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精选静电感应现象电势最新1(有答案)

2024-05-24 来源:乌哈旅游
静电现象的应用以及电场力电场能最新高考题

1.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( ) A.导体内部没有电场

B.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面 C.导体内部没有电荷的运动 D.以上说法均不正确

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1-7-8中的( )

图1-7-8

3.如图1-7-9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,下列说法正确的是( )

图1-7-9

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处的场强的方向由a指向b

4.如图1-7-10所示,两个相同的空心金属球M和N,M带-Q电荷,N不带电(M、N相距很远,互不影响),旁边各放一个不带电的金属球P和R,当将带正电Q的小球分别放入M和N的空腔中时( )

图1-7-10

A.P、R上均出现感应电荷 B.P、R上均没有感应电荷

C.P上有,而R上没有感应电荷 D.P上没有,而R上有感应电荷

--

5.有一绝缘空心金属球A,带有4×106C的正电荷,一个有绝缘柄的金属小球B,带有2×106C的负电荷,若把B球跟A球的内壁相接触,则B球上的带电荷量为________C,A球上的带电荷量为________C,电荷分布在________.

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

QQ

A.k2-k2

rRC.0

QQ

B.k2+k2

rRQD.k2 r

X k b 1 . c o m

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Ea、Eb、Ec,三者相比( )

图1-7-12

A.Ea最大 B.Eb最大 C.Ec最大 D.Ea=Eb=Ec .

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

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w w w .x k b 1.c o m D.变速直线运动 .

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

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 .

8.(2011年湖北八校高三第二次联考)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 .

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.Ea>Eb>Ec,φa>φb>φc

B.Ea=Eb>Ec,φa=φb>φcwww.xkb1.com C.Ea=Eb=Ec,φa=φb>φc D.Ea>Ec>Eb,φa>φb>φc 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

图1-7-19

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

EM=4 EN.今把一电量为q=5×108C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

1、如图1所示,面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置,与直流电压为U的电源连接,板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳,C、D是球壳水平直径上的两点,则以下说法正确的是 A.由于静电感应,球壳上C、D两点电势差为

RU dB.由于静电感应,球壳中心O点场强为零

C.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带正电 D.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带负电 图1

3、如图8-5所示,把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球,由于静电感应,在a,b端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是:

A.闭合K1,有电子从枕型导体流向地 B.闭合K2,有电子从枕型导体流向地 C.闭合K1,有电子从地流向枕型导体 D.闭合K2,没有电子通过K2 。

4、把一个带正电的小球A,放入带绝缘支架不带电的空心球壳B内,但不与B的内壁接触,如图所示,达到静电平衡后,下列说法正确的是()

A.球壳B内空腔处的场强为零 B.球壳外部空间的场强为零 C.球壳B的内表面上无感应电荷 D.若将球壳B接地则带负电

5、如图所示,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

6.如图所示,P是一个带电体,N是一个不带

电的金属空腔,在下列情况中,放在绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引的是( ).

7、如图5所示,一个带正电的粒子先后分别沿1、2、3、4条不同路径到达同一带负电的导体上(导体与地绝缘),电场力对该带电粒子做功分别为W1、W2、W3和W4,则它们间的关系正确的是( )

A. W1>W2>W3>W4 B. W1>W2=W3>W4 C. W18.如图所示,金属圆筒左侧接在电源的正极上,电源的负极接在金属板B上(B板接地),AB间为匀强电场。一带负电粒子(重力不计)以某一速度自圆筒 O点经小孔A运动到B板上,则这一过程中带电粒子的电势能E随位置x 变化的图像为( A ) 图A A. B.图B C.图C D.图D O A B

11、如图所示,有一定厚度的金属球壳A,在其球心 O处放有一个带有电量为+q的点电荷.P为球外的一点,它到球心O的距离为L,球壳的半径为R。求P点的场强.

12.在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为-Q和+2Q,相距为2l,如果在两个点电荷连线的中点O有一个半径为r(r≪l)的空心金属球,且球心位于O点,如图所示,则球壳上的感应电荷在O处的场强的大小为多少?方向如何? 13、—个匀强电场的电场线分布如图甲所示.把一个空心导体引入到该匀强电场后的电场线分布如图乙所示.在电场中有A、B、四个点,下面说法正确的是( ) A

C、D

C 乙D B A 甲

φA=φB B φB=φC

C EA=EB D EB=EC

14.如右图所示,带电量为-q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为 ( ) A.

b a -q d d d kq,水平向右 2d B.

kq,水平向左 2d C.

kqkqkq,水平向左 D.,水平向右 222d9d9d15.如图所示,AB是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P点有一带电量为Q的正点电荷,N为金属板外表面上的

一点,P到金属板的垂直距离为d,M为点P、N连线的中点,下列说法正确的是) A.将一带电的绝缘小球沿金属板从A移动到N,小球电势能不变 B.M点的电势大于零,场强大小为

4KQ d2A B C C.N点的电势为零,场强不为零 D.N点的电势和场强都为零 16.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示,图中虚线表示电场线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点。下列说法错误的是 ( ) ..A.A点的电场强度小于B点的电场强度 B.A点的电势高于B点的电势

C.将负电荷从A点移到B点,电场力做正功 D.将正电荷从A点移到C点,电场力做功为零

17.如图17所示,当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时,问验电器是否带电?

A B 图17 18.如图所示为一空腔导体周围的电场线分布.电场方向如图箭头所示,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圈周上的四点.其中M、N在一条直线电场线上,P、Q在一条曲线电场线上,下列说法正确的有( )

A.M点的电场强度比N点的电场强度大 B.P点的电势比Q点的电势高

C. M,0间的电势差大于O,N间的电势差

D、一负电荷在P点的电势能大于在Q点的电势能

19.一半径为r的带正电实心金属导体球,如果以无穷远点为电势的零点,如图7-1中,哪个表示导体球的电场场强随距离的变化?哪个表示导体球的电场电势随距离的变化?(图中横坐标d表示某点到球心的距离,纵坐标表示 场强或电势的大小。 o r r r r d o d o d o d (1) (2) (3) (4)

图20

A. 图(1)表示场强大小随距离变化的关糸,图(2)表示电势大小随距离变化的关糸

B.图(2)表示场强大小随距离变化的关系,图(3)表示电势大小随距离变化关系 C.图(3)表示场强大小随距离变化的关系,图(4)表示电势大小随距离变化关系 D.图(4)表示场强大小随距离变化的关系,图(1)表示电势大小随距离变化关系

20、如图13-6中是一块宽大的接地金属板的截面。在板的右侧面附近的P点有一带+q的固定的点电荷,当金属板处于静电平衡状态时( )

(A)板的右侧面上分布有负的感应电荷,而左侧面上没有感应电荷 (B)感应电荷在板上任何一点的电场强度方向都指向P点

(C)感应电荷在板上离P点最近的一点有最大场强 (D)接地线断开后,板上各点电势仍等于地电势

21.ab是长为L的均匀带电细杆,P1和P2是位于ab所在直线上两点,位置如图8所示.ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1,在P2处产生的场强大小为E2,则以下说法正确的是 ( ).

A.两处的电场方向相同,E1>E2 B.两处的电场方向相反,E1>E2 C.两处的电场方向相同,E1<E2 D.两处的电场方向相反,E1<E2

专题七 静电场

考点一 电场力的性质

1.(2014广东理综,20,6分)(多选)如图所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电量为+Q的小球P,带电量分别为-q和+2q的小球M和N,由绝缘细杆相连,静止在桌面上,P与M相距L,P、M和N视为点电荷,下列说法正确的是( )

A.M与N的距离大于L B.P、M和N在同一直线上

C.在P产生的电场中,M、N处的电势相同 D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零

2.(2014浙江理综,19,6分)(多选)如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上,则( )

A.小球A与B之间库仑力的大小为

B.当=时,细线上的拉力为0

C.当=时,细线上的拉力为0

D.当=时,斜面对小球A的支持力为0

3.(2014重庆理综,3,6分)如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb,a、b点的电场强度大小分别为Ea和Eb,则( )

A.Wa=Wb,Ea>Eb B.Wa≠Wb,Ea>Eb C.Wa=Wb,Ea4.(2014福建理综,20,15分)如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0 m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6 C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,求:

(1)两点电荷间的库仑力大小;

(2)C点的电场强度的大小和方向。 考点二 电场能的性质

5.(2014课标Ⅰ,21,6分)(多选)如图,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°。M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示。已知φM=φN,φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( )

A.点电荷Q一定在MP的连线上

B.连接PF的线段一定在同一等势面上

C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功 D.φP大于φM

6.(2014课标Ⅱ,19,6分)(多选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( ) A.电场强度的方向处处与等电势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零

C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低

D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向

7.(2014北京理综,15,6分)如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是( )

A.1、2两点的场强相等 B.1、3两点的场强相等 C.1、2两点的电势相等 D.2、3两点的电势相等

8.(2014江苏单科,4,3分)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )

A.O点的电场强度为零,电势最低 B.O点的电场强度为零,电势最高

C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高 D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低

9.(2014安徽理综,17,6分)一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如图所示。下列图象中合理的是( )

10.(2014大纲全国,15,6分)地球表面附近某区域存在大小为150 N/C、方向竖直向下的电场。一质量为1.00×10-4 kg、带电量为-1.00×10-7 C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0 m。对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80 m/s2,忽略空气阻力)( ) A.-1.50×10-4 J和9.95×10-3 J B.1.50×10-4 J和9.95×10-3 J C.-1.50×10-4 J和9.65×10-3 J D.1.50×10-4 J和9.65×10-3 J

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