内容正文:
第十章 静电场中的能量 单元卷
一、选择题
1.请用学过的电学知识判断,下列说法正确的是( )
A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.高压输电线上方还有两根导线,可以起到防雷作用
D.打雷时,待在汽车里比待在木屋里要安全
2.静电给人们带来很多方便,但有时也带来很多麻烦,甚至造成危害.因此我们在应用静电的同时也要注意防止,下列生活情境中,利用了静电屏蔽原理的是( )
A.静电复印机
B.燃气灶上电子点火器的针头电极
C.超高压带电作业所穿衣服的织物中掺入了金属丝
D.雷雨天,武当山金殿的屋顶常出现“雷火炼殿”的奇观
3.如图所示,将悬挂在绝缘细线上的带正电的金属小球A放在不带电的金属空心球C内(始终不与球接触),现将一个悬挂在绝缘细线上的带正电的小球B放在C附近,在小球B缓慢靠近C的过程中,以下说法正确的是( )
A.偏离竖直方向的夹角均增大
B.A的位置不变,B偏离竖直方向的夹角增大
C.均不偏离竖直方向
D.A对B的静电力向左,B对A的静电力也向左
4.如图甲所示,x轴上有一固定的场源点电荷(未画出)及两点,在a点放入带正电的试探电荷,规定静电力的正方向为沿x轴正方向,得到试探电荷受到的静电力F随其电荷量q变化的图像如图乙中的图线M所示,将该试探电荷放到b点可得图乙中的图线N。关于场源点电荷的说法正确的是( )
A.带正电,位于两点之间 B.带负电,位于两点之间
C.带正电,位于a点左边 D.带负电,位于b点右边
5.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q()的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )
A. B. C. D.
6.如图所示,一个绝缘圆环,当它的环均匀带电且电荷量为时,圆心O处的电场强度大小为E.现使半圆ABC均匀带电且电荷量为,而另一半圆ADC均匀带电且电荷量为,则圆心O处电场强度的大小和方向为( )
A.,方向由O指向D B.,方向由O指向D
C.,方向由O指向B D.0
7.如图为真空中两点电荷形成的电场中的电场线,该电场线关于虚线对称,O点为两点电荷连线的中点,为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是( )
A.可能带等量异种电荷
B.可能带不等量的正电荷
C.两点处无电场线,故其电场强度为零
D.同一试探电荷在两点处所受电场力大小相等,方向相反
8.用电场线能直观、方便地比较电场中各点场强的强弱.如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点,O是两点电荷连线的中点,是连线中垂线上相对于O点对称的两点,和也相对于O点对称.则下列说法不正确的是( )
A.两点场强大小和方向都相同 B.两点场强大小相等,方向相反
C.三点比较,O点场强最强 D.三点比较,O点场强最弱
9.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.c点的电场强度大于b点的电场强度
B.若将一试探电荷由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点
C.b点的电场强度大于d点的电场强度
D.a点和b点的电场强度的方向相同
二、非选择题
10.如图,实心金属球A半径为R,电荷量为Q,点电荷B电荷量为q。B与A球心间的距离为r。当B不存在而只有A存在时,在球心O处的电场强度等于_______。当点电荷B也同时存在并达到静电平衡时,金属球上的电荷在球心O处产生的场强的大小等于_______。(静电力常量为k)
11.如图所示,一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)所带的电荷量为Q。它在与球心距离的球外部某点产生的电场强度为__________。
12.如图所示是一簇电场线,试判断:
(1)三点中,电场强度最小的是_________,电场强度最大的是____________;
(2)在图中画出A点的场强方向;
(3)把负电荷放在B点,画出它受到的静电力的方向。
13.一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电荷量为q的小球,静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角(重力加速度为)。
(1)求匀强电场的电场强度的大小;
(2)现突然将该电场方向变为竖直向下,且大小不变,求小球经过最低点时丝线的拉力大小。
14.空间中三点和C是直角三角形的三个顶点,且,。现将点电荷和分别放在两点,测得C点的场强为,方向如图所示,求:
(1)和的带电性质;
(2)如果撤掉,C点场强的大小和方向。
答案以及解析
1.答案:BCD
解析:电工高压带电作业时,全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋,可以对人体起到静电屏蔽作用,所以电工穿金属衣安全,A错误;因为塑料和油容易摩擦起电,产生的静电荷不易导走,形