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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(jī)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(diǎn)，以下判斷正確的是 A．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相同 B．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同 C．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加 D．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能減小 【參考答案】A 2. （2017蘭州實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練）不帶電的金屬棒AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，O為AB的中點(diǎn)，在距離A點(diǎn)為R的C點(diǎn)處放一帶電量為Q的正點(diǎn)電荷，C與AB在一條直線上，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 A．金屬棒上A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì) B．金屬棒上感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為k C．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)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(wú)限大)，金屬板原來(lái)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(gè)電荷量為＋q的點(diǎn)電荷，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場(chǎng)分布．P是點(diǎn)電荷右側(cè)、與點(diǎn)電荷之間的距離也為d的一個(gè)點(diǎn)，幾位同學(xué)想求出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難．幾位同學(xué)經(jīng)過仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場(chǎng)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(chǎng)分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場(chǎng)分布是一樣的．圖乙中兩異號(hào)點(diǎn)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(diǎn)電荷連線的中垂線．由此他們求出了P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，一共有以下四個(gè)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(diǎn)電荷之間的距離為d處的點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與圖乙中距離＋q為d處的點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等大，由場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理可得：E＝－＝，A對(duì)． 4．(2016浙江名校聯(lián)盟二模)某次實(shí)驗(yàn)老師用絲綢摩擦過的玻璃棒(帶正電)去吸引細(xì)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(shuō)法正確的是(　　) A．錫箔屑被吸引過程會(huì)因?yàn)楂@得電子而帶負(fù)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?yàn)榕鲎矊?dǎo)致 D．散開時(shí)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(wàn)伏的高壓線上進(jìn)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(shuō)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(chǎng)強(qiáng)為零 D．電工穿上屏蔽服后，使體內(nèi)電勢(shì)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(chǎng)中的人體外表面各部位形成一個(gè)等電勢(shì)屏蔽面，從而防護(hù)人體免受高壓電場(chǎng)及電磁波的危害．等電勢(shì)面說(shuō)明電勢(shì)相等而不是等于0，等電勢(shì)時(shí)電勢(shì)差為0，屏蔽服內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為0．所以選項(xiàng)BC正確，AD錯(cuò)誤. 6.（2015江蘇）靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國(guó)早在西漢末年已有對(duì)靜電現(xiàn)象的記載《春秋緯 考異郵》中有“玳瑁吸”之說(shuō)，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(shí)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(gè)點(diǎn)電荷帶電量為q，到球心的距離為L(zhǎng)，則金屬球上感應(yīng)電荷在球心產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)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(chǎng)中，發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象。在球心O，球外點(diǎn)電荷q和球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)，其合場(chǎng)強(qiáng)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(chǎng)處處為零，即EO=Eq+E感=0.。由此可得：E感=- Eq。由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可知：Eq = k，所以選項(xiàng)B正確。 8．（2015杭州期中）小強(qiáng)在加油站加油時(shí)，看到加油機(jī)上有如題19-18圖所示的圖標(biāo)，關(guān)于圖標(biāo)涉及的物理知識(shí)及其理解，下列說(shuō)法正確的： A．制作這些圖標(biāo)的依據(jù)是靜電屏蔽原理 B．工作人員工作時(shí)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(chǎng)線分布如圖19-2所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等。 a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（ ） A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大 B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高 C．檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大 D．將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功 【參考答案】ABD 【名師解析】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小可知a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，選項(xiàng)A正確。根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，選項(xiàng)B正確。由電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系可知，檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，選項(xiàng)D正確。 10、（2006北京）使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開。下列各圖表示驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中，A組實(shí)驗(yàn)中能使左邊的驗(yàn)電器的金箔張開，但是B組試驗(yàn)中未能使左邊的驗(yàn)電器的金箔張開，從這兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)中說(shuō)明處于靜電平衡的導(dǎo)體有什么特點(diǎn)（　?。? 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(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體 D. 導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零 【參考答案】A 【名師解析】這兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)中說(shuō)明處于靜電平衡的導(dǎo)體的特點(diǎn)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(xiàng)A正確，B、C、D、這三個(gè)選項(xiàng)結(jié)論是正確的，但本實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明這些結(jié)論，故此題正確選項(xiàng)為A． 12．靜電噴涂是利用高壓靜電電場(chǎng)使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場(chǎng)相反的方向定向運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)中涂料微粒間的相 互作用和微粒的重力。下列說(shuō)法中正確的是 A.當(dāng)靜電噴涂機(jī)與被噴涂工件之間的距離增大時(shí)，在運(yùn)動(dòng)中的涂料微粒所受電場(chǎng)力增大 B.涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡僅由被噴涂工件與靜電噴涂機(jī)之間所接的高壓電源決定 C.在靜電噴涂機(jī)水平向左移動(dòng)的過程中，有兩個(gè)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(diǎn)（相對(duì)工件的距離不變）處，先經(jīng)過微粒的電勢(shì)能較大 D.涂料微粒在向被涂工件運(yùn)動(dòng)的軌跡中，在直線軌跡上電勢(shì)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(chǎng)或磁場(chǎng)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(dāng)于四個(gè)電極，相對(duì)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(gè)正方形，A、C是ac上的任意兩點(diǎn)，B、D是bd上的任意兩點(diǎn)，A、C、B、D到正方形中心O的距離相等。則 A.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低 B.A、B、C、D四點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等 C.A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高 D.正點(diǎn)電荷沿直線從A經(jīng)O運(yùn)動(dòng)到C，電勢(shì)能先減小后增大 【參考答案】BCD 14.（黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)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(jì)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(huì)張開一定角度 B．將c與A外表面接觸后移開A，B不會(huì)張開一定角度 C．將c與A內(nèi)表面接觸時(shí)，B不會(huì)張開角度 D．將c從導(dǎo)線上解下，然后用絕緣細(xì)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(huì)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(fù)電荷，靜電計(jì)上指針上感應(yīng)出正電荷， B會(huì)張開一定角度，選項(xiàng)A正確。將c與A外表面接觸后移開A，接觸帶電，B會(huì)張開一定角度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。將c與A內(nèi)表面接觸時(shí)，靜電平衡后，電荷只分布在外表面，靜電計(jì)可視為導(dǎo)體外表面，靜電計(jì)B會(huì)張開角度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。　將c從導(dǎo)線上解下，然后用絕緣細(xì)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(huì)張開一定角度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：靜電感應(yīng) 【名師點(diǎn)睛】本題考查對(duì)于感應(yīng)起電的理解能力，抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點(diǎn)，注意靜電平衡的電荷分布；同時(shí)還要區(qū)別B和C兩項(xiàng)中不同之處。