作业15 静电场及其应用-【精彩假期】2023年高一物理暑假作业（浙江专用）

作业　静电场及其应用 1. 与头发丝摩擦过的塑料笔杆，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。关于摩擦起电现象，下列说法正确的是(　　) A．塑料笔杆与头发丝摩擦时，电子从头发丝转移到笔杆上，笔杆因而带负电 B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量同种电荷 C．摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的 D．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 2. 下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁)，关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正确的是(　　) 　 　 A．图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽 B．图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的 C．图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入金属丝的工作原理是相同的 D．图乙中与大地相连的两条导线所起的作用和图丁中工作服内的金属丝所起的作用是相同的 3. 所谓比值定义法，就是用多个已知物理量的“比值”来定义一个新的物理量的方法。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。下列式子中不属于用比值定义的是(　　) A．φ＝ B．C＝ C．E＝ D．a＝ 4. 如图所示，PQ为某电场中的一条电场线，下列说法正确的是(　　) A．正电荷在P点受到的电场力方向一定沿着电场线方向 B．该电场一定是点电荷产生的电场 C．该电场一定是匀强电场 D．P点的电场强度一定比Q点的大 5. M、N两点相距为d，在这两点各固定一正点电荷，两点电荷所带电荷量分别为Q1和Q2，且Q1＝2Q2，在M、N连线上A点(未画出)场强为0，则A、N之间的距离为(　　) A．d B．d C．d D．d 6. 小明同学在“观察电容器的充、放电现象”实验中给一个固定电容器充电。下列描述电容器所带电荷量Q、电压U、电容C之间关系的图像中，正确的是(　　) 7. 如图所示，在场强大小为E0的匀强电场中，当在正方形abcd中心放一正点电荷Q时，正方形的顶点a的场强为0，则正方形顶点b的场强大小为(　　) A．0 B．E0 C．E0 D．2E0 8. 如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，带电荷量为＋q的小球B固定在O点正下方的绝缘柱上。当小球A平衡时，悬线沿水平方向。已知lOA＝lOB＝l，静电力常量为k，重力加速度为g，则关于小球A的电性种类及带电荷量qA的大小，下列选项正确的是(　　) A．正电　 B．正电　 C．负电　 D．负电　 9. 如图所示，一带电荷量为q的小球A固定于左侧绝缘支架上，右侧有一倾角为37°的绝缘光滑斜面，质量为m的带电小球B静止于斜面上，恰与A球处于同一高度。已知A、B间距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，则(　　) A．A、B带异种电荷 B．B受到的库仑力方向沿斜面向上 C．B所带电荷量大小为 D．B受到斜面的支持力大小为mg 10. 如图所示，将带电的中心穿孔小球A套在倾角为30°的固定光滑绝缘杆上某处，在小球A的正下方固定着另外一只带电小球B，此时小球A恰好静止，且与绝缘杆无挤压。若A的带电荷量为q，质量为m，A与B的距离为h，重力加速度为g，静电力常量为k，A与B均可视为质点，下列说法正确的是(　　) A．两小球一定带异种电荷 B．两小球可能带同种电荷 C．小球B所带电荷量为 D．小球B所带电荷量为 11. 在电场中的导体会建立静电平衡，进而人们可以设计出很多有趣的实验，如图所示。一名男子站在特斯拉线圈附近，特斯拉线圈中通有快速变化的电流，会在周围空间中产生高达百万伏特的电压，因此空气被击穿，木棒被点燃，然而穿着金属防护衣的男子却安然无恙，这一切都和金属在电场中的特性密不可分。下列关于静电平衡的导体的表述正确的是(　　) A．金属防护服内部空间的电势可近似认为是处处相等的 B．若用金属外衣套将特斯拉线圈包裹住，则人不穿金属防护服亦可安然无恙 C．只要人的身体同防护服紧密接触，哪怕部分身体暴露在防护服外也是安全的 D．导体的静电平衡只在电场是静电场时才是严格成立的，当电场是快速变化的交变电场时，导体内自由电荷有可能来不及响应从而导致静电平衡被破坏 12. 如图所示，把质量为0.4 g的带电小球A用丝线吊起，若将带电荷量为＋4×10-8 C的小球B靠近它，当两小球在同一高度且相距3 cm时，丝线与竖直方向夹角为45°。g取10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2。 (1)求此时小球B受到的静电力F的大小。 (2)小球A带何种电荷？ (3)求小球A所带电荷