最新精选静电感应现象的应用练习题(有答案)

精品文档 静电感应专题复习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 v 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 一 dB. 由于静电感应，球壳中心 0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 答案.BD2 •如图所示为一空腔球形导体 （不带电），现将一个带正电荷的小金属球 电平衡时，图中a 、b 、c 三点的场强E 和电势$的关系是 A • E a > E b > E c , 4a >4b >O c C • E a = E b = E c , $a = 4>b =4>c B • E a = E b > E c , <ha = $b > $ D • E a > E c > E b , $a > $b > $c A 放入空腔中，当静（）•解析 空腔球形导体在正电荷 A 的电场中感应的结果如右图所示，从电场线的疏密可确定 a 点场强大于c 点场强，而b 点场强为零，故 E a >E c >E b ,而沿着电场线电势降低， 故$>$>$, D 选项正确.答案 D 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K,有电子从枕型导体流向地 B •闭合K 2,有电子从枕型导体流向地 C.闭合K 1,有电子从地流向枕型导体 D .闭合K 2,没有电子通过K 2 【解答】 在K, K 2都闭合前，对于枕型导体它的电荷是守恒的， a , b 出现的负、正电荷 等量。

当闭合K, K 2中的任何一个以后， 便把导体与大地连通， 使大地也参与了电荷转移。

T ：-：- 因此，导体本身的电荷不再守恒， 而是导体与大地构成的系统中电荷守恒。

由于静电感应， a 端仍为负电荷，大地远处感应出等量正电荷，因此无论闭 K i 还是&,都是有电子从地流向导体，应选答案 C o4、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 【解析】空腔内有带电小球 A ,由于静电感应，在空腔的内表面感应出负电荷，外表面感应出等 量的正电荷，所以在空腔 B 的内、外空间电场强度均不为零.球壳接地后离带电体 A 较远的球壳 外表面的电荷入地（实质是大地上的电子通过接地线跟球壳外表面的正电荷中和） ，使空腔B 只带负电. 空腔B 接地后，空腔外的电场强度为零，即球壳内的电场被接地的金属球壳罩住，对壳外不产生影响，这种现象也 是静电屏蔽.接地的空腔导体或金属网罩可以使其外部不受内部带电体电场的影响.正确选项为 D .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 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.答案 ABD 6.如图所示，P 是一个 电的金属空腔，在下列 带电体，N 是一个不带 情况中，放在绝缘板上精品文档的小纸屑（图中S）不会被吸引的是（）.解析小纸屑是绝缘体，当处于电场中时，虽不会像导体一样出现电荷的定向移动，但内部的极性分子也会在电场力的作用下转动，使异种电荷一端更靠近施感电荷，因而也会受到施感电荷的吸引力. A中由于静电屏蔽，P的电场影响不到导体N的内部，即N内部无电场，所以S不会被吸引，A正确.B中N没有接地，P的电场会影响到N 外部，即S处有电场，S会被吸引.C中P和S都处于导体N的外部，S处有电场，会被吸引. D中N被接地，内部电场不影响导体外部，即S处无电场，不会被吸引，D正确.答案AD7、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W i、W2、W3和W4,则它们间的关系正确的是（ D ）A. W i>W2>W3>W4B. W i >W2=W3>W4C. W i<W2=W3<W4D. W i =W2=W3=W48. 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0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 ）9、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细杆MN，如图9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E a,E b,民三者相比（C ）A. E a 最大B.E b 最大C.E c 最大D.E a=E b=E c10、如图10中，实心金属球A半径为R,带电量为Q,点电荷B带电量为q.B与A球间的距离为r.当B不存在而只有A存在且达到静电平衡状态时，电荷Q在球心O处的电场强度等于________ .当点电荷B也同时存在并达到静电平衡时，球心O处的电场强度等于_________ ，金属球上的电荷在球心O处产生的场强的大小等于答案0; 0; k斗r11、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+ 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.精品文档解析：电荷+ q 放在球心，由于静电感应，球壳 A 出现了感应电荷，外表面和内表面分别带上等量的正、负电荷, 负电量相同，分布又均匀，离P 点的距离有远有近， 在P 点产生的场强叠加的结果为 零•这样，只剩下+ q 在P 点产生的场强，则 Ep =k 目，方向沿0、P 连线向外.L 2答: Ep =k ^＞，方向沿0、P 连线向外，见图.12. 在真空中有两个点电荷A 和B ,电荷量分别为一Q 和+ 2Q ,相距为21，如果在两个点电荷连线的中点 0有一个半径为r(r? I)的空心金属球，且球心位于 0点，如图所示，则球壳上的感应 电荷在0处的场强的大小为多少？方向如何？解析 根据电场的叠加和静电平衡，球心 0处的合场强为0,即感应电荷的 电场强度与 A 、B 两电荷在0处所产生的合场强等大、反向，即E 感=E A +13、一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 、C D 四个点，下面说法正确的是(B )----------------------- ►E 感向右.答案E B = k p + 爷=爷,A 、B 在0处产生的场强方向向左，所以 爷向右而且分布均匀，如图所示. P 点的场强应是电荷+ q 和感应出的正负电荷产生的场强的矢量和.由于感应电荷的正、 C E A = E B E B =E C+*■14•如右图所示，带电量为一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 )A.里，水平向右 B .鸟，水平向左d 2 d 2C. d 29d 2，水平向左D .聖，水平向右9d 215•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(AC )A. 将一带电的绝缘小球沿金属板从B. M 点的电势大于零，场强大小为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A 移动到N,小球电势能不变4KQ16.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示， 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 点的电势图中虚线表示电场线，实线表示等势面,(C )C. 将负电荷从 A 点移到B 点，电场力做正功A乙D :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 。

.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 。

.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［解答］四个图像的区别在于 0 — r 这一段，带电金属内部电场强 度为零，所以图（2）表示场强大 小随距离变化的 关系；导体球是个等势体，其内部和表面电势相同，所以图（3）表示电势大小随距离变化关系。

B 项正确［答案］B［解读］本题以静电屏蔽为背景，涉及到电场强度、电势、等势面等知识点，考查理解能力和应用数学处理物理问 题的能力，体现了《考试大纲》中对“理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用 条件，理解相关知识的区别和联系”和“必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析”的能 力要求。

处于静电平衡的导体，其内部电场强度处处为零，导体本身是个等势体，导体表面是等势 精品文档精品文档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 问验电器是否带电?【错解】因为静电平衡时，净电荷只分布在空腔导体的外表面，内部无静电荷，所以，导体A 内部通过导线与验电器小球连接时，验电器不带电。

【错解原因】 关键是对“导体的外表面”含义不清，结构变化将要引起“外表面”的变化，这一点要分析清楚。

错 解没有分析出空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球 B 连接后，验电器的金箔成了导体的外表面的一部分，改 变了原来导体结构。

A 和B 形成一个整体，净电荷要重新分布。

【解答】当导体A 的内部通过导线与验电器的小球B 连接时，导体 A 和验电器已合为一个整体，整个导体为等势体,同性电荷相斥，电荷重新分布，必有净电荷从A 移向B,所以验电器带正电。