高中 | 静电感应现象 题目答案及解析

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选修3-1

第一章 静电场

1.7 静电现象的应用

静电感应现象

导体棒原来不带电,现将一个电荷量为$+q$的点电荷放在棒的中心轴线上,它距离导体棒的中心$O$$L$,如图所示。静电力常量为$k$,当导体棒达到静电平衡后,下列说法正确的是$(\qquad)$

["

棒上感应电荷只分布在其外表面

","

导体棒内部场强不为零

","

点电荷在$O$点产生的电场强度大小为$0$

","

棒上感应电荷在$O$点产生的电场强度大小为$\\dfrac{kg}{L^{2}}$

"]
[["AD"]]

$\rm AB$.根据静电感应原理可知,当导体棒达到静电平衡后,棒上感应电荷只分布在其表面,整个导体棒为等势体,则棒左、右两端的电势相等,导体棒内部场强处处为零,故$\rm A$正确, $\rm B$错误;

$\rm CD$.导体棒达到静电平衡后,导体内部的合场强为$0$,由于点电荷在$O$点产生的电场强度大小为$E_{1}=\dfrac{kq}{L^{2}}$

则棒上感应电荷在$O$点产生的电场强度大小为$E_{2}=E_{1}=\dfrac{kq}{L^{2}}$

$\rm C$错误,$\rm D$正确。

故选:$\rm AD$

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真空中有一材质均匀的带电金属球,带电量为(),距离金属球球心处有一点,带电金属球在点产生的电场强度大小为;现将一体积很小(可以忽略)的电荷()置于点,该电荷电量较大(不可忽略其影响),此时金属球在Р点产生的电场强度大小为,金属球和电荷之间的库仑力为。则 关于各图所涉及的物理知识,下列说法正确的是 如图所示,在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷,另一表面绝缘,带正电的小球(可视为质点,且不影响原电场)自左以初速度 在金属板上向右运动,在运动过程中 如图所示,一固定的不带电金属球壳接地,其半径为,球心为,将一带电量为的点电荷固定在离球心为的点,、是直线上的两点,,与球壳相切于点,球壳静电平衡时,点的电场强度大小,为静电力常量,下列说法正确的是 如图所示,将一个半径为的不带电的金属球放在绝缘支架上,金属球的右侧放置一个电荷量为的带正电的点电荷,点电荷到金属球表面的最近距离也为。由于静电感应在金属球上产生感应电荷。设静电力常量为。则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况,以下说法中错误的是 半径为的金属球原来不带电,现将一个带负电的点电荷放在球的左侧,点电荷位置和球心等高且距离球左侧,如图所示。当球达到静电平衡后,球上感应电荷在球心处产生的电场强度大小和方向是
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