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專題7.7 靜電感應(yīng) 一．選擇題 1．（2018浙江四市聯(lián)考）如圖所示為范德格拉夫起電機示意圖，直流高壓電源的正電荷，通過電刷E、傳送帶和電刷F，不斷地傳到球殼的外表面，并可視為均勻地分布在外表面上，從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓。關(guān)于金屬球殼上的A、B兩點，以下判斷正確的是 A．A、B兩點電勢相同 B．A、B兩點電場強度相同 C．將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電勢能增加 D．將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電勢能減小 【參考答案】A 2. （2017蘭州實戰(zhàn)訓(xùn)練）不帶電的金屬棒AB長為L，O為AB的中點，在距離A點為R的C點處放一帶電量為Q的正點電荷，C與AB在一條直線上，如圖所示。下列說法正確的是 A．金屬棒上A點的電勢高于B點的電勢 B．金屬棒上感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小為k C．O點的電場強度為0 D．若將A端接地，金屬棒將帶上正電荷 【參考答案】BC 3．(2016蚌埠聯(lián)考)圖甲中，MN為很大的薄金屬板(可理解為無限大)，金屬板原來不帶電．在金屬板的右側(cè)，距離金屬板為d的位置上放入一個電荷量為＋q的點電荷，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場分布．P是點電荷右側(cè)、與點電荷之間的距離也為d的一個點，幾位同學(xué)想求出P點的電場強度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難．幾位同學(xué)經(jīng)過仔細研究，從圖乙所示的電場得到了一些啟示，經(jīng)過查閱資料他們知道：圖甲所示的電場分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場分布是一樣的．圖乙中兩異號點電荷的電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點電荷連線的中垂線．由此他們求出了P點的電場強度大小，一共有以下四個不同的答案(答案中k為靜電力常量)，其中正確的是(　　) A.　 　B.　 　C.　 　D. 【參考答案】A 【名師解析】由題意可知圖甲中在薄金屬板右側(cè)，與點電荷之間的距離為d處的點的場強與圖乙中距離＋q為d處的點的場強等大，由場強的疊加原理可得：E＝－＝，A對． 4．(2016浙江名校聯(lián)盟二模)某次實驗老師用絲綢摩擦過的玻璃棒(帶正電)去吸引細碎的錫箔屑，發(fā)現(xiàn)錫箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散開，下列說法正確的是(　　) A．錫箔屑被吸引過程會因為獲得電子而帶負電 B．錫箔屑被吸引過程有減速過程 C．最后錫箔屑散開主要是因為碰撞導(dǎo)致 D．散開時錫箔屑帶正電 【參考答案】D 5.如圖所示，電力工作人員在幾百萬伏的高壓線上進行帶電作業(yè)，電工全身穿戴帶電作業(yè)用屏蔽服，屏蔽服是用導(dǎo)電金屬材料與紡織纖維混紡交織成布后再做成的服裝，下列說法正確的是（　　） A．采用金屬材料編織的衣服目的是使衣服不易拉破 B．采用金屬材料編織的衣服目的利用靜電屏蔽 C．電工穿上屏蔽服后，使體內(nèi)場強為零 D．電工穿上屏蔽服后，使體內(nèi)電勢為零 【參考答案】BC 【名師解析】屏蔽服作用是在穿用后，使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等電勢屏蔽面，從而防護人體免受高壓電場及電磁波的危害．等電勢面說明電勢相等而不是等于0，等電勢時電勢差為0，屏蔽服內(nèi)電場強度為0．所以選項BC正確，AD錯誤. 6.（2015江蘇）靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載《春秋緯 考異郵》中有“玳瑁吸”之說，但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（ ） （A）．梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑 （B）．帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引 （C）．小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流 （D）．從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺 【參考答案】C 7. （2015天星調(diào)研）如題圖所示，金屬球A的半徑為R，球外一個點電荷帶電量為q，到球心的距離為L，則金屬球上感應(yīng)電荷在球心產(chǎn)生電場的電場強度大小為 A．k B．k C．k+ k D．k- k 【參考答案】B 【名師解析】金屬球處在帶電量為q的電場中，發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象。在球心O，球外點電荷q和球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生電場，其合場強可表示為EO=Eq+E感。根據(jù)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的電場處處為零，即EO=Eq+E感=0.。由此可得：E感=- Eq。由點電荷場強公式可知：Eq = k，所以選項B正確。 8．（2015杭州期中）小強在加油站加油時，看到加油機上有如題19-18圖所示的圖標，關(guān)于圖標涉及的物理知識及其理解，下列說法正確的： A．制作這些圖標的依據(jù)是靜電屏蔽原理 B．工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝 C．化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患 D．用絕緣的塑料梳子梳頭應(yīng)該沒有關(guān)系 【參考答案】C 9.(2013江蘇)將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖19-2所示，金屬球表面的電勢處處相等。 a、b為電場中的兩點，則（ ） A．a(chǎn)點的電場強度比b點的大 B．a(chǎn)點的電勢比b點的高 C．檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大 D．將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功 【參考答案】ABD 【名師解析】根據(jù)電場線的疏密表示電場強度大小可知a點的電場強度比b點的大，選項A正確。根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低，a點的電勢比b點的高，選項B正確。由電勢能與電勢的關(guān)系可知，檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的小，選項C錯誤。將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功，電勢能增大，選項D正確。 10、（2006北京）使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的箔片張開。下列各圖表示驗電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（ ） 【參考答案】B 11.如圖所示，在兩組靜電實驗中，A組實驗中能使左邊的驗電器的金箔張開，但是B組試驗中未能使左邊的驗電器的金箔張開，從這兩組對比實驗中說明處于靜電平衡的導(dǎo)體有什么特點（　?。? A. 導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體外表面 B. 在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置，電荷密度越大 C. 整個導(dǎo)體是個等勢體 D. 導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零 【參考答案】A 【名師解析】這兩組對比實驗中說明處于靜電平衡的導(dǎo)體的特點是：處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體所帶的電荷都分布在導(dǎo)體的外表面，金屬殼內(nèi)表面不帶電，選項A正確，B、C、D、這三個選項結(jié)論是正確的，但本實驗不能說明這些結(jié)論，故此題正確選項為A． 12．靜電噴涂是利用高壓靜電電場使帶負電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運動，并將涂料微粒吸附在工件表面的一種噴涂方法，其工作原理如圖2所示。忽略運動中涂料微粒間的相 互作用和微粒的重力。下列說法中正確的是 A.當靜電噴涂機與被噴涂工件之間的距離增大時，在運動中的涂料微粒所受電場力增大 B.涂料微粒的運動軌跡僅由被噴涂工件與靜電噴涂機之間所接的高壓電源決定 C.在靜電噴涂機水平向左移動的過程中，有兩個帶有相同電荷量的微粒先后經(jīng)過被固定的工件右 側(cè)P點（相對工件的距離不變）處，先經(jīng)過微粒的電勢能較大 D.涂料微粒在向被涂工件運動的軌跡中，在直線軌跡上電勢升高最快 【參考答案】D 13.(2016四川名校聯(lián)考)離子陷阱是一種利用電場或磁場將離子俘獲并囚禁在一定范圍內(nèi)的裝置。如圖為最常見的“四極離子陷阱”的俯視示意圖，a、b、c、d是四根平行桿，他們與帶有直流電壓和疊加的射頻電壓相連，相當于四個電極，相對的電極帶等量同種電荷，相鄰的電極帶等量異種電荷。在紙面內(nèi)四根桿的連線是一個正方形，A、C是ac上的任意兩點，B、D是bd上的任意兩點，A、C、B、D到正方形中心O的距離相等。則 A.D點的電場強度為零，電勢最低 B.A、B、C、D四點電場強度大小相等 C.A點電勢比B點電勢高 D.正點電荷沿直線從A經(jīng)O運動到C，電勢能先減小后增大 【參考答案】BCD 14.（黑龍江省大慶實驗中學(xué)2016屆高三考前得分訓(xùn)練（四）理科綜合物理試題）如圖所示，金屬球殼A帶有正電，其上方有一小孔a，靜電計B的金屬球b用導(dǎo)線與金屬小球c相連，以下操作所發(fā)生的現(xiàn)象正確的是（ ） A．將c移近A，但不與A接觸，B會張開一定角度 B．將c與A外表面接觸后移開A，B不會張開一定角度 C．將c與A內(nèi)表面接觸時，B不會張開角度 D．將c從導(dǎo)線上解下，然后用絕緣細繩吊著從A中小孔置入A內(nèi)，并與其內(nèi)壁接觸，再提出空腔，與b接觸， B會張開一定角度 【參考答案】A 【名師解析】將c移近A的過程中，由于靜電感應(yīng)，金屬小球c感應(yīng)出負電荷，靜電計上指針上感應(yīng)出正電荷， B會張開一定角度，選項A正確。將c與A外表面接觸后移開A，接觸帶電，B會張開一定角度，選項B錯誤。將c與A內(nèi)表面接觸時，靜電平衡后，電荷只分布在外表面，靜電計可視為導(dǎo)體外表面，靜電計B會張開角度，選項C錯誤?！從導(dǎo)線上解下，然后用絕緣細繩吊著從A中小孔置入A內(nèi)，并與其內(nèi)壁接觸，由于空腔導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，再提出空腔，與b接觸，B不會張開一定角度，選項D錯誤。 考點：靜電感應(yīng) 【名師點睛】本題考查對于感應(yīng)起電的理解能力，抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點，注意靜電平衡的電荷分布；同時還要區(qū)別B和C兩項中不同之處。