1【解析】 带电荷的云层靠近避雷针时,在避雷针尖端感应出与云层相反的静电,达到一定程度就向空中放电,中和云层中的电荷,从而避免遭受雷击,所以只有B正确.
【答案】 B
2【答案】 B
3【解析】 在运输柴油、汽油时,由于上下左右颠簸摇摆,造成油和油罐的摩擦而产生静电,汽车轮胎导电性能不好,难以把静电导入大地,所以一条拖在地上的铁链就能避免静电的积累.所以只有C正确.
【答案】 C
4【解析】 +Q放在球壳内部球心处,由于静电感应,内壁感应出负电荷,外壁感应出等量的正电荷.如右图所示,球壳壳壁内部场强为零,其他地方的场强与仅存在点电荷+Q时产生的场强相同,故EA>EC>EB;如果A、C和球心在一条直线上,则A、C两点场强方向相同.
【答案】 C
5【答案】 B
6【解析】 喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,从而减少了浪费,所以只有C正确.
【答案】 C
7【解析】 静电除尘器的两个电极接高压电源,形成强电场,使空气发生电离,自由电子在电场力作用下,向正极加速运动,电子被烟雾颗粒吸附后,一起向电源正极运动,在正极积聚大量颗粒,在重力作用下,从除尘器的下部排出,故A、C、D都不对,只有B对.
【答案】 B
8【解析】 绝缘导体向带电体移动过程中,导体中电荷受到的外电场的作用力变大,使电荷不断移动,故A正确.由于导体缓慢移动,所以移动过程导体可视为总是处于静电平衡状态,其内部合场强应等于零,故B错误.要使合场强等于零,感应电荷在M、N两点的场强应与电荷Q在M、N两点产生的场强大小相等,方向相反,由E=kQ/r2可知,C对,D错,故选择A、C.
【答案】 AC
9【解析】 因为正电荷Q放在了坐标原点,负电荷的电荷量大于正电荷的电荷量,且P点在x轴上,故可知另一电荷一定要在x轴上,且距P点距离大于Q距P点的距离,又因为两电荷异号,故可知其位置一定在x<0处.
【答案】 B
10【解析】 金属球壳A是处于静电平衡的导体,由于同种电荷间有相互排斥的作用力,所以验电器甲的金属箔片张开.电荷分布在金属球壳的外表面上,在金属球壳的内表面没有静电荷的分布.
【答案】 张开 不张开
11【解析】 点电荷Q周围空间的电场是由两个电场叠加而成的.根据题意可知,Q在a点的场强和匀强电场的场强大小相等、方向相反,所以匀强电场的场强大小为E=kQr2,方向向右.
在b点,两个电场合成可得Eb=2kQr2,方向向右.
在c点,两个电场合成可得Ec=2kQr2,方向指向右上方,与ab连线成45°角.
【答案】 kQr2,方向向右 Eb=2kQr2,方向向右 Ec=2kQr2,方向指向右上,与ab连线成45°角
12【解析】 场强是矢量,根据E=kQr2求出每个电荷在D点产生的电场强度的大小,判断出每个电荷的场强方向,然后根据平行四边形定则矢量叠加即可.
(1)q1在D点产生的场强
E1=kq1rAD2=9×109×4×10-80.22 N/C=9×103 N/C,方向向右;q2在D点产生的场强
E2=kq2rBD2=9×109×8×10-80.42 N/C=4.5×103 N/C,方向向左;D点合场强E=E1-E2=4.5×103 N/C,方向向右.
(2)可以.因为电场中某点的场强由电场本身决定,与放入电荷无关,不论放入电荷电荷量如何,该点的场强大小、方向都不变.
【答案】 (1)E=4.5×103 N/C,方向向右
(2)E=4.5×103 N/C,方向向右