1、1.7 静电现象的应用 习题图 711如图 71 所示，不带电的导体 B 在靠近带正电的导体 A 后，P 端及 Q 端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是( )A若用导线将 Q 端接地，然后断开，再取走 A，则导体 B 将带负电B若用导线将 Q 端接地，然后断开，再取走 A，则导体 B 将带正电C若用导线将 Q 端接地，然后断开，再取走 A，则导体 B 将不带电D若用导线将 P 端接地，然后断开，再取走 A，则导体 B 将带正电2在下列措施中，哪些能将产生的静电导走( )A飞机轮子上搭地线B印染车间保持湿度C复印图片D电工钳柄装有绝缘套3图 72 中接地金属球 A 的半径为 R，球外点
2、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处产生的感应电场的场强大小等于( )图 72Ak k Bk kQr2 QR2 Qr2 QR2C0 DkQr24如图 73 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( )图 73A导体腔内任意点的场强B导体腔内任意点的电势C导体外表面的电荷量D导体空腔内表面的电荷量5.图 74如图 74 所示，在真空中把一个导体向带负电荷的小球慢慢靠近(不接触) ，下列说法正确的有( )AB 端的感应电荷越来越多B导体内的电场强度越来越大C导体的感应电荷在 M 点产生的场强恒大于在 N 点产生的场强D
3、导体的感应电荷在 M、N 两点产生的场强相等6.图 75如图 75 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 三点的场强 E 和电势 的关系是( )AE aE bE c， a b cBE aE bE c， a b cCE aE bE c， a b cDE aE cE b， a b c7如图 76 所示，将悬在绝缘细线上带正电的小球 A 放在不带电的金属空心球壳 B 内(与内壁不接触)。外加一个水平向右的场强为 E 的匀强电场，对于最后的结果，下列判断正确的是( )图 76AB 的右端带正电，A 向左偏BB 的右端带正电，A 不偏
4、左也不偏右CB 的左端带正电，A 向右偏DB 的左端带负电，A 不偏左也不偏右图 778如图 77 所示，带正电的导体球 A 置于原来不带电的空腔导体球 B 内，a、c 分别为导体 A、B 内的点，b 为导体 A 和 B 之间的一点，下列说法正确的是( )Aa、b、c 三点的电势都相等Ba 点的场强为零，但电势最高Cb 点的场强为零，但电势大于零Da、b、c 三点的场强都为零9在一个导体球壳内放一个电量为Q 的点电荷，用 Ep 表示球壳外任一点的场强，则( )A当Q 在球壳中央时，E p0B不论Q 在球壳内何处，E p 一定为零C只有当Q 在球心且球壳接地时， Ep0D只要球壳接地，不论Q 在
5、球壳内何处，E p010.图 78如图 78 所示，一导体球 A 带有正电荷，当只有它存在时，它在空间 P 点产生的电场强度的大小为EA。在 A 球球心与 P 点连线上有一带负电的点电荷 B，当只有它存在时，它在空间 P 点产生的电场强度大小为 EB。当 A、B 同时存在时，根据场强叠加原理，P 点的场强大小应为 ( )AE B BE AE BC|E A EB| D以上说法都不对11如图 79 所示，金属球壳 A 带有正电，其上方有一小孔 a，静电计 B 的金属球 b 用导线与金属球 c 相连，以下操作所发生的现象，哪些是正确的( )图 79A将 c 移近 A，但不与 A 接触，B 会张开一定
6、角度B将 c 与 A 外表面接触后移开，B 会张开一定角度C将 c 与 A 内表面接触时，B 不会张开角度D将 c 置于 A 空腔内，但不与 A 接触，B 不会张开角度12.图 710长为 l 的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为q 的点电荷放在距棒左端 R 处，如图 710 所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点 P 处产生的场强大小和方向分别是怎样的？1. 解析：用导线将 Q 接地后， 导体 B 与地球构成一个大导体，其距 A 较近的为 P 端，仍带感应负电荷；其距 A 较远处，不再是 Q 端，而是地球，将感 应出正电荷；而 Q 端成 为大导体的中间部分将不会有感应电荷。所以，导
7、 体 B 将带负电荷。答案：A2. 解析：飞机在飞行中与空气摩擦 时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患，因此 飞机降落时要及 时导走机身聚集的静电，采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样容易产生静电，静电给车间带来火灾 隐患， 为防止火灾发生，其中安全措施之一就是保持车间湿度，从而通过湿润的空气及时导走静电；在复印 图片环节中， 刚好需要应用静电，在电工钳柄装有绝缘套是防止导电，保障电工的安全。答案：A、B3. 解析：由内部合场强为零可知，感应电荷产生的场强与 Q 在该点产生的场强等大反向，故 E 。kQr2答案：D4. 解析：静
8、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。答案：A、B、D5. 解析：注意这是讨论静电感应带电 体与导体慢慢靠近的过程，要注意电荷的动态运动，由场强叠加的原理可知 B 端感应电荷越来越多，A 对；导体内场强为零， B 错；因 M 点距离 P 较近，原场强大，感应电荷的场强与原场强叠加为零，所以感应电荷在 M 点产生的场强大于在 N 点产生的场强。答案：A、C6. 解析：画出导 体空腔内外的电场线分布，可以看出 Eb0，但 b0，E a
9、E cE b，由内向外电势依次降低， a b c。答案：D7. 解析：导体空腔处于外电场中时，由于静 电感应的作用，导体球壳的左端将感应出负电荷，右端将感应出正电荷，而导体空腔内部完全不受外加 电场的影响，故 A 不会偏转，故 A、C 错误，B 、D 正确。答案：B、D8. 解析：导体 A、B 各为一个等势面，其内的各点场强为零，即 EaE c0，带正电的 A 在 B 的内、外表面各感应出负、正 电荷， A 外 B 内的空间电场线方向由 A 指向 B，Eb0，故 电势 abc0，所以 A 错，B对，C 、D 错。答案：B9. 解析： Q 在球壳内任何位置，只会影响球壳内的负电荷分布；球壳外部带
10、正电荷会使外部场强不为零，所以 A、B 错。而球壳接地会使外部 电荷导入大地，所以外部场强才会为零，故 C 也错， 选 D。答案：D10. 解析：当带电导体球周围无其他 导体或带电体存在时，导体球上的电荷将均匀分布在导体球表面。根据题意均匀分布在导体球上的电荷在 P 点产生的场强为 EA，当把点电荷放在 B 点后， 虽然导体球所带的总电荷量未变，但因静 电感应， 导 体球上的电荷将重新分布，直到达到静电平衡。这时， 导体球上的电荷在P 点 产生的 场强 EA不等于 EA。由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题，它在 P 点产生的场强与周围是否存在其他电荷无关，所以仍 为 EB，当点电荷与导体球 A
11、 同时存在时 ，P 点的场强应由 EA与 EB叠加而成，而不是由 EA与 EB叠加， 这样对场强 叠加原理的理解准确了，就能立即断定 A、B、C 三个选项都是不对的。答案：D11. 解析： 不论 c 在 A 外还是 A 内，都能发生静电感应，从而使 B 的指针带正电使指针张开一定角度；不论将 c 与 A 的内表面还是外表面接触，因为接触带电，指针都带正 电，从而 张开一定角度。答案：A、B12. 解析：导体棒在点电荷q 的电场中发生静电感应，左端出 现负电荷，右端出现正电荷，棒中任何一点都有两个电场，即外电场 q 在该点形成的电场 E0，附加 电场棒上感应电荷在该点形成的电场 E。达到静电平衡时 EE 0，题中所求的即为 E。棒的中点距离q 为 rRl/2，于是E E0 。E和 E0 方向相反，方向向左。kqR l22同理，我们还能求棒中其他的附加电场的场强。答案： 向左kqR l22
