高中物理關(guān)于電場(chǎng)中的導(dǎo)體的習(xí)題及答案
1.導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 ( )
A．導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電場(chǎng)
B．導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體外表面
C．導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電荷的運(yùn)動(dòng)
D．以上說(shuō)法均不對(duì)
答案：D
2．如圖所示，某同學(xué)在桌上放兩摞書(shū)，然后把一塊潔凈的玻璃板放在上面，使玻璃板離開(kāi)桌面2～3cm，在寬約0.5cm的紙條上畫(huà)出各種舞姿的人形，用剪刀把它們剪下來(lái)，放在玻璃板下面，再用一塊硬泡沫塑料在玻璃上來(lái)回擦動(dòng)，此時(shí)會(huì)看到小紙人翩翩起舞．下列哪種做法能使實(shí)驗(yàn)效果更好 ( )
A．將玻璃板換成鋼板
B．向舞區(qū)哈一口氣
C．將玻璃板和地面用導(dǎo)線連接
D．用一根火柴把舞區(qū)烤一烤
答案：D
3．每到夏季，我省各地紛紛進(jìn)入雨季，雷雨等強(qiáng)對(duì)流天氣頻繁發(fā)生．當(dāng)我們遇到雷雨天氣時(shí)，一定要注意避防雷電．下列說(shuō)法正確的是 ( )
①不宜使用無(wú)防雷措施的電器或防雷措施不足的電器及水龍頭
�、诓灰佑|天線、金屬門(mén)窗、建筑物外墻，遠(yuǎn)離帶電設(shè)備
③固定電話(huà)和手提電話(huà)均可正常使用
�、茉跁缫�，應(yīng)遠(yuǎn)離樹(shù)木和電線桿
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案：B
解析：表面具有突出尖端的導(dǎo)體，在尖端處的電荷分布密度很大，使得其周?chē)妶?chǎng)很強(qiáng)，就可能使其周?chē)目諝獍l(fā)生電離而引發(fā)尖端放電．固定電話(huà)和手提電話(huà)的天線處有尖端，易引發(fā)尖端放電造成人體傷害，故不能使用．
4．金屬球殼原來(lái)帶有電荷，而驗(yàn)電器原來(lái)不帶電，如圖所示，現(xiàn)將金屬球殼內(nèi)表面與驗(yàn)電器的金屬小球相連，驗(yàn)電器的金屬箔 ( )
A．不會(huì)張開(kāi) B．一定會(huì)張開(kāi)
C．先張開(kāi)后閉合 D．可能會(huì)張開(kāi)
答案：B
5．(2009長(zhǎng)沙市一中高二檢測(cè))如圖所示，棒AB上均勻分布著正電荷，它的中點(diǎn)正上方有一P點(diǎn)，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)?( )
A．垂直于AB向上 B．垂直于AB向下
C．平行于AB向左 D．平行于AB向右
答案：A
6．如圖所示，一導(dǎo)體AB放在一負(fù)電荷的電場(chǎng)中，導(dǎo)體AB與大地是絕緣的，當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，
(1)比較A端和B端電勢(shì)的高低．
(2)比較A點(diǎn)和B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小．
(3)比較A、B端外表面場(chǎng)強(qiáng)大�。�
(4)若A端接地，AB導(dǎo)體帶什么電？
(5)若把A端和B端用導(dǎo)線連接，A、B端電荷中和嗎？
答案：(1)AB導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，是等勢(shì)體，φA＝φB
(2)A點(diǎn)和B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)均為零，EA＝EB＝0
(3)利用電場(chǎng)線分布可知A端分布密，E′A>E′B
(4)AB導(dǎo)體處于負(fù)電荷的電場(chǎng)中，其電勢(shì)低于大地的零電勢(shì)，負(fù)電荷要從AB流向大地，則導(dǎo)體帶正電，與A、B哪端接地?zé)o關(guān)
(5)A端和B端等勢(shì)，電荷不沿導(dǎo)體移動(dòng)，電荷不會(huì)中和
7．如圖所示，一厚度不計(jì)的金屬圓桶帶電荷總量為Q＝＋4×10－6C.
(1)此時(shí)，金屬桶內(nèi)，外表面帶電荷量分別為多少？
(2)如果用絲線在桶內(nèi)懸掛一帶電荷量q＝－2×10－6C的帶電小球，桶內(nèi)、外表面帶電荷量分別為多少？
(3)若桶內(nèi)金屬小球與內(nèi)表面接觸一下，桶內(nèi)外表面帶電荷量分別為多少？
(4)若小球懸掛時(shí)，用手接觸一下桶外表面，然后再將小球從桶中取出，則金屬桶內(nèi)外表面帶電荷量又為多少？
答案：(1)q內(nèi)＝0，q外＝＋4×10－6C
(2)q內(nèi)＝q外＝＋2×10－6C
(3)q內(nèi)＝0，q外＝＋2×10－6C
(4)q內(nèi)＝0，q外＝＋2×10－6C
能力提高
1.在具有一定厚度的空心金屬球殼的球心位置處放一正電荷，圖中的四個(gè)圖畫(huà)出了其空間電場(chǎng)的電場(chǎng)線情況，符合實(shí)際情況的是 ( )
答案：D
2．隨著人們生活水平的提高，各種家用電器日益走入我們的居家生活，而家用電器所產(chǎn)生的靜電荷會(huì)被人體吸收并積存起來(lái)，加之居室內(nèi)墻壁和地板多屬絕緣體，空氣干燥，因此更容易受到靜電干擾．由于老年人的皮膚相對(duì)年輕人干燥以及老年人心血管系統(tǒng)的老化、抗干擾能力減弱等因素，因此老年人更容易受靜電的影響．心血管系統(tǒng)本來(lái)就有各種病變的老年人，靜電更會(huì)使病情加重．過(guò)高的靜電還常常使人焦躁不安、頭痛、胸悶、呼吸困難、咳嗽．我們平時(shí)生活中就應(yīng)當(dāng)采取措施，有效防止靜電，下列可行的是 ( )
�、偈覂�(nèi)要勤拖地、勤灑些水 ②要勤洗澡、勤換衣服 ③選擇柔軟、光滑的化纖類(lèi)衣物 ④盡量避免使用化纖地毯和塑料為表面材料的家具
A．①②③ B．①③④
C．①②④ D．②③④
答案：C
解析：室內(nèi)要保持一定的濕度，室內(nèi)要勤拖地、勤灑些水；要勤洗澡、勤換衣服，以消除人體表面積聚的靜電荷．對(duì)于老年人，應(yīng)選擇柔軟、光滑的棉紡織衣物，盡量不穿化纖類(lèi)衣物，以使靜電的危害減少到最低限度；盡量避免使用化纖地毯和以塑料為表面材料的家具，以防止摩擦起電．
3．如圖所示，把原來(lái)不帶電的金屬殼B的外表面接地，將一帶正電的小球A從小孔中放入球殼內(nèi)，但不與B發(fā)生接觸，達(dá)到靜電平衡后，則 ( )
A．B的空腔內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零
B．B不帶電
C．B的外表面帶正電
D．B的內(nèi)表面帶負(fù)電
答案：D
4．如圖所示，金屬殼放在光滑的絕緣水平墊上，能起到屏蔽外電場(chǎng)或內(nèi)電場(chǎng)作用的是 ( )
答案：ABD
解析：A圖中，由于金屬殼發(fā)生靜電感應(yīng)，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，金屬殼起到屏蔽外電場(chǎng)的作用，A對(duì)；B圖中金屬殼同大地連為一體，同A一樣，外殼起到屏蔽外電場(chǎng)的作用；C中電荷會(huì)引起金屬殼內(nèi)外表面帶電，外表面電荷會(huì)在殼外空間中產(chǎn)生電場(chǎng)，即金屬殼不起屏蔽作用，C錯(cuò)；將金屬殼接地后，外表面不帶電，殼外不產(chǎn)生電場(chǎng)，金屬殼起屏蔽內(nèi)電場(chǎng)的作用，D對(duì)．
5．如圖所示，帶電體Q靠近一個(gè)接地空腔導(dǎo)體，空腔里面無(wú)電荷．在靜電平衡后，下列物理量中等于零的是 ( )
A．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
B．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的電勢(shì)
C．導(dǎo)體外表面的電荷量
D．導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量
答案：ABD
解析：靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，且內(nèi)表面不帶電，故選項(xiàng)A、D正確．由于導(dǎo)體接地，故整個(gè)導(dǎo)體的.電勢(shì)為零，選項(xiàng)B正確．導(dǎo)體外表面受帶電體Q的影響，所帶電荷不為零，故選項(xiàng)C不正確．
6．如圖所示，絕緣開(kāi)口空心金屬球殼A已帶電，今把驗(yàn)電器甲的小金屬球與A的內(nèi)部用導(dǎo)線連接，用帶絕緣柄的金屬小球B與A內(nèi)壁接觸后再與驗(yàn)電器乙的小球接觸，甲、乙驗(yàn)電器離球殼A足夠遠(yuǎn)．那么甲驗(yàn)電器的箔片________，乙驗(yàn)電器的箔片______．(填“張開(kāi)”或“不張開(kāi)”)
答案：張開(kāi)；不張開(kāi)
7．如圖所示，在孤立點(diǎn)電荷＋Q的電場(chǎng)中，金屬圓盤(pán)A處于靜電平衡狀態(tài)．若金屬圓盤(pán)平面與點(diǎn)電荷在同一平面內(nèi)，試在圓盤(pán)A內(nèi)作出由盤(pán)上感應(yīng)電荷形成的附加電場(chǎng)的三條電場(chǎng)線(用實(shí)線表示，要求嚴(yán)格作圖)．
解析：金屬圓盤(pán)A處于靜電平衡狀態(tài)，因此內(nèi)部每點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)都為零，即金屬圓盤(pán)A內(nèi)的每一點(diǎn)，感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度都與點(diǎn)電荷Q在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，即感應(yīng)電荷的電場(chǎng)線與點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)線重合，且方向相反，如圖所示．
8．如圖所示，在玻璃管中心軸上安裝一根直導(dǎo)線，玻璃管外繞有線圈，直導(dǎo)線的一端和線圈的一端分別跟感應(yīng)圈的兩放電柱相連．開(kāi)始，感應(yīng)圈未接通電源，點(diǎn)燃蚊香，讓煙通過(guò)玻璃管冒出．當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時(shí)，玻璃管中的導(dǎo)線和管外線圈間就會(huì)加上高電壓，立即可以看到，不再有煙從玻璃管中冒出來(lái)了．過(guò)一會(huì)兒還可以看到管壁吸附了一層煙塵．
請(qǐng)思考一下：這是什么原因？
答案：當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時(shí)，玻璃管中的導(dǎo)線和管外線圈間就會(huì)加上高電壓，形成強(qiáng)電場(chǎng)．煙塵顆粒都是帶電的，在強(qiáng)電場(chǎng)中受靜電力作用偏轉(zhuǎn)后被吸附在管壁上．
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