2022高中物理17靜電現(xiàn)象的應(yīng)用2同步練習(xí)選修3-1

靜電現(xiàn)象的應(yīng)用同步練習(xí)1．下列對(duì)于靜電感覺(jué)和靜電平衡的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是A．靜電感覺(jué)是由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場(chǎng)力作用的結(jié)果B．導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷都不運(yùn)動(dòng)稱為靜電平衡C．導(dǎo)體靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體所占空間各處場(chǎng)強(qiáng)均為零D．導(dǎo)體靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部將沒(méi)有“凈”電荷答案AD解析靜電感覺(jué)是由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場(chǎng)力的作用而發(fā)生定向移動(dòng)，最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；達(dá)到靜電平衡后，自由電子不再定向移動(dòng)，可是仍舊做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；處于靜電平衡的導(dǎo)體，電荷只散布在外表面上，內(nèi)部沒(méi)有“凈”電荷，選項(xiàng)D正確；導(dǎo)體靜電平衡時(shí)，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，但表面場(chǎng)強(qiáng)不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．2．處于靜電平衡中的導(dǎo)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零的原因是A．外電場(chǎng)不能進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部B．所有感覺(jué)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零C．外電場(chǎng)和所有感覺(jué)電荷的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部疊加的結(jié)果為零D．以上解釋都不正確答案：C3．在下列舉措中，哪些能將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走A．飛機(jī)輪子上搭地線B．印染車(chē)間保持濕度C．復(fù)印圖片D．電工鉗柄上裝有絕緣套答案AB解析飛機(jī)在飛翔中與空氣摩擦?xí)r，飛機(jī)外表面齊集了大量靜電荷，降落時(shí)會(huì)給地面人員帶來(lái)危害及火災(zāi)隱患．因此飛機(jī)降落時(shí)要實(shí)時(shí)導(dǎo)走機(jī)身齊集的靜電，采取的舉措是在輪胎上安裝地線或用導(dǎo)電橡膠制造輪胎；在印染工作車(chē)間也同樣容易產(chǎn)生靜電，靜電給車(chē)間帶來(lái)火災(zāi)隱患，為防備火災(zāi)發(fā)生，其中安全舉措之一就是保持車(chē)間濕度，進(jìn)而經(jīng)過(guò)潤(rùn)濕的空氣及時(shí)導(dǎo)走靜電；在復(fù)印圖片環(huán)節(jié)中，是應(yīng)用靜電；在電工鉗柄上裝有絕緣套是防備導(dǎo)電，保障電工的安全．4如下圖為一空腔球形導(dǎo)體不帶電，現(xiàn)在將一個(gè)帶正電的小金屬球A放入空腔中，當(dāng)靜電平衡時(shí)，圖中a、b、c三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E和電勢(shì)φ的關(guān)系是A．Ea>Eb>Ec，φa>φb>φcB．Ea＝Eb>Ec，φa＝φb>φcC．Ea＝Eb＝Ec，φa＝φb>φcacbab>φcD．E>E>E，φ>φ答案D解析畫(huà)出空腔導(dǎo)體內(nèi)外的電場(chǎng)線散布，能夠看出Eb＝0，但φb＞0，由內(nèi)向外電勢(shì)依次降低，φa＞φb＞φc；由電場(chǎng)線疏密可看出Ea＞Ec＞Eb處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，但其電勢(shì)并不一定為零．如下圖，在真空中把一原來(lái)不帶電的絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電的小球點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)恒大于N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)D．導(dǎo)體的感覺(jué)電荷在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)相等答案AC解析在絕緣導(dǎo)體向帶電小球移動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體中電荷受到外電場(chǎng)的作使勁變大，使電荷不斷定向移動(dòng)，應(yīng)選項(xiàng)A正確．由于導(dǎo)體遲緩移動(dòng)，所以移動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體可視為老是處于靜電平衡狀態(tài)，其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)等于零，應(yīng)選項(xiàng)B錯(cuò)誤．要使合場(chǎng)強(qiáng)等于零，感覺(jué)電荷在M、N兩頭的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)與帶電小球、N兩頭產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相反，由E＝錯(cuò)誤!可知選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤6如下圖，A、B為兩個(gè)帶等量異號(hào)電荷的金屬球，將兩根不帶電的金屬棒C、D放在兩球之間，則下列表達(dá)正確的選項(xiàng)是A．C棒的電勢(shì)一定高于D棒的電勢(shì)B．若用導(dǎo)線將C棒的端與D棒的端連結(jié)起來(lái)的瞬間，將有從流向的電子流C．若將B球接地，B所帶的負(fù)電荷全部流入大地D．若將B球接地，B所帶的負(fù)電荷還將保存一部分答案ABD解析由上圖所示的電場(chǎng)線方向可知A、B、C、D的電勢(shì)高低為φA＞φC＞φD＞端連結(jié)的瞬間，將有自由電子從電勢(shì)低的D棒流向電勢(shì)高的C棒，這時(shí)C與D已經(jīng)過(guò)導(dǎo)線連結(jié)為一個(gè)導(dǎo)體了，靜電平衡后，它們的電勢(shì)相等，C的端仍帶負(fù)電，D的端仍帶正電，而C的右端及D的左端均不帶電，即C右端的正電荷與D左端的負(fù)電荷中和掉了．當(dāng)將B球接地時(shí)，一部分自由電子從低于大地電勢(shì)的B球上流向大地，而一部分電子受到D棒正直電荷的吸引而保留在湊近的近端處，如果把帶正電的A球移走，接地的B球上的負(fù)電荷才全部流入大地．7．如下圖，在相距r、帶電荷量分別為＋Q和－Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線中點(diǎn)放一半徑為R的金屬球，求球上感覺(jué)電荷在球心O處的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向．答案錯(cuò)誤!方向由O指向＋Q解析由于處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，即＋Q、－Q的合場(chǎng)強(qiáng)為零，因此只要計(jì)算＋Q、－Q分別在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)