教科版高二物理选修3-1 静电感应、静电平衡专题练习

静电感应专题
1、如图
所示，面积足够大的、板间距离为d
的两平行金属板竖直放置，与直流电压为U
的电源连接，板间放一半径为
R（
2R＜
d）的绝缘金属球壳，C、D
是球壳水平直径上的两点，则以下说法正确的是(
)
A.由于静电感应，球壳上C、D
两点电势差为
B.由于静电感应，球壳中心O
点场强为零
C.用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳带正电
D.用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳带负电
2、如图所示为一空腔球形导体(不带电
)，现将一个带正电荷的小金属球A
放入空腔中，当静
电平衡时，图中a、b、c
三点的场强E
和电势φ的关系是
(
)
)
．
A
．
Ea＞Eb＞
Ec，φa＞φb＞φc
B．Ea=Eb＞
Ec，
φa=φb＞φc
Ea=Eb=Ec，
φa=φb=φc
D
．Ea＞Ec＞
Eb，φa＞φb＞φc
3、如图所示，把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在a，b端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是：
A．闭合
K1，有电子从枕型导体流向地
B．闭合
K2，有电子从枕型导体流向地
C．闭合
K1，有电子从地流向枕型导体
D．闭合
K2，没有电子通过
K2
4、把一个带正电的小球A，放入带绝缘支架不带电的空心球壳B内，但不与B的内壁接触，如图所示，达到静电平衡后，下列说法正确的是（
）
A．球壳
B
内空腔处的场强为零
B．球壳外部空间的场强为零
C．球壳
B
的内表面上无感应电荷
D．若将球壳B
接地则带负电
5、如图所示，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
．导体空腔内任意点的场强
导体空腔内任意点的电势
C．导体外表面的电荷量
D．导体空腔内表面的电荷量
如图所示，P
是一个带电体，N是一个不带电的金属空腔，在下列情况中，放在绝缘板上的小纸屑
(图中
S)不会被吸引的是
(
)
7.一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电细杆
MN
，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上
a,b,c
三点的场强大小分别为Ea,Eb,Ec,三者相比（
）
A.Ea
最大
B.Eb
最大
C.Ec
最大
D.Ea=Eb=Ec
8.如图中，实心金属球A半径为R，带电量为Q，点电荷B带电量为q。B
与
A
球间的距离为r.
当B不存在而只有A存在且达到静电平衡状态时，电荷Q在球心O处的电场强度等于
.当点电荷B也同时存在并达到静电平衡时，
球心O处的电场强度等于
，金属球上的电荷在球心O处产生的场强的大小等于
.
9.如图所示，
有一定厚度的金属球壳A，在其球心O
处放有一个带有电量为＋q
的点电荷．P
为球外的一点，它到球心O
的距离为L，球壳的半径为R。求
P
点的场强．
10.—个匀强电场的电场线分布如图甲所示.把一个空心导体引入到该匀强电场后的电场线分布如图乙所示.在电场中有
A、B、
C、D
四个点，下面说法正确的是(
)
A
φA=φB
B
φB=φC
C
EA
=EB
D
EB=EC
11.如右图所示，带电量为-q
的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距
2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别(
)
12.如图所示，AB是一个接地的很大的薄金属板，其右侧P点有一带电量为Q的正点电荷，N为金属板外表面上的一点，P
到金属板的垂直距离为d，M为点
P、N
连线的中点，下列说法正确的是（
）
A.将一带电的绝缘小球沿金属板从A移动到N，小球电势能不变
B.M点的电势大于零，场强大小为
C.N点的电势为零，场强不为零
D.N点的电势和场强都为零
参考答案
1.答案
.BD
2.3.【解答】
在
K1，K2
都闭合前，对于枕型导体它的电荷是守恒的，a，
b
出现的负、正电荷等量。当闭合
K1，K2
中的任何一个以后，便把导体与大地连通，使大地也参与了电荷转移。因此，导体本身的电荷不再守恒，而是导体与大地构成的系统中电荷守恒。
由于静电感应，a
端仍为负电荷，大地远处感应出等量正电荷，因此无论闭K1
还是
K2，都是有电子从地流向导体，应选答案
C。
4.【解析】空腔内有带电小球A，由于静电感应，在空腔的内表面感应出负电荷，外表面感应出等
量的正电荷，所以在空腔B
的内、外空间电场强度均不为零．球壳接地后离带电体A较远的球壳
A
较远的球壳
外表面的电荷入地（实质是大地上的电子通过接地线跟球壳外表面的正电荷中和），使空腔B
只带负电．
空腔B接地后，空腔外的电场强度为零，即球壳内的电场被接地的金属球壳罩住，对壳外不产生影响，这种现象也是静电屏蔽．接地的空腔导体或金属网罩可以使其外部不受内部带电体电场的影响．正确选项为D
5.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．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．
答案ABD
6.
7.C
8.
9.
10.B
11.A
12.AC
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．
答案
ABD
D．