内容正文:
章末过关检测(九) 静电场及其应用
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单选题(共5小题,每题6分,共30分)
1.小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是( )
A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理
B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装
C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患
D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系
C [用塑料梳子梳头时会产生静电,穿衣,脱衣也会产生静电.这些图标都是为了减少静电的产生,不是静电屏蔽,故A、D错误;工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装,会引起静电,故B错误;化纤手套与接触物容易摩擦起电,故会引起静电,从而引起油料燃烧的危险,故C正确.]
2.用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小.这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是( )
A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关
B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比
C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关
D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比
C [保持Q、q不变,根据库仑定律公式F=k,知F与两电荷的乘积成正比,故D错误.],增大d,库仑力变小,则θ变小,减小d,库仑力变大,则θ变大.实验表明,F与d的二次方成反比,故A、B错误;保持Q、d不变,减小q,则库仑力变小,θ变小,知F与q有关,故C正确;保持q、d不变,减小Q,则库仑力变小,θ变小,根据库仑定律得F=k
3.真空中,有两个等量异种电荷,电荷量均为q,相距为r,两点电荷连线中点处的电场强度大小为( )
A.0
B.
C.
D.
D [两点电荷在连线中点处的场强大小相等,方向相同,都等于E=,选项D正确.],故中点处的合场强E合=2E==
4.如图所示,a、b是两个正点电荷,MN是a、b连线的中垂线,P是MN上一点,关于P点的场强方向,下列说法正确的是( )
A.若Qa>Qb,P点场强指向MN左侧
B.若Qa=Qb,P点场强沿MN向上
C.若Qa<Qb,P点场强指向MN右侧
D.若Qa=Qb,P点场强沿MN向下
B [a、b在P点产生的场强方向如图所示,若Qa>Qb,有Ea>Eb,合场强方向偏向MN右侧,A错误.若Qa=Qb,合场强方向沿MN向上,B正确,D错误.若Qa<Qb,Ea<Eb,合场强方向偏向MN侧,C错误.]
5.如图所示,把一带正电小球a穿在光滑绝缘的半圆环上,欲使该小球静止在图示的P位置,需在M、N之间放另一带电小球b(O点是半圆环的圆心),则小球b可能( )
A.带负电,放在O点
B.带负电,放在B点
C.带正电,放在O点
D.带正电,放在B点
B [若小球b带负电,对小球a为静电引力,根据平衡条件,静电引力必然与小球a所受重力及沿OP方向的支持力的合力等值、反向,且在同一直线上,故放在B点可能满足要求,放在O点不能满足要求,选项A错误,B正确;若小球b带正电,对小球a为静电斥力,根据平衡条件,静电斥力必然与小球a所受重力及沿OP方向的支持力的合力等值、反向,且在同一直线上,故放在O、B点不能满足要求,选项C、D错误.]
二、多选题(共3小题,每题8分,共24分)
6.如图所示,两根绝缘丝线挂着两个质量相同的小球A、B,此时上、下丝线的受力分别为TA和TB.如果使A带正电,使B带负电,上、下丝线的受力分别为TA′和TB′,则下列关于TA′和TB′的关系判断正确的是( )
A.TA′=TA
B.TA′<TA
C.TA′>TA
D.TB′<TB[来源:学科网ZXXK]
AD [以A、B两球组成的整体为研究对象,无论是小球带电还是小球不带电,分析其受力情况并根据平衡条件可知:上方丝线的拉力大小总是等于下面两球的重力之和,但是以B球为对象分析其受力情况可知,当A、B两球不带电时:TB=mBg,当A、B球分别带正电和负电时:TB′=mBg-F,故选项A、D正确.]
7.如图所示,接地的金属板右侧有固定的点电荷+Q,a、b是金属板右侧表面的两点,其中a到+Q的距离较小.下列说法正确的是( )
A.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面带正电
B.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面不带电
C.整个导体,包括表面上的a、b点,是一个等势体,且电势等于零
D.a、b两点的电场强度不为零,且a、b