高中物理 第1章 静电场 第4节 电场中的导体课时作业(含解析)鲁科版选修3-1 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/22 10:46:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第4节 电场中的导体

一、选择题

1.(多选)如图所示,在真空中把一绝缘导体向带负电的小球P缓缓靠近(不相碰).下列说法中正确的是( )

A.B端的感应电荷越来越多 B.导体内场强越来越大

C.导体的感应电荷在M点产生的场强大于在N点产生的场强 D.导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等

解析:导体移近电荷Q时,导体中电荷受到的外界电场力变大,使电荷不断移动,故A正确.由于导体缓慢移动,且静电平衡是以光速完成的,所以导体AB总是处于静电平衡状态,其内部场强为零,故B错.因合场强为零,感应电荷在M、N两点产生的场强应与点电荷Q在M、N两点产生的场强等大反向,由E=k2可知C对,则D错.该题易出错的地方是对外电场(点电荷Q)的场强、感应电荷的场强分不清,以及对三者关系不明确,正确选项为A、C. 答案:AC

2.(多选)a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上,下列说法正确的有( )

Qr - 1 -

A.d点电场强度的方向由O指向d B.O点电场强度的方向由d指向O C.d点的电场强度大于O点的电场强度 D.d点的电场强度小于O点的电场强度

解析:a、c两点的点电荷在d点的电场强度叠加后方向由O指向d,b点的点电荷在d点的电场强度的方向由O指向d,所以d点的电场强度的方向由O指向d,选项A正确;同理,O点场强的方向也由O指向d,选项B错误;设菱形的边长为L,则a、c两点的点电荷在d点的电场强度沿竖直方向的分量均为Ey=2cos 60°=

kQLkQ2,故d点的电场强度为2LEd=2×

为EO=

kQkQ2kQ;a、c两点的点电荷在O点的场强叠加后为0,故O点的电场强度2+2=2LLL2kQ4kQ=2,所以Ed

答案:AD

3.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场分布是图中的哪一个( )

- 2 -

解析:正电荷放在空心金属球球心,球壳由于静电感应带电,内表面带负电,外表面带正电,因为电场线从正电荷出发,到无穷远或到负电荷终止,球壳金属部分合场强处处为零,所以B正确. 答案:B

4.(多选)如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且 CO=OD,∠ADO=60°.下列说法正确的是( ) A.O点电场强度为零 B.D点电场强度为零

C.O点与C点的中点电场强度方向沿-x方向

D.将点电荷-q放在O点与C点的中点所受静电力方向沿+x方向

解析:由E=2,场强是矢量,叠加遵循平行四边形定则,A、B两点电荷在O点的合场强为0,O点的场强只有C点电荷产生,不为0,A错;A、B、C三点电荷在D点的场强大小都是E=2,方向互成120°,其合场强为0,B正确;在O点与C点之间,三个点电荷的合场强方向沿-x方向,负电荷在某点所受静电力方向与该点场强方向相反,故C、D正确. 答案:BCD

5.(多选)如图用起电机使金属鸟笼带电,站在金属架上的鸟会安然无恙其原因是( )

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