课时训练7　静电现象的应用

题组一　静电平衡

1.处于静电平衡中的导体,内部电场强度处处为零的原因是(　　)

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电场强度之和为零

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

解析:静电平衡中的导体,由于外电场和感应电荷的电场在导体内部叠加,故其内部电场强度之和为零。

答案:C

2.如图所示,A、B为两个带等量异号电荷的金属球,将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间,则下列叙述不正确的是(　　)

A.C棒的电势一定高于D棒的电势

B.当用导线将C棒的x端与D棒的y端连接的瞬间,将有从y流向x的电子流

C.若将B球接地,B所带的负电荷全部流入大地

D.若将B球接地,B所带的负电荷还将保留一部分

解析:

由如图所示的电场线方向可知,A、B、C、D的电势高低为φA>φC>φD>φB。当用导线将C棒的x端与D棒的y端连接的瞬间,将有自由电子从电势低的D棒流向电势高的C棒,这时C与D已通过导线连接为一个导体了,静电平衡后,它们的电势相等,C的x端仍带负电,D的y端仍带正电,而C的右端及D的左端均不带电,即C右端的正电荷与D左端的负电荷中和掉了。当将B球接地时,一部分自由电子从低于大地电势的B球上流向大地,而另一部分电子受到D棒y端正电荷的吸引而保留在靠近y的近端处,如果把带正电的A球移走,接地的B球上的负电荷才全部流入大地。故选项C不正确。

答案:C

3.如图所示,在孤立点电荷+Q形成的电场中,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电场的三条电场线(用实线表示,要求严格作图)。

解析:圆盘A处于静电平衡状态,因此内部各点的合电场强度都为零,即圆盘A内的每一点处,感应电荷产生的电场强度都与点电荷+Q在该点产生的电场强度大小相等、方向相反。

答案:如图所示。

题组二　静电屏蔽

4.

如图所示,空心金属球壳上所带电荷量为+Q,关于O、M两点电场强度EO、EM的说法中正确的是(　　)

A.EO≠0　EM=0

B.EO=0　EM≠0

C.EO=0　EM=0

D.EO≠0　EM≠0