精選靜電感應現(xiàn)象的應用練習題(有答案)

1、靜電感應專題復習1、如圖1所示，面積足夠大的、板間距離為d的兩平行金屬板豎直放置，與直流電壓為U的電源連接，板間放一半徑為R（ 2Rv d）的絕緣金屬球殼， C、D是球殼水平直徑上的兩點，則以下說法正確的是 解析 小紙屑是絕緣體，當處于電場中時，雖不會像導體一樣出現(xiàn)電荷的定向移動，但內部的極性分子也會在電場A. 由于靜電感應，球殼上C、D兩點電勢差為 一dB. 由于靜電感應，球殼中心0點場強為零C用手摸一下球殼，再拿去平行金屬板，球殼帶正電 D用手摸一下球殼，再拿去平行金屬板，球殼帶負電 答案.BD2 如圖所示為一空腔球形導體（不帶電），現(xiàn)將一個帶正電荷的小金屬球電平衡時，圖中a、b、c三點的

2、場強E和電勢$的關系是A放入空腔中，當靜（）A Ea> Eb> Ec,晶>晶>九C Ea= Eb= Ec, <ha= $b= $cBEa=Eb>Ec,(fh=$b>$DEa >Ec>Eb,$a >$b>$c解析 空腔球形導體在正電荷 A的電場中感應的結果如右圖所示，從電場線的疏密可確定a點場強大于c點場強，而b點場強為零，故 Ea>Ec>Eb,而沿著電場線電勢降低， 故$>$>$, D選項正確.答案 D3、如圖8 5所示，把一個不帶電的枕型導體靠近帶正電的小球，由于靜電感應，在a,b端分別出現(xiàn)負、正電荷，

3、則以 下說法正確的是：A閉合K,有電子從枕型導體流向地B 閉合K2,有電子從枕型導體流向地C.閉合K,有電子從地流向枕型導體D 閉合&,沒有電子通過K2【解答】 在K, K2都閉合前，對于枕型導體它的電荷是守恒的，a, b出現(xiàn)的負、正電荷等量。當閉合Ki, K2中的任何一個以后， 便把導體與大地連通， 使大地也參與了電荷轉移。 因此，導體本身的電荷不再守恒， 而是導體與大地構成的系統(tǒng)中電荷守恒。由于靜電感應，a端仍為負電荷，大地遠處感應出等量正電荷，因此無論閉Ki還是K2,都是有電子從地流向導體，應選答案Co4、把一個帶正電的小球 A,放入帶絕緣支架不帶電的空心球殼B內，但不與B的內壁

4、接觸，如圖所示，達到靜電平衡后，下列說法正確的是（）A .球殼B內空腔處的場強為零B.球殼外部空間的場強為零C.球殼B的內表面上無感應電荷D.若將球殼B接地則帶負電【解析】空腔內有帶電小球A,由于靜電感應，在空腔的內表面感應出負電荷，外表面感應出等量的正電荷，所以在空腔 B的內、外空間電場強度均不為零.球殼接地后離帶電體A較遠的球殼外表面的電荷入地（實質是大地上的電子通過接地線跟球殼外表面的正電荷中和） ，使空腔B只帶負電. 空腔B接地后，空腔外的電場強度為零，即球殼內的電場被接地的金屬球殼罩住，對殼外不產生影響，這種現(xiàn)象也 是靜電屏蔽接地的空腔導體或金屬網(wǎng)罩可以使其外部不受內部帶電體電場的影

5、響正確選項為 D.5、如圖所示，帶電體 Q靠近一個接地空腔導體，空腔里面無電荷在靜電平衡后，下列物理 量中等于零的是（）.A .導體空腔內任意點的場強B .導體空腔內任意點的電勢C .導體外表面的電荷量D .導體空腔內表面的電荷量解析 靜電平衡狀態(tài)下的導體內部場強處處為零，且內表面不帶電，故選項A、D正確.由于導體接地，故整個導體的電勢為零，選項 B正確.導體外表面受帶電體 Q的影響，所帶電荷量不為零，故選項C不正確.答案 ABD6.如圖所示, 吸引的是（P是一個帶電體，N是一個不帶電的金屬空腔，在下列情況中，放在絕緣板上的小紙屑（圖中S）不會被力的作用下轉動，使異種電荷一端更靠近施感電荷，因

6、而也會受到施感電荷的吸引力.A中由于靜電屏蔽，P的電場影響不到導體 N的內部，即N內部無電場，所以 S不會被吸引，A正確.B中N沒有接地，P的電場會影響到 N 外部，即S處有電場，S會被吸引.C中P和S都處于導體N的外部，S處有電場，會被吸引. D中N被接地，內部電場不影響導體外部，即 S處無電場，不會被吸引，D正確.答案 AD7、如圖5所示，一個帶正電的粒子先后分別沿1、2、3、4條不同路徑到達同一帶負電的導體上（導體與地絕緣），電場力對該帶電粒子做功分別為W2、W3和W4,則它們間的關系正確的是（D ）A. Wl>W2>W3>W4B. Wl >W2=W3>W4

7、C. Wl<W2=W3<W4D. Wl =W2=W3=W4&如圖所示，金屬圓筒左側接在電源的正極上，電源的負極接在金屬板B上（B板接地），AB間為勻強電場。一帶負電粒子（重力不計）以某一速度自圓筒0點經(jīng)小孔A運動到B板上，則這一過程中帶電粒子的電勢能E隨位置xA.圖AC.圖CD.圖DB.圖B9、 一金屬球，原來不帶電，現(xiàn)沿球的直徑的延長線放置一均勻帶電細桿MN，如圖9所示，金屬球上感應電荷產生的電場在球內直徑上a,b,c三點的場強大小分別為Ea,Eb,氏,三者相比（C ）A.Ea 最大B.Eb 最大C.Ec 最大D.Ea=Eb=Ec10、如圖10中，實心金屬球 A半徑為R,

8、帶電量為Q,點電荷B帶電量為q.B與A球間的距離為r.當B不存在而只有 A存在且達到靜電平衡狀態(tài)時， 電荷Q在球心O 處的電場強度等于 .當點電荷B也同時存在并達到靜電平衡時， 球心O處的電場強度等于 ，金屬球上的電荷在球心O處產生的場強的大小等于答案0; 0; k斗r11、如圖所示，有一定厚度的金屬球殼 A,在其球心 O處放有一個帶有電量為+ 為球外的一點，它到球心 O的距離為L,球殼的半徑為 R。求P點的場強.解析：電荷+ q放在球心，由于靜電感應，球殼A出現(xiàn)了感應電荷，外表面和內表面分別帶上等量的正、負電荷,而且分布均勻，如圖所示.P點的場強應是電荷+q和感應出的正負電荷產生的場強的矢量

9、和.由于感應電荷的正、變化的圖像為（A ）負電量相同，分布又均勻，離P點的距離有遠有近， 在P點產生的場強疊加的結果為 零.這樣，只剩下+ q在P點產生的場強，則 Ep，方向沿0、P連線向外.答: Ep二，方向沿O、P連線向外，見圖.12.在真空中有兩個點電荷 A和B,電荷量分別為一Q和+ 2Q,相距為21，如果在兩個點電荷連線的中點0有一個半徑為r(r? I)的空心金屬球，且球心位于0點，如圖所示，則球殼上的感應電荷在0處的場強的大小為多少？方向如何？解析 根據(jù)電場的疊加和靜電平衡，球心0處的合場強為0,即感應電荷的電場強度與 A、B兩電荷在O處所產生的合場強等大、反向，即E感=Ea+13、

10、一個勻強電場的電場線分布如圖甲所示把一個空心導體引入到該勻強電場后的電場線分布如圖乙所示在電場中有A、B、C D四個點，下面說法正確的是(B ) £ -A協(xié)=妒B妒=護C fEb= kQ' += 3pQ, A、B在O處產生的場強方向向左，所以E感向右.答案3jkQ向右C Ea = EbEb=Ec乙14如右圖所示，帶電量為一q的點電荷與豎直放置的均勻帶電薄板相距 2d,點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心若圖中a點處的電場強度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點處產生的電場強度的大小和方向分別為 (A )A.里，水平向右B.烏，水平向左d2d2C手譯，水平向左D.里，水平向右

11、9d215如圖所示，AB是一個接地的很大的薄金屬板，其右側 P點有一帶電量為 Q的正點電荷, N為金屬板外表面上的一點， P到金屬板的垂直距離為 d, M為點P、N連線的中點，下列說法正確的是(AC )A. 將一帶電的絕緣小球沿金屬板從B. M點的電勢大于零，場強大小為C. N點的電勢為零，場強不為零D. N點的電勢和場強都為零A移動到N,小球電勢能不變4KQ16.某導體置于電場后周圍的電場分布情況如圖所示， A、B、C為電場中的三個點。下列說法錯誤.的是圖中虛線表示電場線，實線表示等勢面, (C )A. A點的電場強度小于 B點的電場強度B. A點的電勢高于 B點的電勢C.將負電荷從 A點移

12、到B點，電場力做正功 D .將正電荷從 A點移到C點，電場力做功為零17.如圖17所示，當帶正電的絕緣空腔導體 A的內部通過導線與驗電器的小球問驗電器是否帶電?B連接時,【錯解】因為靜電平衡時，凈電荷只分布在空腔導體的外表面，內部無靜電荷，所以，導體 器小球連接時，驗電器不帶電。A內部通過導線與驗電【錯解原因】 關鍵是對“導體的外表面”含義不清，結構變化將要引起“外表面”的變化，這一點要分析清楚。錯 解沒有分析出空腔導體 A的內部通過導線與驗電器的小球B連接后，驗電器的金箔成了導體的外表面的一部分，改變了原來導體結構。 A和B形成一個整體，凈電荷要重新分布?！窘獯稹慨攲wA的內部通過導線與驗電

13、器的小球B連接時，導體 A和驗電器已合為一個整體，整個導體為等勢體，同性電荷相斥，電荷重新分布，必有凈電荷從A移向B,所以驗電器帶正電。18.如圖所示為一空腔導體周圍的電場線分布電場方向如圖箭頭所示，M N、P、Q是以0為圓心的一個圈周上的四點其中 M N在一條直線電場線上，P、Q在一條曲 線電場線上，下列說法正確的有（B ）A. M點的電場強度比 N點的電場強度大B. P點的電勢比Q點的電勢高C. M,0 間的電勢差大于 0,N間的電勢差D. 一負電荷在P點的電勢能大于在 Q點的電勢能71中，哪個表示導體球的電場場d表示某點到球心的距離，縱坐標表示(3)(4)一半徑為r的帶正電實心金屬導體球

14、，如果以無窮遠點為電勢的零點，如圖 強隨距離的變化？哪個表示導體球的電場電勢隨距離的變化？（圖中橫坐標A.圖（1）表示場強大小隨距離變化的關糸，圖（2）表示電勢大小隨距離變化的關糸B圖（2）表示場強大小隨距離變化的關系，圖（3）表示電勢大小隨距離變化關系。.圖（3）表示場強大小隨距離變化的關系，圖（4 ）表示電勢大小隨距離變化關系。.圖（4）表示場強大小隨距離變化的關系，圖（1）表示電勢大小隨距離變化關系解答四個圖像的區(qū)別在于0r這一段，帶電金屬內部電場強度為零，所以圖（2）表示場強大 小隨距離變化的關系；導體球是個等勢體，其內部和表面電勢相同，所以圖（3）表示電勢大小隨距離變化關系。B項正確

15、答案B解讀本題以靜電屏蔽為背景，涉及到電場強度、電勢、等勢面等知識點，考查理解能力和應用數(shù)學處理物理問 題的能力，體現(xiàn)了考試大綱中對“理解物理概念、物理規(guī)律的確切含義，理解物理規(guī)律的適用條件，理解相關 知識的區(qū)別和聯(lián)系”和“必要時能運用幾何圖形、函數(shù)圖像進行表達、分析”的能力要求。處于靜電平衡的導體， 其內部電場強度處處為零，導體本身是個等勢體，導體表面是等勢面，記住這些特點，本題不難選擇。20、如圖13-6中是一塊寬大的接地金屬板的截面。在板的右側面附近的 電荷，當金屬板處于靜電平衡狀態(tài)時（ACD ）（A）板的右側面上分布有負的感應電荷，而左側面上沒有感應電荷（B）感應電荷在板上任何一點的電場強度方向都指向P點（C）感應電荷在板上離 P點最近的一點有最大場強（D）接地線斷開后，板上各點電勢仍等于地電勢21. ab是長為L的均勻帶電細桿，P1和P2是位于ab所在直線上兩點，位置如圖 8所示.ab上電荷產生的靜電場在 P1處的場強大小為 E1，在