第九章 静电场及其应用 章末小结(学案)-【成才之路】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册同步学习指导（人教版）

新教材·高中新课程学习指导 对点训练 2:D　 点电荷在球壳内、外表面感应出等量的异 种电荷,除球壳外,电场的分布与点电荷电场的分布相同,靠近 球心处的场强大、远离球心处的场强小,球壳处于静电平衡状 态,则其内部场强为零,即 B 点场强为零,EA > EC > EB,D 正确。 探究三 　 　 情境导入:提示:(1)传送带因为与被传送的物体间发生摩 擦而带电,靠近传送带的物体因为静电感应也带上电。 (2)要避免这种电击,可以把导体材料如金属丝等掺到传 送带材料中,让传送带变成导体,或者用导体制造传送带,再用 适当的方法把传送带接地,静电便不会积累,工人也不会再遭 电击。 典例 3:ABD　 室内要保持一定的湿度,室内要勤拖地、勤 洒些水;要勤洗澡、勤换衣服,以消除人体表面积聚的静电荷。 对于老年人,应选择柔软、光滑的棉纺织衣物,尽量不穿化纤类 衣物,以使静电的危害减少到最低限度;尽量避免使用化纤地 毯和以塑料为表面材料的家具,以防止摩擦起电。 对点训练 3:BD　 由静电屏蔽原理可知,金属壳或金属网内 的场强处处为零,因此超高压带电作业的工作人员,为了保证 他们的安全,必须穿上掺入金属丝制成的衣服,故 A 错误;家用 煤气灶的点火装置,它是根据尖端放电的原理而制成的,故 B 正确;避雷针通过接地引线与接地装置连接,有雷电时可以把 电荷及时倒入大地,只在高大建筑物屋顶插入一根尖锐的导体 棒不能防止建筑物被雷击,故 C 错误;静电喷漆时使被喷的金 属件与油漆雾滴带相反的电荷,这样静电力使油漆与金属表面 结合得更牢固,故 D 正确。 故选 BD。 课堂达标检测 1. C　 表面具有突出尖端的导体,在尖端处的电荷分布密度很 大,使得其周围电场很强,就可能使其周围的空气发生电离而 引发尖端放电。 固定电话和手提电话的天线处有尖端,易引 发尖端放电造成人体伤害,故不宜使用。 2. BC　 由于金属鸟笼的静电屏蔽作用,使得鸟笼内部场强为 零,电荷分布在笼的外表面,C 正确、B 正确;鸟的脚爪与金属 架不是绝缘的,A 错误;起电机使鸟笼带电,笼的外部电场强 度可以达到很高,D 错误。 3. ACD　 枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致导体 中的自由电荷重新分布,因此在枕形导体内部出现感应电荷 的电场,正好与点电荷形成的电场叠加,枕形导体内部电场强 度处处为零,故 A、C 正确,B 错误;处于静电平衡状态的导 体,当开关 K 闭合时,电子从大地沿导线移向导体中,相当于 右端正电荷流向远端(大地),故 D 正确。 4. AD　 静电平衡时,B 的左端出现负电荷,右端出现正电荷,选 项 A 正确;处于静电平衡状态的导体净电荷只能分布在外表 面上,选项 B 错误;由于静电屏蔽,金属网罩内电场强度为 零,故 C 上无感应电荷,验电器的金属箔片不会张开,选项 C 错误,D 正确。 章末小结 知识网络构建 　 　 1. 60 × 10 - 19C　 正比　 反比 　 kq1q2 r2 　 力 　 Fq 　 正电荷 　 平行四边形　 强弱　 方向　 正电荷　 无穷远处 方法归纳提炼 例 1:A　 当圆环的 14 部分均匀带电且电 荷量为 + q 时,圆心 O 处的电场强度大小为 E,由如图所示的矢量合成可得,当半圆环 ABC 均匀带电且电荷量为 + 2q 时,在圆心处 产生的电场强度大小为 2E,方向由 O 到 D; 当另一半圆环 ADC 均匀带电且电荷量为 - 2q时,圆心处的电场强度大小也为 2E,方向由 O 到 D。 根据 矢量的合成法则,圆心 O 处的电场强度大小为 2 2E,方向由 O 到 D。 选项 A 正确,B、C、D 错误。 　 　 例 2:BD　 设两球间距离为 d,分析 A 球的受力如图所示,图中 F = k q1q2 d2 。 设 悬线长度为 L,由相似三角形关系可得mgL = TL = F d ,即 mg = T。 由 A 球的受力可 知,2mgsin θ2 = F = k q1q2 d2 。 同时使两悬 线长度减半,则 d 减半,不能满足上式,选项 A 错误;同时使 A 球的质量和电荷量都减半,上式成立,选项 B 正确;同时使两球 的质量和电荷量都减半,不能满足上式,选项 C 错误;同时使两 悬线长度和两球的电荷量都减半,则 d、q1、q2 减半,上式仍然成 立,选项 D 正确。 例 3:(1)v0 = s 2g h 　 (2)E = mgs hq 　 方向水平向左 解析:(1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口 时,速度方向为竖直向下,而小球水平方向仅受电场力,做匀减 速运动到零,竖直方向为自由落体运动。 从抛出到管口,在竖直方向有:h = 12 gt 2 　 解得:t = 2hg 在水平方向有:s = 12 (