1、7静电现象的应用知识点一静电感应和静电平衡1(多选)关于静电感应和静电平衡,以下说法正确的是()A静电感应是由于导体内的自由电子受静电力作用的结果B导体内的自由电子都不运动称为静电平衡C处于静电平衡状态时,导体所占空间各处场强均为零D处于静电平衡状态时,导体内部将没有多余的“净”电荷2有一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场分布是图L171中的()图L171知识点二静电屏蔽3如图L172所示,带电体Q靠近一个接地空腔正方体导体,空腔里面无电荷,达到静电平衡后,下列物理量中不等于零的是()图L172A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
2、表面的电荷量4某农村小塑料场的高频热合机(焊缝用)产生的电磁波频率和电视信号频率接近,由于该村尚未接通有线电视信号,空中的信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看为了使电视机不受干扰,可采取的办法是()A将电视机用一金属笼子罩起来B将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地C将高频热合机用一金属笼子罩起来D将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地知识点三静电平衡状态下的导体5如图L173所示,把带正电的金属球A放在绝缘支座上,其附近另一绝缘支座上放有一个不带电的导体B.设地球的电势为零,由于静电感应,导体B上的自由电子将重新分布,则达到静电平衡后,导体B上各点的电势情况是
3、()图L173A各点电势都等于零B各点电势都高于零C各点电势都低于零D其左端电势低于零,右端电势高于零6图L174为金属球放入匀强电场后电场线的分布示意图设该电场中A、B 两点的电场强度大小分别为EA、EB,A、B两点的电势分别为A、B,则下列说法正确的是()图L174AABBAEB,电场方向不同DEAEB,电场方向不同7(多选)图L175中的静电实验(虚线框为金属网)能使左边的验电器的金属箔张开的是()图L1758如图L176所示,有一金属箔验电器,起初金属箔闭合,当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时,金属箔张开在这个状态下,用手指接触验电器的金属板,金属箔闭合首先使手指离开金属板,然后使棒
4、也远离验电器图AD中正确反映这两个状态下金属箔情况的是()图L1769如图L177所示,真空中把一原来不带电的绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢靠近(不相碰),M、N为导体内的两点下列说法正确的是()图L177A绝缘导体AB靠近P的一端的感应电荷为负电荷,远离P的一端的感应电荷为正电荷B导体内部场强越来越大CM点电势恒低于N点电势D导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强10一个金属球原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一个均匀带电的细杆MN,如图L178所示,金属球上感应电荷在球内直径上a、b、c三点产生的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,则()图L178AEa最大 BEb最
5、大CEc最大 DEaEbEc11(多选)如图L179所示,接地的金属板右侧有固定的点电荷Q,a、b是金属板右侧表面附近的两点,其中a到Q的距离较小下列说法正确的是()图L179A由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面带正电B由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面不带电C整个金属板是一个等势体,且电势等于零Da、b两点的电场强度不为零,且a、b两点的场强方向相同,但a点的场强比b点的场强要大一些12如图L1710所示,在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为Q和2Q,它们之间的距离为L,如果在两个点电荷连线的中点O处有一个半径为r(2rL)的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应
6、电荷在O点处产生的场强大小为多少?方向如何?图L17107静电现象的应用1AD解析 静电平衡是由于导体内的自由电子受静电力的作用而发生定向移动,最后达到稳定的状态,选项A正确;达到静电平衡后,自由电子不再定向移动,但是仍然做无规则的热运动,选项B错误;导体处于静电平衡时,电荷只分布在导体外表面上,导体内部没有多余的“净”电荷,选项D正确;导体处于静电平衡时,导体内部的场强为零,但导体表面的场强不为零,选项C错误2B解析 在球壳内、外表面之间不会有电场存在,球壳的内表面上分布有负电荷,外表面上分布有正电荷,所以选项B正确3C解析 静电平衡后导体空腔内任意点的场强为0;电荷分布在导体外表面,空腔内
7、表面的电荷量为0;导体为等势体,接地后电势为0.4D解析 为了使电视机能接收电视信号,但又不接收高频热合机产生的电磁波,应将高频热合机产生的电磁波信号屏蔽,而接地金属网套具有屏蔽内部电场的作用,故选项D正确5B解析 导体B左端聚集负电荷,右端聚集正电荷,如图所示,导体B达到静电平衡后整个导体是个等势体,内部场强处处为零,带正电的金属球A产生的电场的电场线分布如图所示,因地球(无穷远处)电势为零,而沿着电场线方向电势降低,所以导体B上各点的电势相同且高于零,选项B正确6D解析 放入匀强电场中的金属球处于静电平衡状态,金属球为等势体,A点电场线指向金属球,高于金属球的电势,电场线从金属球出发指向B
8、,B点电势低于金属球的电势,选项A、B错误;由电场线的疏密程度看,EAEN,M、N处的合场强为零,则导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强,选项D正确10C解析 金属球处于静电平衡时,a、b、c三点的场强都为零任何一点的电场都是感应电荷在该点产生的电场与MN在这一点产生的电场的矢量和,故两场强等大反向,比较a、b、c三点感应电场的场强,实质上是比较带电体MN在这三点的场强由于c点离MN最近,故MN在c点产生的场强最大,感应电荷在c点产生的场强也最大选项C正确11BCD解析 金属板若不接地,右侧表面将感应出负电荷,左侧表面将感应出等量正电荷金属板接地,大地上的自由电子通过接地导线上移与正电荷中和,达到静电平衡时左侧表面不带电,整个金属板的电势与大地相同,都为零所以选项A错误,选项B、C正确金属板接地时,右侧表面上仍有感应负电荷,但a距Q较近,场强要大些;整个金属板是等势体,表面是等势面,电场线与等势面垂直,故a、b两点的场强方向都垂直指向右侧面,方向相同,选项D正确12.沿AB连线指向B解析 两个点电荷和金属球上的感应电荷在O点处产生的场强的矢量和为零,故球壳上的感应电荷在O点处的场强与两点电荷在O点产生的合场强大小相等、方向相反E,方向沿AB连线指向B.