2020-2021学年高中物理人教版选修3-1练习：1.9-静电现象的应用.docx

静电平衡中的感应电场1处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零的缘由是()A导体内部无任何电场B外电场不能进入导体内部C全部感应电荷在导体内部产生的合场强为零D外电场和全部感应电荷的电场在导体内部叠加的合场强为零答案D静电平衡状态导体的特征图1952如图195所示为一空腔球形导体(不带电)，现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中，当静电平衡时，图中a、b、c三点的场强E和电势的关系是()AEaEbEc，abcBEaEbEc，abcCEaEbEc，abcDEaEcEb，abc答案D解析空腔球形导体在正电荷A的电场中感应的结果如图所示，从电场线的疏密可确定a点场强大于c点场强，而b点场强为零，故EaEcEb，而沿着电场线电势降低，故abc，D选项正确静电防护和静电屏蔽的应用3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，能对人体起到爱护作用答案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，从而避开了感应电场对人体的损害故选项C正确.(时间：60分钟)题组一静电的防止与应用1下列措施中，属于防止静电危害的是()A油罐车后有一条拖在地上的铁链条B小汽车上有一根露在车面上的小天线C在印染厂中保持适当的湿度D在地毯上夹杂0.050.07 mm的不锈钢丝导电纤维答案ACD解析B选项属于防止静电屏蔽2某农村小塑料加工厂的高频热合机(焊缝用)产生的电磁波频率和电视信号频率接近，由于该村尚未通有线电视信号，空中的信号经常受到干扰，在电视荧屏上消灭网状条纹，影响正常收看为了使电视机不受干扰，可实行的方法是()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，并将金属笼接地答案D解析为了使电视机能接收电磁波信号，但又不接收高频热合机产生的电磁波，应将高频热合机产生的电磁波信号屏蔽，而接地金属笼子具有屏蔽内电场的作用，故选项D正确3下列与静电屏蔽无关的是()A避雷针的顶端做的很尖细B用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟平稳无恙C超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成D电视闭路线芯外常包有一层金属网答案A解析避雷针是应用尖端放电的原理，其余三项均是利用了金属对内部的静电屏蔽作用题组二静电平衡中的感应电场图1964如图196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()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导体外表面的电荷量D导体空腔内表面的电荷量答案ABD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正确由于导体接地，故整个导体的电势为零，选项B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C不正确图1975如图197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()AB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C正确，D错误；故选AC.题组三静电平衡中电场线及电荷分布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壳带正电，球壳上达到静电平衡，内部场强为零，当外壳接地时，对外具有屏蔽作用，故选项C、D正确图1988如图198所示，原来不带电的金属球壳内壁接地，将一带正电的小球放入其中，但不与球壳接触，则()A球壳内壁带负电B球壳外壁带正电C球壳外壁不带电D若将接地线去掉再移去正电荷，球壳外壁带负电答案ACD解析球壳内正电荷产生电场，使球壳处于静电平衡状态，在球壳的内表面消灭等量异种电荷，球壳的外表面消灭等量同种电荷，当球壳接地时，不论内表面接地还是球壳外表面接地，待稳定后球壳的电势必定为零球壳的外表面无感应电荷，球壳外也没有静电场，这就是接地导体壳的静电屏蔽作用故A、C选项正确若将接地线去掉再移去球壳内正电荷时，球壳内表面的负电荷就会分布到球壳的外表面上，内壁不再带电故D选项正确图1999如图199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.下列试验方法中能使验电器箔片张开的是()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10如图，四组静电试验中，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，故金箔是闭合的图191011如图1910所示，在两个带等量异种电荷的绝缘导体球之间，对称地放着两个相同的导体ab、cd，则(1)当用导线将a、b连接起来时，导线中有无电流通过？若有，方向如何？(2)当用导线将a、c连接起来时，导线中有无电流通过？若有，方向如何？答案(1)无(2)有由ac解析导体ab、cd处于静电场中，已达到静电平衡状态，ab、cd均各自为一个等势体，但因ab靠近正电荷，cd靠近负电荷，所以导体ab的电势要高于cd的电势，我们也可在正、负电荷之间画一条由左向右的电场线，也易推断导体ab的电势比导体cd的电势高当用导线将a、c连接起来时，将会有电流从a流到c.当用导线将a、b连接起来时，无电流通过