第7节静电现象的应用.doc

第7节静电现象的应用一、选择题1人们在晚上脱衣服时，有时会看到火花四溅，并伴有“劈啪”声，这是因为()A衣服由于摩擦而产生了静电B人体本身是带电体C空气带电，在衣服上放电所致D以上说法均不正确2一金属球，原来不带电，图1现沿球直径的延长线放置一点电荷，如图1所示球内直径上a、b、c三点场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比()AEa最大BEb最大CEc最大 DEaEbEc3如图2所示，图2把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中导体处于静电平衡时，下列说法正确的是()AA、B两点场强相等，且都为零BA、B两点场强不相等C感应电荷产生的附加电场EAUCUDUB.当用导线将C棒的x端与D棒的y端连接的瞬间，将有自由电子从电势低的D棒流向电势高的C棒，这时C与D已通过导线连接为一个导体了，静电平衡后，它们的电势相等，C的x端仍带负电，D的y端仍带正电，而C的右端及D的左端均不带电，即C右端的正电荷与D左端的负电荷中和掉了当将B球接地时，一部分自由电子从低于大地电势的B球上流向大地，而一部分电子受到D棒y端正电荷的吸引而保留在靠近y的近端处，如果把带正电的A球移走，接地的B球上的负电荷才全部流入大地故选项A、B、D正确8答案 有ad的电流9答案见解析图解析画出感应电荷形成的附加电场在圆盘内的三条电场线(实线)，如下图所示圆盘A处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即圆盘A内的每一点，感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q在那点产生的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷产生的电场线与点电荷Q产生的电场线重合，且方向相反(注意图中的虚线是为了确定A内的实线而画出的，它并不表示A外部的电场线)10答案(1)0.02 s(2)2.5104 J(3)0.014 s解析(1)由题可知，只要上板表面的烟尘能被吸附到下板时，烟尘即被认为全部吸收烟尘所受静电力为FqU/L，Lat2t2得t L0.02 s(2)由于板间烟尘颗粒均匀分布，可以认为烟尘的质心位于板间中点位置，因此，除尘过程中静电力对烟尘所做总功为WNSLqU2.5104 J.(3)解法一设烟尘颗粒下落距离为h，则板内烟尘总动能Ekmv2NS(Lh)hNS(Lh)当h时，Ek达最大又据ha 则t1 L0.014 s解法二假定所有烟尘集中于板中央，当烟尘运动到下板时，系统总动能最大则at 所以t1 L0.014 s第8节电容器的电容1答案A C 2 答案ABD解析平行板电容器的电容CrS/4kd.当两极板间距离d减小时，电容C变大，选项A正确平行板电容器连接在电池两极上，两极板间的电压为定值，选项C错误根据电容定义式，CQ/U，QCU，U不变，C变大，所以Q变大，选项B正确平行板电容器两极板间的电场是匀强电场，EU/d，U不变，d减小，所以E增大，选项D正确3答案BCD解析影响平行板电容器电容大小的因素有：随正对面积的增大而增大；随两极板间距离的增大而减小；在两极板间放入电介质，电容增大据上面叙述可直接看出B、C选项正确，对D选项，实际上是减小了平行板的间距所以本题正确选项应为B、C、D. 4 答案B 5答案AD解析小球受重力、水平向右的静电力和悬线的拉力而平衡当开关S始终闭合时，电容器两板间电势差始终保持不变，当两板间距离d减小时，由E知E变大，小球所受静电力变大，则增大；当电容器充电后S断开时，电容器所带电荷量Q不变，两板间距离d减小时，E，E与d无关，可见E不变，小球所受静电力不变，不变故A、D选项正确6答案B解析 因A板与电池的负极相连,故A板带负电,由C、Q=CU和E= ,可以得出将A板向左平移一小段,则电容器的电容减小,A板带电荷量减少,U不变,板间电场强度不变,则板间的油滴仍平衡;A板上移,则电容减小,A板带电荷量减小,U不变,板间的电场强度减小,所以油滴向下加速运动, G中有ba的电流, B对, C错; 将S断开,电容器的带电荷量不变,则油滴仍平衡,所以D错.7答案BC解析保持S接通则两极板间电势差U不变，减小两极板间的距离d时，根据电场强度公式EU/d，两极板间电场的电场强度将要变大，A错误；根据平行板电容器电容的定义式和决定式，可得C ，当在两极板间插入一块介质时，介电常数r变大，导致电容C变大，而U不变，所以极板上的电荷量增大，B正确；同理，断开S时极板上的电荷量Q不变，减小两极板间的距离d时电容C变大，则电势差U一定变小，C正确；如果在两极板间插入一块介质，则C变大，Q不变则电势差U一定减小，D错误本题正确选项是B、C.8答案(1)U不变Q减小E不变(2)U增大Q不变E不变解析(1)因为开关保持闭合，所以板间电势差U保持不变，A板向右错开使正对面积S减小，由C知，C减小，由QCU可知，Q减小，由板间距d不变，而E，则有E不变(2)开关闭合后再断开，电容器带的电荷量Q不变，A向上拉使d增大，则C减小，又由E可知：板间场强与极板间距离无关，则E不变，由UEd得U增大 9 答案张角变大，即电压变大，因为电荷量不变，由QUC可知，C必须减小，可用错开A、B极板或增大距离的方法实现若静电计不接地，则成为验电器，电荷量不变的条件下，无法改