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1、第七节“静电现象的应用”同步练习1处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是()A 外电场不能进入导体内部B所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D以上解释都不正确答案： C2如图 1 7 11 所示，金属壳放在光滑的绝缘水平垫上，能起到屏蔽外电场或内电场作用的是()图 1711解析： 选 ABD.A图中，由于金属壳发生静电感应，内部场强为零，金属壳起到屏蔽外电场的作用， A 对； B 图中金属壳同大地连为一体，同A 一样，外壳起到屏蔽外电场的作用；C中电荷会引起金属壳内外表面带电，外表面电荷会在壳外空间中产生电场，即金属壳不起屏蔽作用，
2、 C 错；将金属壳接地后，外表面不带电， 壳外不产生电场，金属壳起屏蔽内电场的作用，D 对.3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的方向在图1 7 12 中正确的是()图 1712答案： A1图 17134如图 1 7 13 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解析： 选 ABD. 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 .
3、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 17145(2010 年北京市东城区抽样测试)某一静电实验装置如图1 7 14 所示，验电器A 不带电，验电器B 的上面安装一个几乎封闭的金属圆桶C，并且 B 内的金属箔片是张开的，现手持一个带电绝缘柄的金属小球D，使 D 接触 C 的内壁，再移出与A 的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A 带电 .这个实验说明了()A C 是不带电的B C 的内部是不带电的C C 的外部是不带电的D C 的内部场强为零答案： BD图 17156如图 1 7 15 所示，在球壳内部球心放
4、置带电荷量为Q 的点电荷，球壳内有A 点，壳壁中有B 点，壳外有C 点，则下列说法正确的是2()A A、B 两点场强均为零B EA>EB>ECC A、B、 C 三点的电势 >ABCD A、B、 C 三点的电势A>B>C答案： D7如图 1 7 16 所示，一导体 AB 在点电荷Q 的电场中发生静电感应，下列说法正确的是()图 1716A 导体中M、 N 两点的电场强度相等B感应电荷在M 点产生的场强大于感应电荷在N 点产生的场强C如果在AB 间用一导线连接，则导线中将有电流产生D N 点的电势大于M 点的电势解析： 选 AB. 处于静电平衡状态的导体内部各点的合场
5、强为零，故A 正确；感应电荷的场强与点电荷Q 的电场强度大小相等，而点电荷Q 在 M 点产生的场强大于在N 点产生的场强，故感应电荷在M 点产生的场强大于感应电荷在N 点产生的场强，B 正确 .处于静电平衡状态的导体是一个等势体，故C、D 错误 .图 17178如图 1 7 17 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v 0 在金属板上向右运动，在运动过程中()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解析： 选 BD. 金
6、属板处于静电平衡状态，表面为等势面.因此小球受到的静电力不做功，小球电势能保持不变，所以动能保持不变，故B、D 正确 .9下图四组静电实验中，能使左边的验电器的金箔张开的是3()图 1718解析： 选 A. 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，故A 正确，B 、C 均错误 .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 171910如图1 7 19 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).解析： 画出感
7、应电荷形成的附加电场在圆盘A 内的三条电场线(实线 )，如图所示 .导体A处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即导体A 内的每一点，感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q 在那点的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷 Q 的电场线重合，且方向相反.答案： 见解析图 172011如图 1 720 所示，两个点电荷A 和 B，电荷量分别为q1 9.0×10 9C、q2 2.7×1081 cm 的金属球壳，求球壳上感应电荷在C，彼此相距 r 6 cm ，在其连线中点处放一半径为4球心 O 处产生的电场强度 .解析： 由于球壳达 到静电平衡后各点的场强为零，
8、故感应电荷在球心O 处产生的场强与 q1 和 q2 在 O 处场强的 矢量和等大反向，设由O 指向 B 方向为场强正方向，即：E E 感 E1 E2 0E 感kq1kq2 r2 (E1 E2) r2(2)(2) 9× 109× ( 9)× 1099× 109× 2.7× 10820.032 N/C0.03 3.6× 105 N/C ，方向由 O 指向 B .答案： 3.6×105 N/C ，方向由 O 指向 B图 172112如图 17 21 所示，带电导体A 处于静电平衡状态，电势为 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× 10 8C 的正电荷分别由 M 点、N 点移到无限远处，求电场力做的功 .解析： 由静电平衡导体的特点得：M N 200 V移到无限远处电场力做功：WM WN qU q( 0) 5×108× 200 J1.0× 105J.答案： 均为 1.0× 105J5