電場中，一金屬圓盤處于靜電平衡狀態(tài)，若圓盤平面與點電荷在同一平面內，則盤上感應電荷在盤中A點所激發(fā)的附加場強E′的方向在下圖--中正確的是()【解析】不易直接判斷感應電荷在A點產生的場強的方向，可轉換為－Q在A點產生的場強的方向，利用E感＋E合＝0，判斷感應場強的方向．因此在盤中A點激發(fā)的附加場強E′應與－Q在A點產生的場強等大反向，A正確．【答案】A8．如圖1-7-10所示，一導體AB放在一負電荷的電場中，導體AB與大地是絕緣的，當導體處于靜電平衡時，圖1-7-10(1)比較A端和B端電勢的高低．(2)比較A點和B點場強大?。?3)比較A、B端外表面場強大小．(4)若A端接地，AB導體帶什么電？(5)若把A端和B端用導線連接，A、B端電荷中和嗎？【解析】(1)AB導體處于靜電平衡狀態(tài)，是等勢體，φA＝φB.(2)A點和B點場強均為零，EA＝EB＝0.(3)利用電場線分布可知A端分布密，E′A>E′B.(4)AB導體處于負電荷的電場中，其電勢低于大地的零電勢，負電荷要從AB流向大地，則導體帶正電，與A、B哪端接地無關．(5)A端和B端等勢，電荷不沿導體移動，電荷不會中和．【答案】見解析[能力提升]9．(多選)如圖1-7-11所示，B是帶有絕緣支架的空腔帶電金屬球殼，A是驗電器，A、B相距較遠，導線C的一端接驗電器的金屬球，下列現象正確的是()【導學號：08160056】圖1-7-11A．將C的另一端與B的外殼接觸，驗電器的金屬箔張開B．將C的另一端與B的內表面接觸，驗電器的金屬箔張開C．將C的另一端與B的外殼接觸，驗電器的金屬箔不張開D．將C的另一端與B的內表面接觸，驗電器的金屬箔不張開【解析】假設B帶正電，則正電荷應分布在B的外表面上，不管C接B的外殼還是內表面，驗電器的金屬球導電桿和金屬箔通過導線C與B就構成一個整體，因平衡狀態(tài)下帶電體電荷只分布在外表面上，由于驗電器在B的外部，也就成了這個整體的外表面的一部分.因此，無論C的另一端與B什么地方接觸，驗電器一定帶電，故A、B正確．【答案】AB10．如圖1-7-12所示，一塊光滑鐵板水平放置，在鐵板上方高為h處依次有帶電量為＋Q和帶電量為－Q的兩個點電荷，一個帶電量為＋q的絕緣小球從鐵板的左端以初速度v0向右運動，并一直沿著鐵板表面到達鐵板的右端，則在小球通過鐵板的過程中()圖1-7-12A．先減速運動，后加速運動B．先加速運動，后減速運動C．先減速運動，后加速運動，再減速運動D．一直勻速運動【解析】因為鐵板處于靜電平衡狀態(tài)，其表面是等勢面，因此鐵板表面附近的電場強度與鐵板處處垂直，小球在水平方向上不受力，因此一直以初速度v0做勻速運動，D正確．【答案】D11．如圖1-7-13所示，在玻璃管中心軸上安裝一根直導線，玻璃管外繞有線圈，直導線的一端和線圈的一端分別跟感應圈的兩放電柱相連．開始，感應圈未接通電源，點燃蚊香，讓煙通過玻璃管冒出．當感應圈電源接通時，玻璃管中的導線和管外線圈間就會加上高電壓，立即可以看到，不再有煙從玻璃管中冒出來了．過一會兒還可以看到管壁吸附了一層煙塵．請思考一下：這是什么原因？圖1-7-13【解析】當感應圈電源接通時，玻璃管中的導線和管外線圈間就會加上高電壓，形成強電場．煙塵顆粒都是帶電的，在強電場中受靜電力作用偏轉后被吸附在管壁上．【答案】見解析12．如圖1-7-14所示，兩個點電荷A和B，電荷量分別為q1＝－×10－9C、q2＝×10－8C，彼此相距r＝6cm，在其連線中點處放一半徑為1cm的金屬球殼，求球殼上感應電荷在球心O處產生的電場強度(靜電力常量k＝9×109N·m2·C圖1-7-14【解析】由于球殼達到靜電平衡后各點的場強為零，故感應電荷在球心O處產生的場強與q1和q2在O處場強的矢量和等大反向，設由O指向B方向為場強正方向，即E＝E感＋E1＋E2＝0所以E感＝－(E1＋E2)＝－eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(kq1,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r,2)))2)－\