课件13张PPT。电荷守恒定律和库仑定律的应用 电场、电场强度与电场线 课件42张PPT。静电现象 电化 带电 带电 两种不同 物质的电性 原子核 电子 质子 中子 等于 正 负 负 正 摩擦 感应 电荷守恒定律 保持不变 一个物体 另一个物体 不改变 使物体带电的三种方式 电荷守恒定律的理解 课时作业（一）课件37张PPT。电荷量和点电荷 多少 库仑 C 理想 大得多 电荷量的检验 带电 电荷量 金属杆 两片金属箔 金属箔上 同种性质 同性电荷相斥 相互推开 大小 多少 库仑定律 真空 点电荷 电荷量 距离的平方 它们的连线 真空 点电荷 静电力常量 9.0×109 N·m2/C2 对点电荷的理解 对库仑定律的理解 课时作业（二）课件39张PPT。电场 周围 电场 电场力 电荷 物质 电场的描述 电场强度 场强 正电荷 电场强度 负电荷 电场强弱 无关 切线方向 越强 对电场强度的理解 对电场线的理解 课时作业（三）课件37张PPT。静电的利用 复印 除尘 喷漆 植绒 喷药 抗病能力 发芽率 杀菌 静电的防止 导走 静电屏蔽 吸引 湿度调节 避雷针 顶部 金属线 导入地下 放电 部分电荷 外界电场 静电屏蔽 放电现象 静电的产生、防止和利用课时作业（四）综合检测(一)
第1章 静电与静电场
(分值：100分 时间：60分钟)
一、选择题(本题共8个小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．)
1．(2013·杭州高二检测)下列说法正确的是( )
A．静电感应不是创造了电荷，而是电子从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分引起的
B．一个带电物体接触另一个不带电物体，两个物体有可能带上异种电荷
C．摩擦起电，是因为通过克服摩擦力做功而使物体产生了电荷
D．以上说法都不对
【解析】 静电感应与摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷的转移，故A对，C错；一个带电物体接触另一个不带电物体，两个物体带上同种电荷，故B错；综上所述可知D错．
【答案】 A
2．如图1所示，是点电荷Q周围的电场线，以下判断正确的是( )
图1
A．Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度
B．Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度
C．Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度
D．Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度
【解析】 因电场线方向背离点电荷Q，故Q为正电荷；由于电场线的疏密表示场强的大小，A点电场线密，A点的电场强度就大，故选项A正确．
【答案】 A
3．关于点电荷，以下说法正确的是( )
A．所有的带电体在任何情况下都可以看成点电荷
B．带电体的大小和形状对研究它们之间的作用力的影响可以忽略不计时，带电体可以看成点电荷
C．通常把带电小球看成点电荷，带电小球靠得很近时，它们之间的作用力为无限大
D．以上说法都不对
【解析】 带电体的大小和形状对研究它们之间的作用力的影响可以忽略不计时，带电体才可以看成点电荷．故A错，B对；当带电小球靠得很近时，库仑定律不适用，故C错；综合以上可知D错．
【答案】 B
4．(2013·龙岩高二测试)把一不带电的金属小球移近一个带电的金箔验电器，金箔的张角将( )
A．变大 B．变小
C．不变 D．不能确定
【解析】 把一不带电的金属小球移近一个带电的金箔验电器，金属小球与验电器会带上同种电荷，根据电荷守恒定律可知，验电器上带电荷量将比原来的少，则金箔的张角将变小，故只有B正确．
【答案】 B
5．如图2所示，A、B是某个点电荷电场中的一根电场线，在线上O点放入一个自由的负电荷，它将沿电场线向B点运动，下列判断中正确的是( )
图2
A．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越小
B．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化由题设条件不能确定
C．电场线由A指向B，电荷做匀加速运动
D．电场线由B指向A，电荷做加速运动，加速度越来越大
【解析】 带负电的点电荷自由释放后向B运动，所受电场力方向由A指向B，则电场线由B指向A，因为不知道电场线的分布情况，所以无法确定电场强度的变化情况，也无法确定电场力的变化情况及加速度a的变化情况，故选项B正确．
【答案】 B
6．雷雨天气，应谨防雷电，下面做法正确的是( )
A．雷雨天气外出时，可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨
B．雷雨天气外出时，在空地上应立即蹲下，以免成为雷电的袭击目标
C．雷雨天气外出时，可以在户外打手机
D．在室内，如果听到打雷，应马上关好门窗，以防雷电进屋
【解析】 雷雨天气，为防止雷电袭击，在外出时，不能在户外接打手机，C错误，由于高大建筑物和大树积累电荷较多，易发生尖端放电而遭雷击，故A错误，B正确，在室内，如果听到打雷，应马上关闭用电器，以防雷电袭击，D错误．
【答案】 B
7．把一个带电量为q的实验电荷放在电场中的P点，测得P点的电场强度为E，电场强度的方向向东，已知q为正值，则( )
A．若把电量为－q的点电荷放在P点，则测得P点的电场强度仍为E，电路强度的方向向西
B．若把电量为＋2q的点电荷放在P点，则测得P点的电场强度为E，电场强度的方向向东
C．若在P点不放电荷，则P点的电场强度等于零
D．以上说法都不对
【解析】 电场中某点电场强度的大小和方向与检验电荷的电量、电性均无关，与是否放电荷也无关，故A、B、C均错，D对．
【答案】 D
8．两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的( )
A. B.
C. D.
【解析】 由库仑定律可知，库仑力与电荷量的乘积成正比．设原来两小球分别带电荷量为q1＝q，q2＝7q.若两小球原来带同种电荷，接触后等分电荷量，则q1′＝4q，q2′＝4q，则D正确．若两小球原来带异种电荷，接触后则q1″＝3q，q2″＝3q，则由库仑定律可知，C正确．
【答案】 CD
二、非选择题(本题共4个小题，共52分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分．有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位．)
9．(10分)真空中的两个点电荷A、B相距20 cm，A带正电QA＝4.0×10－10 C．已知A对B的吸引力F＝5.4×10－8 N，则B在A处产生的场强大小是________N/C，方向________；A在B处产生的场强大小是____________N/C，方向________．
【解析】 EA＝F/QA＝135 N/C，EB＝＝90 N/C.
【答案】 135 A指向B 90 A指向B
10．(8分)在真空中有两个点电荷，它们之间距离是L时，相互作用的库仑力大小是F，如果把两个电荷之间的距离缩短10 cm，则相互作用的库仑力大小变为4F，由此可知L的大小是________cm.
【解析】 设两个点电荷的电荷量分别为Q1和Q2，由库仑定律，F＝k，4F＝k，所以L＝2L′＝2(L－0.1 m)，L＝0.2 m＝20 cm.
【答案】 20
11．(16分)如图3所示，一根置于水平面上的光滑玻璃管(绝缘体)，内部有两个完全相同的弹性金属球A、B，带电荷量分别为9Q和－Q，从图示位置由静止开始释放，问：两球再次经过图中位置时，两球的加速度是释放时的多少倍？
图3
【解析】 释放时由库仑定律得F1＝k，
由于两球带异种电荷相互吸引两球相碰后电荷先中和再平分，电量都变为＝4Q
再次回到原位置时，F2＝k
所以a1∶a2＝F1∶F2＝9∶16
即a2变为a1的倍．
【答案】 倍
12．(18分)把一个电荷量为1.0×10－6C的负电荷q，依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两点，受到的电场力大小分别是FA＝5×10－3N，FB＝3×10－3N.
图4
(1)画出负电荷q在A、B两点的受力方向；
(2)求出A、B两点的电场强度；
(3)如在A、B两点依次放上另一个电荷量为q′＝1.0×10－5C的正电荷，受到的电场力多大？
【解析】 (1)电荷在A、B两点的受力方向沿着它们与点电荷Q的连线向内．如图中FA、FB所示．
(2)A、B两点的场强大小依次为
EA＝＝N/C＝5×103N/C
EB＝＝N/C＝3×103N/C
电场强度的方向与放入其中的负电荷的受力方向相反，因此电场强度的方向分别沿着A、B两点与点电荷Q的连线向外(如图所示)．
(3)当在A、B两点放上电荷q′时，受到的电场力分别为
FA′＝EAq′＝5×103×1.0×10－5N＝5×10－2N
方向与EA同向
FB′＝EBq′＝3×103×1.0×10－5N＝3×10－2N
方向与EB同向．
【答案】 见解析
1．下列现象中不属于摩擦起电的是( )
A．被丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑
B．在干燥的冬季脱毛绒衣时，会听到轻微的噼啪声
C．擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬，四处飘落
D．穿着化纤类织物的裤子走路时，裤腿上常容易吸附灰尘
【解析】 摩擦起电后物体带静电，能吸引轻小物体，也能产生火花放电，故选项C正确．
【答案】 C
2．下列关于物质的电结构的说法正确的是( )
A．物质是由原子组成的，原子是由带正电的原子核和绕核旋转的带负电的电子组成的
B．原子核是由质子和中子组成的
C．质子带正电，电子带负电，中子不带电
D．电中性的物体若内部的原子失去电子，则该物体带了负电
【解析】 电中性的物体若内部的原子失去电子，则该物体带了正电．故D错误．
【答案】 ABC
3．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况不可能的是( )
A．带有等量异种电荷
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．一个带电，一个不带电
【解析】 两个完全相同的金属球相互接触，电荷的分配原则是：同种电荷时相互平分，异种电荷时先中和再平分，所以两球接触后再分开，表现为相互排斥，则两球一定不可能带等量异种电荷．故选A.
【答案】 A
4．把一个带正电的金属球A跟不带电的同样的金属球B相碰，两球都带等量的正电荷，这是因为( )
A．A球的正电荷移到B球上
B．B球的负电荷移到A球上
C．A球的负电荷移到B球上
D．B球的正电荷移到A球上
【解析】 A、B两球相碰时，B球上的电子(负电荷)在A球上正电荷的吸引力作用下，移到A球上，B球失去电子带正电，A球得到电子，中和部分电荷后，仍带正电．
【答案】 B
5．在酸式滴定管中注入适当蒸馏水，打开活塞，让水慢慢如线状流下，把用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近水流，将看到( )
A．水流仍竖直向下流
B．水流向靠近玻璃棒的方向偏转
C．水流向远离玻璃棒的方向偏转
D．若换用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流，看到的现象会和玻璃棒的方向相反
【解析】 带电体具有吸引轻小物体的性质，不论带电体带何种电荷，都是对水流具有吸引力作用，故只有B正确．
【答案】 B
6．下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论与什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，即电荷被消灭了
【解析】 由电荷守恒定律可知，电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体．在任何转移的过程中，电荷的总量不变．
【答案】 B
7．用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近一个塑料小球时( )
A．若塑料小球被硬橡胶棒吸引，说明塑料小球必定带正电
B．若塑料小球被硬橡胶棒吸引，说明塑料小球必定带负电
C．若塑料小球被硬橡胶棒排斥，说明塑料小球必定带正电
D．若塑料小球被硬橡胶棒排斥，说明塑料小球必定带负电
【解析】 用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带上负电荷，塑料小球被吸引时，小球可能不带电(带电体能吸引轻小物体)，也可能带正电，但塑料小球如果被排斥，则小球必定带电，且与橡胶棒带同种电荷．
【答案】 D
8．如图1－1－4所示，当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移动情况是( )
图1－1－4
A．枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动
B．枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动
C．枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D．枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
【解析】 感应起电的实质：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导体中的自由电荷趋近或远离带电体，使导体上靠近带电体的一端带异种电荷，远离的一端带同种电荷．即负电荷在物体的不同部分之间转移，但正电荷不移动．
【答案】 B
9．(2013·台州高二检测)如图1－1－5所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是( )
图1－1－5
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开
D．棒的带电情况不变，两导体球不能带电
【解析】 带电棒靠近两导体球时，会在甲球感应出异种电荷，乙球聚集同种电荷．此时若先分开甲、乙，再拿走棒，甲带上与带电棒电性相反的电荷，乙带上与之相同的电荷；若先移走带电棒，甲、乙两球将呈电中性，再分开甲、乙两球，两球都不带电，故选项A对，选项B、D错．将带电棒与两球接触，带电棒上的电荷将转移到两球上，分开后两球带上与带电棒同种性质的电荷，故选项C对．
【答案】 AC
10．如图1－1－6所示，将不带电的导体A、B接触后去靠近带正电的带电体C，由于静电感应，导体A、B两端出现等量异种电荷，这时先把A、B分开，然后移去C.则A、B两导体分别带上了________、________电荷．
图1－1－6
【解析】 在带电体C的正电荷作用下，导体AB上的电子做定向移动，使得A端得到电子带负电，B端失去电子而带正电，若先把A、B分开，再移去C，A端的电子无法再转移回B端，使A导体带上负电，B导体带上正电．
【答案】 负 正
11．如图1－1－7所示的带电小球与手指之间可以产生相互吸引，带电的梳子可以吸引不带电的小球．你能解释为什么会出现这种现象吗？
图1－1－7
【解析】 因为带电体在靠近不带电体时，不带电体靠近带电体的一端，由于静电感应，会带上与带电体相异的电荷，异种电荷相互吸引．如本题中带电的小球靠近不带电的手指时，手指上感应出了异种电荷，手指与带电小球之间有吸引作用，所以就出现了题图中所述现象；同理不带电的小球靠近带电的梳子时，会因感应起电，而出现题图所描述的现象．
【答案】 见解析
1．关于点电荷的下列说法中正确的是( )
A．体积较大的带电体在任何条件下都不可看成点电荷
B．足够小(例如体积小于1 mm3)的电荷，一定可以看作点电荷
C．由库仑定律可知，两个电荷间的距离趋于无穷小时，库仑力趋于无限大
D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计
【解析】 一个带电体能否看成点电荷，并不只是看它本身尺寸的大小，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响能否忽略不计，D正确．当研究两个距离很远的星球间的库仑力时，两星球也可视为点电荷，A错误．两个很小的带电体距离很小时也不可看作点电荷，B错误．库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，当两电荷间的距离趋于无穷小时，电荷不能视为点电荷，库仑定律不能使用了，它们间的库仑力并非无穷大，C错误．
【答案】 D
2．库仑定律的适用范围是( )
A．真空中两个带电球体间的相互作用
B．真空中任意带电体间的相互作用
C．真空中两个点电荷间的相互作用
D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律
【解析】 两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，这两个带电体均可视为点电荷，而且在真空中，则可应用库仑定律，故C、D正确．
【答案】 CD
3．在真空中两个点电荷A、B相距10 cm，A的带电荷量是B的带电荷量的10倍，B受的库仑力是0.1 N，则A受到的库仑力是( )
A．1 N B．0.1 N
C．10 N D．100 N
【解析】 A、B间的库仑力应是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，A受的库仑力为0.1 N.
【答案】 B
4．真空中两个异种点电荷q1、q2相距一定距离．现固定q1，再把q2移到远处的过程中，q2受到的库仑力( )
①不断增大 ②不断减小 ③是吸引力 ④是排斥力
A．①③ B．②③
C．①④ D．②④
【解析】 由库仑定律可得，把q2移到远处的过程中，q2受到的库仑力不断减小，②正确，由于q1和q2是异种电荷，所以q2受到的库仑力是吸引力，③正确．
【答案】 B
5．两个大小相同的金属球，所带电荷量分别为3Q和－Q，相距r时(r远大于金属球半径)，它们之间的相互作用力大小为F.现将两球接触后分开，并使它们相距2r，则它们之间的相互作用力大小将变为( )
A. B.
C. D.
【解析】 两球接触前的相互作用力大小F＝k＝.两球接触后，电荷先中和再平分，两球分开后的带电量均为＝Q，所以两球间作用力大小变为F′＝＝.
由以上可知F′＝.
【答案】 C
6．半径相同的金属球A、B带有等量电荷，相距一定距离时，两球间的相互作用的库仑力为F.今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C先后与A、B接触后再移开，此时A、B的相互作用力大小可能是( )
A. B.
C. D.
【解析】 金属球A、B之间存在着相互作用力即库仑力，利用库仑定律F＝k可知，若当两小球的距离不变时，两球之间的相互作用力的大小与它们之间的带电荷量的乘积成正比．因两个小球的带电性不明确，所以两个小球可能带同种电荷，也可能带异种电荷，故两个小球之间的作用力可能是相互吸引力，也可能是相互排斥力．
若两个小球带同种电荷时，C分别与A、B相接触后，电荷量直接平均分配，最后A、B的带电荷量剩下原来的和.故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的，即.
若两个小球带异种电荷时，C分别与A、B相接触后，电荷量先中和后，再平均分配，最后A、B的带电荷量剩下原来的和，故此时两个金属球之间的相互作用力变为原来的，即F.
【答案】 AB
7．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．图中所表示的验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
【解析】 把带电金属球移近不带电的验电器，若金属球带正电，则将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电，箔片带正电；若金属球带负电， 则将导体上的自由电子排斥到最远端，这样验电器的上部将带正电，箔片带负电．选项B正确．
【答案】 B
8．在真空中有两个点电荷，其中一个电荷的电荷量是另一个电荷的4倍，当它们相距0.05 m时，相互斥力为1.6 N；当它们相距0.1 m时，相互斥力为______N．那么，这两个点电荷的电荷量分别为______C和______C.
【解析】 设其中一个的电荷量为q，则另一个的电荷量为4q，
由库仑定律：F1＝k，F2＝k，
将F1＝1.6 N，r1＝0.05 m，
r2＝0.1 m代入可解得
F2＝0.4 N，q＝×10－6 C，
4q＝×10－6 C.
【答案】 0.4 ×10－6 ×10－6
9．真空中有两个静止的点电荷，相距18 cm，其中Q1带正电，电荷量为1.8×10－12 C，它们之间的引力F＝1.0×10－12 N，求Q2所带的电荷量及电性．
【解析】 由于是真空中的两个点电荷，符合运用库仑定律解题的条件．由库仑定律：F＝k·，
可得Q2＝＝ C＝2.0×10－12 C.
因为Q1、Q2间的作用力为引力，可见Q2带负电．
【答案】 2.0×10－12 C 负电
10．两个带电小球，质量都是1 kg，带电荷量都为2.0×10－5 C，相隔较远，以至于两球可看成点电荷，试求它们之间的静电力与万有引力之比．
【解析】 因为两球都可看成点电荷和质点，所以可直接应用库仑定律和万有引力定律计算静电力和万有引力．
＝＝＝＝5.4×1010.
【答案】 5.4×1010
11．某同学设计了一个证明电荷守恒的实验，实验装置如图1－2－3所示．实验步骤如下：
图1－2－3
(1)用一根细金属丝连接两只相同的验电器，让带电的有机玻璃棒靠近右侧验电器，两只验电器的箔片均张开，为什么？
(2)在两只验电器的箔片均张开的情况下，先移走金属丝，再移走带电的有机玻璃棒，这时验电器的箔片是否保持张开状态？为什么？
(3)再用金属丝连接两只验电器，将会出现什么现象？这个现象说明了什么？这个实验能证明电荷守恒吗？为什么？
【解析】 (1)当带电的有机玻璃棒靠近右侧验电器的金属球时，由于静电感应两验电器的金属球将带等量的异种电荷，从而使两验电器的金属箔片张开．
(2)保持张开状态．因为验电器所带的电荷没有失去．箔片因电荷的斥力仍然处于张开状态．
(3)验电器的金属箔片又重新闭合．说明两验电器所带电荷量相等，电性相反．能证明电荷守恒．因为它说明了电荷不是创造的，只是从一个物体转移到另一个物体，一个物体得到多少电荷，另一个物体必然因为失去相同的电荷而带等量的相反电荷，电荷总量不变．
【答案】 见解析第
1．下面的说法中不正确的是( )
A．电荷的周围存在电场
B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而存在的
C．电荷甲对电荷乙的电场力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力
D．电场力是不相接触的物体之间的作用力，这种相互作用不经其他物质便可直接进行
【解析】 电场是电荷周围存在的一种特殊物质，电荷间的相互作用力是通过电场进行的，故A、B、C均正确，D不正确．
【答案】 D
2．由电场强度的定义式E＝F/q可知，在电场中的同一点( )
A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比
B．无论放入的点电荷所带的电荷量如何变化，F/q始终不变
C．电场中某点的场强为零，放在该点的电荷受到的电场力不一定为零
D．一个小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零
【解析】 电场强度由电场本身决定，与q、F无关，若某点E＝0，由F＝Eq可知F＝0，故B选项正确．A、C、D均不正确．
【答案】 B
3．如图1－3－6所示是电场中某区域的电场线分布图，A是电场中的一点，下列判断中正确的是( )
图1－3－6
A．A点的电场强度方向向左
B．A点的电场强度方向向右
C．因A点无电场线，所以A点场强是零
D．正点电荷在A点受力向左
【解析】 由题图可以看出，此电场中的电场线是一系列等间距的互相平行的直线，电场线均匀分布，方向相同，该电场中电场强度处处大小相等、方向相同，故A点的电场强度方向向右，因此A、C错，B对；根据电场强度方向的规定可知，正电荷在A点的受力方向向右，即与电场强度方向相同，而负电荷在A点受力向左，故D错．
【答案】 B
4．某电场区域的电场线如图1－3－7所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法中正确的是( )
图1－3－7
A．a点的场强方向一定沿着过a点的电场线向右
B．a点的场强一定大于b点的场强
C．正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力
D．负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力
【解析】 过a点的电场线是一条水平向右的直线，故选项A对．a点处电场线密集，电场较强，故Ea>Eb，选项B对．无论电荷正负，根据F＝qE，Ea>Eb，所以Fa>Fb，只是正负电荷所受的电场力的方向相反，故选项C对，选项D错．
【答案】 ABC
5．图1－3－8中实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点．若带电粒子在运动过程中只受静电力作用，下列判断错误的是( )
图1－3－8
A．带电粒子带负电荷
B．带电粒子带正电荷
C．带电粒子所受静电力方向与电场线方向相反
D．带电粒子做匀变速运动
【解析】 由图可以看出，带电粒子通过该电场区域时，不论是由a向b还是由b向a运动，运动轨迹都向左弯曲，表明带电粒子所受静电力方向与电场方向相反，带电粒子应带负电．因带电粒子在匀强电场中所受的静电力是恒力，故运动的加速度大小和方向不变，做匀变速曲线运动．
【答案】 B
6．关于电场线的叙述，正确的是( )
A．沿着电场线的方向电场强度越来越小
B．在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交
C．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在
D．电场线是非闭合曲线，始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷
【解析】 电场线的疏密反映电场强度的大小，电场线越密的区域，电场强度就越大．在不同电场中沿着电场线的方向电场强度可能变大(如负点电荷的电场)、变小(如正点电荷的电场)、不变(如匀强电场)，或更复杂，故A错误．如果两条电场线相交，根据电场线的物理意义，则该点有两个电场方向．而实际上电场中某点的场强方向是唯一确定的，所以电场中任意两条电场线不会在无电荷处相交，故B正确．电场线是一种物理模型，是为了形象描述电场而引入的，不是实际存在的线，故C正确．静电场中电场线始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷，电场线不是闭合曲线，故D正确．
【答案】 BCD
7．A、B为带电荷量分别为＋Q和－Q的两个等量异种点电荷，c、d为A、B连线上的两点，且Ac＝Bd，如图1－3－9所示，关于c、d两点间电场强度的情况是( )
图1－3－9
A．由c到d电场强度由大变小
B．由c到d电场强度由小变大
C．由c到d电场强度不变
D．由c到d电场强度先变小后变大
【解析】 c、d两点处于A、B两异种点电荷所形成的叠加场，各点场强可由EA＋EB表示，但计算起来较为繁杂，可借助电场线来描绘，如图所示，从电场线分布看，从c→d过程中电场线密→疏→密，因此电场强度先变小后变大．
【答案】 D
8．下列正确描述正点电荷电场线的图示是( )
【解析】 正点电荷的电场线是从点电荷出发的射线，所以选项A正确．
【答案】 A
9．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图1－3－10为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的是( )
图1－3－10
A．a、b为异种电荷，a带电荷量大于b带电荷量
B．a、b为异种电荷，a带电荷量小于b带电荷量
C．a、b为同种电荷，a带电荷量大于b带电荷量
D．a、b为同种电荷，a带电荷量小于b带电荷量
【解析】 由电场线的特点可知，a、b为异种电荷，但无法判定a、b的电性；由电场线疏密程度不同，b周围电场线比a周围电场线密，说明b带电荷量大于a带电荷量．
【答案】 B
10．电荷量为Q1＝3.0×10－10 C的负电荷，在电场中某点受到的电场力F＝6.3×10－7 N，方向竖直向上，则该点的场强大小为________N/C，场强方向为________；如果将负电荷Q1改换为Q2＝6.0×10－10 C的正电荷，那么正电荷受到的电场力大小为________N；如果该点不放电荷，该点场强大小为________N/C.
【解析】 根据电场强度公式，E＝＝＝2.1×103 N/C，方向竖直向下，该点场强的大小和方向不随该点电荷的改变而变化．电荷Q2在该点所受电场力为F＝Q2E＝6.0×10－10 C×2.1×103 N/C＝1.26×10－6 N.
【答案】 2.1×103 竖直向下 1.26×10－6 2.1×103
11．在真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9 C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个试探点电荷q＝1.0×10－10 C，如图1－3－11所示，求：
图1－3－11
(1)q在M点受到的作用力；
(2)M点的场强；
(3)拿走q后M点的场强；
(4)M、N两点的场强哪点大？
(5)如果把Q换成－1.0×10－9 C的点电荷，情况又如何？
【解析】 (1)q在M点受到的电场力由库仑定律可得
F＝k＝9.0×109× N
＝1.0×10－8 N
方向由N指向M.
(2)M点的场强
E＝＝ N/C＝100 N/C，
方向由M指向N.
(3)拿走q后M点的场强不变，场强与试探电荷q无关．
(4)由E＝k可知，离场源电荷Q越远，E越小，由于rOMEN.
(5)若把Q换成－1.0×10－9 C的点电荷，各处的场强大小不变，但方向与原来相反．
【答案】 见解析
1．关于避雷针，以下说法正确的是( )
A．避雷针避雷是中和云层中的异种电荷
B．避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地
C．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形
D．避雷针安装在高大建筑物顶部，而不必接地
【解析】 避雷针起的作用一是导走云层中的静电荷；二是通过尖端放电中和云层中的电荷，故选项A、B对．避雷针为产生尖端放电，一般做成尖的，并需要接地良好，故选项C、D错．
【答案】 AB
2．身穿化纤衣服的人在晚上脱衣服时，会看到电火花，并伴有“叭叭”的响声，其原因是( )
A．由于化纤衣物间的摩擦产生了静电
B．人体本身带电
C．空气带电，在衣服上产生放电现象
D．以上说法都不正确
【解析】 正常情况下，物体(包括气体物质)都是电中性的，人体、空气本身不可能带电，故B、C错误．晚上脱衣服时，衣物间的摩擦产生静电，积聚的大量电荷导致火花放电，故A正确．
【答案】 A
3．关于避雷针的原理的说法正确的是( )
A．通过使用绝缘材料，防止雷电击中建筑物
B．避雷针实际上是将雷电提前引下来，为了达到快速的目的，避雷针与空气的接触面积越大越好
C．避雷针利用尖端放电原理，置于建筑物顶端，提前将雷电引入地下
D．避雷针利用静电平衡，平衡天空带电的云层
【解析】 避雷针所起的作用是导走云层中的静电荷，为了容易产生放电现象，一般做成比较尖的，并且需要接地良好，所以选项A、B均错误，其原理也不是静电平衡，选项D错误．
【答案】 C
4．为了防止静电的危害，应尽快把产生的静电导走，下面措施中不是防止静电危害的是( )
A．油罐车后面装一条拖地的铁链
B．电工钳柄上套有绝缘胶套
C．飞机轮上装搭地线
D．印刷车间中保持适当的湿度
【解析】 防止静电危害是不让其产生火花、高压，而钳柄上的绝缘胶套是防止操作时触电的，而不是防止静电的．
【答案】 B
5．人造纤维比棉纤维容易沾上灰尘，其原因是( )
A．人造纤维的导电性好，容易吸引灰尘
B．人造纤维的导电性好，容易导走静电，留下灰尘
C．人造纤维的绝缘性好，不易除掉灰尘
D．人造纤维的绝缘性好，容易积累静电，吸引灰尘
【解析】 人在工作和生活中，由于衣服的摩擦等原因要产生静电，带电物体能够吸引轻小物体，灰尘容易吸附到衣物上．人造纤维比棉纤维的绝缘性能强，更容易积累静电荷，因此更容易吸引灰尘．
【答案】 D
6．如图1－4－5所示，空心导体上方有一靠近的带有正电的带电体．当一个重力不计的正电荷以速度v水平飞入空心导体内时，电荷将做( )
图1－4－5
A．向上偏转的类平抛运动
B．向下偏转的类平抛运动
C．匀速直线运动
D．变速直线运动
【解析】 电荷如何运动，由电荷的受力决定，而电荷的重力不计，则只需考虑电荷是否受电场力．根据电场中导体的特点，即可判断．
空心导体处在带正电的带电体附近，根据电场中导体的特点，空心导体起到了静电屏蔽的作用，使得内部电场强度为零，电荷不受电场力的作用，所以做匀速直线运动，C选项正确．
【答案】 C
7．滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、料槽E、F和放电针G等部件组成．C与G分别接于直流高压电源的正、负极，并令C接地．如图1－4－6所示，电源电压很高，足以使放电针G附近的空气发生电离而产生大量离子．现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动的滚筒C上，粉粒a具有良好的导电性，粉粒b具有良好的绝缘性．下列说法正确的是( )
图1－4－6
A．粉粒a落入料槽F，粉粒b落入料槽E
B．粉粒b落入料槽F，粉粒a落入料槽E
C．若滚筒C不接地而放电针G接地，从工作原理上看，这是允许的
D．若滚筒C不接地而放电针G接地，从工业实用角度看，这也是允许的
【解析】 因为C和G分别接在高压电源的正、负极上，放电针G附近形成很强的电场，使放电针G附近的空气电离而产生大量离子，其中的负离子在奔向正极C的过程中被吸附到粉粒a、b上，a、b因吸附负离子而带负电，被吸引到带正电的滚筒C上，因a具有良好的导电性，a所带电荷被C上的正电荷中和并最终带上和C相同的电荷而被C排斥，落入料槽F；粉粒b因具有良好的绝缘性所带负电荷不会被中和，和C相互吸引被吸引到滚筒C上，直到D处被刮板刮落而落入料槽E中，故A正确，B错．若滚筒C不接地而放电针G接地，同样能使放电针附近空气电离，从工作原理上看，这是允许的，但滚筒C不接地具有高压，不安全，从工业实用角度看，这是不允许的，故C正确，D错．
【答案】 AC
8．盛放在油罐车内的石油产品，振荡时可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链，这是利用了铁具有________的性质．
【解析】 铁链具有良好的导电性，能把由于振荡产生的静电导入大地，从而防止火灾等危险情况的发生．
【答案】 良好的导电性
9．在干燥的天气里，脱毛衣时会听到噼里啪啦的响声，还会伴有点点火花，若用手接触金属常常被电击，你能用所学过的知识来解释这一现象吗？
【解析】 由于在脱毛衣时，物体与物体之间发生摩擦，使物体带了电，即摩擦起电，所以电荷在发生中和时就发出了噼里啪啦的声音．在用手和金属接触时发生了放电的现象，所以有被电击的情况．
【答案】 在脱毛衣时，物体与物体之间发生摩擦，使物体带了电，用手和金属接触时发生了放电的现象，所以有被电击的情况
10．在干燥的环境里，复印机工作时常因出现复印纸粘在一起影响复印质量．可用什么方法防止纸粘在一起？试说明理由．
【解析】 复印纸粘在一起，是因为互相摩擦而产生了静电荷，由于正负电荷互相吸引，使复印纸不易分开．增大空气的湿度，可防止纸粘在一起．因为空气湿度大时，不易产生摩擦起电现象；产生的一些静电荷也容易泄漏而消失，所以复印纸就容易分开了．
【答案】 见解析
11．工厂在加工完金属工件后，需要给工件喷防锈漆．工人把金属工件、喷枪分别接在高压直流电源的两极上，为什么这样做？
【解析】 喷枪接电源的一极，从中喷出的漆便带上了一种电荷，由于同种电荷相互排斥，形成分布均匀的雾状漆，喷枪与工件之间还会形成电场，细小的带电漆珠在电场力作用下向带异种电荷的工件运动，并吸附在工件表面完成喷漆，静电喷漆因喷出的漆分布均匀，故能有效提高喷漆的质量和效率，并减少对工人的危害．
【答案】 见解析
12．如图1－4－7所示，在桌上放两摞书，把一块洁净的玻璃垫起来，使玻璃离开桌面20～30 cm.在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪刀把它们剪下来，放在玻璃下面，然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦，就可以看到小纸人翩翩起舞了．
图1－4－7
(1)为什么小纸人会翩翩起舞？
(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤，实验效果会更好，此现象说明了什么？
(3)如果向“跳舞区”哈一口气，小纸人跳得就不活跃了，此现象说明了什么？
(4)通过以上实验现象，找出一种防止静电的方法．
【解析】 (1)玻璃板被摩擦后产生电荷．使硬泡沫塑料与纸人相互吸引，小纸人就翩翩起舞了．
(2)说明在干燥环境中容易起电，因为干燥的空气导电能力差，不会把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走．
(3)说明在潮湿的条件下不易摩擦起电，因为潮湿的空气具有导电能力，把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走了．
(4)增加空气的湿度，可防止静电．
【答案】 见解析
