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高二物理静电平衡和电容器

1．一个带电金属球，当它带的电荷量增加后(稳定)，其内部场强()

A．一定增强 B．一定减弱

C．可能增强也可能减弱 D．不变

解析：无论金属球带多少电荷，处于静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，故D项正确．答案：D

2.如下图，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷．在静电平衡后，以下物理量中等于0的是()

A．导体腔内任意点的电场强度

B．导体腔内任意点的电势

C．导体外外表的电荷量

D．导体空腔内外表的电荷量

解析：静电平衡状态下的导体内部电场强度处处为零，且内外表不带电，应选项A、D正确；由于导体接地，故整个导体的电势为0，选项B正确；导体外外表受带电体Q的影响，靠近Q的一端带负电荷，故所带电荷量不为零，应选项C不正确．

答案：ABD

3.如下图，Q为带负电的绝缘小球，AB为一不带电的中性导体且放在Q附近，到达静电平衡状态时，下面判断正确的选项是()

A．A端的电势高于B端的电势

B．以无限远或大地为零电势点，导体AB的电势高于零

C．A、B两端电势相等

D．导体内的场强方向是由A指向B

解析：导体处于静电平衡状态时：(1)E内＝0，否认选项D.(2)导体是等势体，从而否认选项A，选项C是正确的．静电平衡后电场线的分布示意图如下图，导体A端的正感应电荷发出电场线终止于Q，来自大地或无限远的电场线终止于B端负感应电荷．由沿电场线电势降低可知导体AB的电势φ0.正确选项只有C.

答案：C

4.如下图，在水平放置的光滑金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q，一外表绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中()

A．小球先减速运动后加速运动

B．小球做匀速直线运动

C．静电力始终对小球不做功

D．静电力对小球先做负功后做正功

解析：点电荷和金属板间的电场的电场线分布如图，金属板在点电荷的电场中到达静电平衡状态后，其外表是一个等势面，根据电场线与等势面垂直，那么带电小球沿金

属外表移动时所受电场力的方向竖直向下，静电力的方向始终与小球运动的方向垂直，不做功．带电小球所受的重力、支持力和静电力均在竖直方向上，合力为零，所以带电小球做的是匀速直线运动，选项BC正确．

答案：BC

5.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如下图。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC,三者相比()

A.EA最大 B.EB最大

C.EC最大 D.EA=EB=EC

答案:C

解析:感应电荷在A、B、C三点产生的电场强度分别与MN在A、B、C三点产生的电场强度大小相等、方向相反,由C点离MN最近,故EC最大,EB次之,EA最小,故C正确。

6.以下关于电容器的表达正确的选项是()

A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电的容器才称为电容器

B．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关

C．电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值

D．电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来；电容器放电过程，是将电容器储存的电能转化为其他形式的能

1.BCD【解析】电容器是任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成的能够储存电荷和电能的装置，与导体是否带电无关，故A错，B正确，电容器所带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值，故C正确．电容器充电时，将其他形式的能转化为电能储存起来，反之，放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能，故D正确，应选B、C、D.

7．如下图是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合．在以下四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流的是()

第6题图

A．将滑动变阻器R的滑片向右移动．

B．在平行板电容器中插入电介质

C．减小平行板电容器两极板间的距离

D．减小平行板电容器两极板的正对面积

6.D【解析】灵敏计电流计方向由a到b电流，那么要求电容器放电，Q减小，电压U不变，由Q＝CU知C减小，又C＝eq\f(εS,4πkd)知，正对面积减小或两极板间距离增大，都可以使C减小，只有D选项符合题意．

第3题图

8.如下图，先接通开关S使电容器充电，然后断开开关S.当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U、电容器两极板间场强的变化情况是()

A．Q变小，C不变，U不变，E变小

B．Q变小，C变小，U不变，E不变

C．Q不变，C变小，U变大，E不变

D．Q不变，C变小，U变小，E变小

3.C【解析】电容器充电后再断开开关S，其所带电