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9.4 静电的防止与利用
1.知道什么是静电平衡状态,理解处于静电平衡状态导体的特性。(重点) 2.知道什么是静电屏蔽及其有关应用。 3.知道导体上电荷的分配规律。(难点) 4.了解尖端放电现象。
知识点一　静电平衡
1．静电感应现象：放入电场中的导体，由于静电感应，在导体的两侧出现感应电荷的现象。
2．静电平衡状态：导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。
3．导体内部电场强度特点：内部的电场强度处处为0。
(1)处于静电平衡状态下的导体的特点
①导体内部某处感应电荷产生的电场强度E'与周围原电场强度E大小相等,方向相反,两者相互抵消,导体内部处处合电场强度E合为零,但导体表面的电场强度不为零。
②整个导体是一个等势体,导体表面是等势面,但电势不一定为零。
③电场线与导体表面垂直。
(2)静电平衡状态下的导体的电荷分布特点
①净电荷都分布在导体的表面,导体内部没有净电荷。
②感应电荷分布于导体两端,电性相反,电量相等,远同近异,如图甲所示。
③净电荷在导体表面分布不均匀,导体表面尖锐处电荷分布密集,平滑处电荷分布稀疏,凹陷处几乎没有电荷,如图乙所示。
知识点二　尖端放电
1．电离：导体尖端的电荷密度越大，附近的电场强度越大，空气中的带电粒子剧烈运动，从而使空气分子被撞“散”而使空气分子中的正、负电荷分离的现象。
2．尖端放电：导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象。
3．尖端放电的应用与防止
(1)应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
(2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑，减少电能的损失。
知识点三　静电屏蔽与静电吸附
1．把一个电学仪器放在封闭的金属壳(网)里，即使壳(网)外有电场，由于壳(网)内场强保持为零，外电场对壳(网)内的仪器也不会产生影响的现象叫静电屏蔽。
2．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连。
【温馨提示】实现静电屏蔽不一定要用密闭的金属容器，金属网也可起到屏蔽作用。
3.静电屏蔽的两种情况
项目 导体外部电场不影响导体内部 接地导体内部的电场不影响导体外部
图示
实现 过程 因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合电场强度为零,达到静电平衡状态,起到屏蔽外电场的作用 当空腔外部接地时,外表面的感应电荷因接地将传给地球,外部电场消失,起到屏蔽内电场的作用
最终 结论 导体内空腔不受外界电荷影响 接地导体空腔外部不受内部电荷影响
本质 静电感应与静电平衡,所以做静电屏蔽的材料只能是导体,不能是绝缘体
4．静电吸附原理
在电场中，带电粒子受到静电力的作用，向着电极运动，最后被吸附在电极上，这个原理在生产技术上被广泛应用。
矩形金属导体处于正点电荷Q产生的电场中，静电平衡时感应电荷产生的电场在导体内的电场线形状正确的是（　　）（感应电荷的电场在导体内部的电场强度为零）
A． B．
C． D．
【解答】解：导体处于静电平衡时，导体的内部场强处处为0，感应电荷产生的电场在导体内部同场源电荷Q产生的场大小相同，方向相反，故A正确，BCD错误。
故选：A。
如图所示，先用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带正电金属球靠近金属网。下列说法中正确的是（　　）
A．验电器的金属球带负电
B．若将金属网接地，箔片会张开
C．金属网罩和带正电的金属球电势相等
D．拿掉金属网，验电器的箔片会张开
【解答】解：A、用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，也不使电器设备对外界产生影响，故用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，金属球不带电，A错误；
B、根据静电屏蔽可知，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，金属球不带电，箔片不张开，B错误；
C、静电屏蔽时，金属网罩内部电场强度为零，故金属网罩和带正电的金属球电势不相等，C错误；
D、拿掉金属网后，由于感应起电，验电器的箔片会张开，D正确。
故选：D。
如图为静电除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（　　）
A．到达集尘极的尘埃带正电荷
B．带电尘埃在运动过程中所受电场力不变
C．电场方向由放电极指向集尘极
D．带电尘埃所受的电场力做正功
【解答】解：A、放电极与集尘极间电场方向向左，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知尘埃所受的电场力向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷。故A错误。
B、放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的。故B错误。
C、电场方向由集尘极指向放电极。故C错误。
D、带电尘埃所受的电场力方向与位移方向相同，做正功。故D正确。
故选：D。
如图所示，正电荷Q均匀分布在半径为R的金属球面上，以金属球心O为原点建立坐标轴Ox。关于该带电小球产生的电场E随x的变化关系，图中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：正电荷Q均匀分布在半径为R的金属球面上，球体内部电场强度为零，即在0～R的范围内，E＝0。
在球体外，均匀分布在球面上的电荷产生的场强可看作在球心处的点电荷产生的场强，表达式：E（x≥R）．所以图象D表达的该球的电场的分布图是正确的，故ABC错误，D正确；
故选：D。
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，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（　　）
A．Ea最大 B．Eb最大 C．Ec最大 D．Ea＝Eb＝Ec
【解答】解：静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。c点离带电的细杆MN最近，带电的细杆MN在c点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在c点处产生的场强最大，即Ec最大。
故选：C。
将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与球接触），另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近，如图所示，于是有（　　）
A．A向左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向
B．A的位置不变，B向右偏离竖直方向
C．A向左偏离竖直方向，B的位置不变
D．A和B的位置都不变
【解答】解：A在空心金属球内，由于静电感应，使得C外表面带正电，B C相互吸引，所以B向右偏
而金属空腔可以屏蔽外部电场，所以B 的电荷对空腔C 的内部无影响，所以 A 位置不变。
B靠近C时，改变的是 C 表面的电荷分布，但对于 C 内部空间的电场可认为没有影响，这也就是平时说的静电屏蔽。故B正确，ACD错误。
故选：B。
（多选）如图所示是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分别落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的是（　　）
A．带正电的矿粉落在右侧
B．电场力对带正电的矿粉做正功
C．带负电的矿粉落在右侧
D．电场力对带负电的矿粉做负功
【解答】解：平行板电容器中的电场为匀强电场，方向水平向左，带正电的矿粉受到水平向左的电场力作用向左偏转，电场力做正功，落在左侧，带负电的矿粉受到水平向右的电场力作用向右偏转，电场力做正功，落在右侧，故AD错误，BC正确；
故选：BC。
（多选）如图所示，金属球壳A带有正电，其上方有一小孔a，静电计B的金属球b用导线与金属小球c相连，以下操作所发生的现象正确的是（　　）
A．将c移近A，但不与A接触，B会张开一定角度
B．将c与A外表面接触后移开A，B会张开一定角度
C．将c与A内表面接触时，B不会张开角度
D．将c从导线上解下，然后用绝缘细绳吊着从A中小孔置入A内，并与其内壁接触，再提出空腔，与b接触，B会张开一定角度
【解答】解：A、把C逐渐从远处向A靠近过程中，由于静电感应，结合逆着电场线方向，电势增加，则B的指针张开。故A正确。
B、当把C与A的外表面接触，则C带正电，导致B的指针张开，故B正确。
C、把C与A的内表面接触，静电平衡后，电荷只分布在外表面，但静电计仍处于外表面，则B指针会张开。故C错误。
D、c与A内壁接触时，由于静电屏蔽，使小球c不带电；故再与b接触时，B不会张开角度；故D错误；
故选：AB。
如图所示，用起电机使金属球A带上正电，靠近验电器B，则（　　）
A．验电器金箔不张开，因为球A没有和B接触
B．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电
C．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电
D．验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电
【解答】解：把一个带正电的物体A，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，验电器的金属小球由于感应会带上负电荷和金属箔由于感应会带上正电荷，而整个验电器不带电。所以验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电。
故选：D。
如图所示，Q为一带正电的点电荷，P为原来不带电的枕形金属导体，a、b为导体内的两点．当导体P处于静电平衡状态时（　　）
A．a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea＞Eb
B．a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea＜Eb
C．感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea′和Eb′的关系是Ea′＞Eb′
D．感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea′和Eb′的关系是Ea′＝Eb′
【解答】解：处于静电平衡的导体，内部场强处处为零，故a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea＝Eb，故AB错误；
处于静电平衡的导体，在a、b两端分别感应出等量异种电荷，电场线仍然是从左向右，好像没有导体一样，所以感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea′和Eb′的关系是Ea′＞Eb′，故C正确D错误。
故选：C。
如图中接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电荷量为Q，到球心的距离为r。该点电荷的电场在球心处产生的感应电场的场强大小等于（　　）
A．kk B．kk C．0 D．k
【解答】解：球外点电荷Q在O点产生的场强大小为：E＝k；
根据静电平衡的特点：导体内部场强处处为零，即感应电荷在导体内部产生的电场与球外电荷产生的电场强度大小相等，
所以在球心处产生的感应电场的场强大小 E′＝E＝k；
故选：D。
一个带电量为+Q的点电荷，放在长为L的不带电的导体棒中心轴线上，距离棒的左端距离为r。如图所示，当棒达到静电平衡后，导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小和方向为（　　）
A．，水平向右 B．，水平向左
C．0 D．水平向左
【解答】解：当棒达到静电平衡后，导体棒上O点的合场强为零，即感应电荷在O点的场强与点电荷+Q在O点的场强等大反向，则导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小，方向向左。故ABC错误，D正确。
故选：D。
（多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中不正确的是（　　）
A．把C移近导体A时，A带负电、B带正电
B．先把C移近导体A，再把A、B分开，然后移去C，则A、B上的金属箔片仍张开
C．先把C移走，再把A、B分开，A上的金属箔片仍张开
D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，则A上的金属箔片仍张开，而B上的金属箔片闭合
【解答】解：A、感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷。金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端A带负电，右端B带正电，故A正确；
B、把带正电荷的物体C移近导体A后，A带负电、B带正电，把A和B分开，仍然是A带负电，B带正电，然后移去C，金属箔还是张开，故B正确；
C、把带正电荷的物体C移近导体A后，A带负电、B带正电，先把C移走，A、B电荷恢复原状，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故C错误；
D、先把A、B分开，再把C移走，此时A带负电、B带正电，根据电荷守恒定律可知，此时A上的正电荷与B上的负电荷电荷量大小相等；然后重新让A、B接触，则A与B上的正、负电荷发生中和，A与B都不带电，所以A上的金属箔片与B上的金属箔片都闭合，故D错误。
本题选择不正确的，
故选：CD。
（多选）如图所示，水平放置的金属板的上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电的小球（可视为质点，且不影响Q的电场），从左端以初速度v0滑到金属板上，沿光滑的上表面向右运动到右端，在此过程中（　　）
A．小球做匀速直线运动
B．小球做先减速后加速的运动
C．小球受到的电场力的逐渐增大
D．电场力对小球做功为零
【解答】解：ABC、金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。故A正确，BC错误。
D、由于电场力与小球的速度方向垂直，小球受到电场力的方向不变，电场力对小球不做功。小球的电势能不变。故D正确。
故选：AD。
如图所示，一对用绝缘柱支撑的不带电的导体A和B，彼此接触，A、B下方均连有两片闭合的金属箔，把带正电荷的物体C移近而不接触导体A，然后把A和B分开一些距离，最后移去C，关于最后A和B下方金属箔是否张开的叙述，以下说法正确的是（　　）
A．均未张开
B．都张开了
C．只有A下方金属箔张开
D．只有B下方金属箔张开
【解答】解：由题意，当把带正电荷的物体C移近而不接触导体A时，将发生感应起电现象，由于静电感应，同种电荷相排斥异种电荷相吸引，正电荷C靠近A后A带负电荷，A端金属箔片张开，B端带正电荷，B端金属箔片张开，然后把A和B先分开一些距离，导体A左端带负电，导体B右端带正电。最后再移去C，导体A和导体B上所带的电荷无法中和，则导体A仍然带负电，导体B仍然带正电，所以最后A和B下方的金属箔均是张开的。故B正确，ACD错误。
故选：B。
静电除尘原理是设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘器的尘埃带电，最后被吸附到正极A上。下列选项正确的是（　　）
A．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电
B．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电
C．收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场
D．静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程
【解答】解：AB、电极A、B间接高电压后，之间产生了很强的电场，气体分子被电离成为电子和正离子，电子被粉尘吸附，故粉尘带负电，被正极A吸引，故A错误，B正确；
C、越靠近线状电离器B，电场强度越大，所以收集器A和电离器B之间形成的不是匀强电场，故C错误；
D、带负电的粉尘在电场力的作用下加速，电场力做正功，电势能减小，机械能增加，所以应该是静电除尘过程是电势能向机械能转化的过程，故D错误。
故选：B。
如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空。将电量为q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在平面xOy上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z处的场强大小为（k为静电力常量）（　　）
A．k B．k C．k D．k
【解答】解：在z轴上处，合场强为零，该点场强为q和导体近端感应电荷产生电场的场强的矢量和；
q在处产生的场强为：；
由于导体远端离处很远，影响可以忽略不计，故导体在处产生场强近似等于近端在处产生的场强；
处场强为：0＝E1+E2，故；
根据对称性，导体近端在处产生的场强为；
电荷q在处产生的场强为：；
故处的合场强为：
故选：D。
（多选）如图所示，用金属网将原来不带电的验电器罩起来，金属网接地（图中未画出），将带正电的金属球靠近验电器，图中a、b两点和金属球的球心在同一直线上，c点在金属网内，则下列说法正确的是（　　）
A．验电器内的箔片张开
B．若将金属网内部与验电器相连，则验电器内的箔片不张开
C．a点的电场强度一定大于c点的电场强度
D．b点的电场强度一定小于c点的电场强度
【解答】解：A．由静电屏蔽可知，金属网内部的电场强度处处为零，验电器内的箔片不张开，故A错误；
B．根据上述，由于静电屏蔽，金属网内部的电场强度处处为零，可知若将金属网内部与验电器相连，则验电器内的箔片不张开，故B正确；
CD．由于金属网内部的电场强度处处为零，因此a，b两点的电场强度都一定大于c点的电场强度，故C正确，D错误。
故选：BC。
如图所示，一导体AB放在一负电荷的电场中，导体AB与大地是绝缘的。当导体处于静电平衡时，则：
（1）比较A端和B端场强的大小。
（2）比较A、B端外表面场强的大小。
（3）若A端接地，导体AB带什么电？
【解答】解：（1）由于处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零，故A点和B点场强均为0，EA＝EB＝0。
（2）由于导体表面的尖端比平缓处电场线分布密集，故A端电场线分布密集，电场线越密集则电场强度越大，EA′＞EB′。
（3）AB导体处于负电荷的电场中，其电势低于大地的零电势，负电荷要从AB流向大地，则导体带正电，与A、B哪端接地无关。
答：（1）A端和B端场强的大小关系为EA＝EB＝0；
（2）A、B端外表面场强的大小关系为EA′＞EB′；
（3）若A端接地，导体AB带正电。9.4 静电的防止与利用
1.知道什么是静电平衡状态,理解处于静电平衡状态导体的特性。(重点) 2.知道什么是静电屏蔽及其有关应用。 3.知道导体上电荷的分配规律。(难点) 4.了解尖端放电现象。
知识点一　静电平衡
1．静电感应现象：放入电场中的导体，由于静电感应，在导体的两侧出现感应电荷的现象。
2．静电平衡状态：导体内的自由电子不再发生定向移动的状态。
3．导体内部电场强度特点：内部的电场强度处处为0。
(1)处于静电平衡状态下的导体的特点
①导体内部某处感应电荷产生的电场强度E'与周围原电场强度E大小相等,方向相反,两者相互抵消,导体内部处处合电场强度E合为零,但导体表面的电场强度不为零。
②整个导体是一个等势体,导体表面是等势面,但电势不一定为零。
③电场线与导体表面垂直。
(2)静电平衡状态下的导体的电荷分布特点
①净电荷都分布在导体的表面,导体内部没有净电荷。
②感应电荷分布于导体两端,电性相反,电量相等,远同近异,如图甲所示。
③净电荷在导体表面分布不均匀,导体表面尖锐处电荷分布密集,平滑处电荷分布稀疏,凹陷处几乎没有电荷,如图乙所示。
知识点二　尖端放电
1．电离：导体尖端的电荷密度越大，附近的电场强度越大，空气中的带电粒子剧烈运动，从而使空气分子被撞“散”而使空气分子中的正、负电荷分离的现象。
2．尖端放电：导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象。
3．尖端放电的应用与防止
(1)应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。
(2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑，减少电能的损失。
知识点三　静电屏蔽与静电吸附
1．把一个电学仪器放在封闭的金属壳(网)里，即使壳(网)外有电场，由于壳(网)内场强保持为零，外电场对壳(网)内的仪器也不会产生影响的现象叫静电屏蔽。
2．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连。
【温馨提示】实现静电屏蔽不一定要用密闭的金属容器，金属网也可起到屏蔽作用。
3.静电屏蔽的两种情况
项目 导体外部电场不影响导体内部 接地导体内部的电场不影响导体外部
图示
实现 过程 因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合电场强度为零,达到静电平衡状态,起到屏蔽外电场的作用 当空腔外部接地时,外表面的感应电荷因接地将传给地球,外部电场消失,起到屏蔽内电场的作用
最终 结论 导体内空腔不受外界电荷影响 接地导体空腔外部不受内部电荷影响
本质 静电感应与静电平衡,所以做静电屏蔽的材料只能是导体,不能是绝缘体
4．静电吸附原理
在电场中，带电粒子受到静电力的作用，向着电极运动，最后被吸附在电极上，这个原理在生产技术上被广泛应用。
矩形金属导体处于正点电荷Q产生的电场中，静电平衡时感应电荷产生的电场在导体内的电场线形状正确的是（　　）（感应电荷的电场在导体内部的电场强度为零）
A． B．
C． D．
如图所示，先用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带正电金属球靠近金属网。下列说法中正确的是（　　）
A．验电器的金属球带负电
B．若将金属网接地，箔片会张开
C．金属网罩和带正电的金属球电势相等
D．拿掉金属网，验电器的箔片会张开
如图为静电除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（　　）
A．到达集尘极的尘埃带正电荷
B．带电尘埃在运动过程中所受电场力不变
C．电场方向由放电极指向集尘极
D．带电尘埃所受的电场力做正功
如图所示，正电荷Q均匀分布在半径为R的金属球面上，以金属球心O为原点建立坐标轴Ox。关于该带电小球产生的电场E随x的变化关系，图中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
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，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（　　）
A．Ea最大 B．Eb最大 C．Ec最大 D．Ea＝Eb＝Ec
将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与球接触），另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近，如图所示，于是有（　　）
A．A向左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向
B．A的位置不变，B向右偏离竖直方向
C．A向左偏离竖直方向，B的位置不变
D．A和B的位置都不变
（多选）如图所示是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分别落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的是（　　）
A．带正电的矿粉落在右侧
B．电场力对带正电的矿粉做正功
C．带负电的矿粉落在右侧
D．电场力对带负电的矿粉做负功
（多选）如图所示，金属球壳A带有正电，其上方有一小孔a，静电计B的金属球b用导线与金属小球c相连，以下操作所发生的现象正确的是（　　）
A．将c移近A，但不与A接触，B会张开一定角度
B．将c与A外表面接触后移开A，B会张开一定角度
C．将c与A内表面接触时，B不会张开角度
D．将c从导线上解下，然后用绝缘细绳吊着从A中小孔置入A内，并与其内壁接触，再提出空腔，与b接触，B会张开一定角度
如图所示，用起电机使金属球A带上正电，靠近验电器B，则（　　）
A．验电器金箔不张开，因为球A没有和B接触
B．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电
C．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电
D．验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电
如图所示，Q为一带正电的点电荷，P为原来不带电的枕形金属导体，a、b为导体内的两点．当导体P处于静电平衡状态时（　　）
A．a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea＞Eb
B．a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea＜Eb
C．感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea′和Eb′的关系是Ea′＞Eb′
D．感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea′和Eb′的关系是Ea′＝Eb′
如图中接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电荷量为Q，到球心的距离为r。该点电荷的电场在球心处产生的感应电场的场强大小等于（　　）
A．kk B．kk C．0 D．k
一个带电量为+Q的点电荷，放在长为L的不带电的导体棒中心轴线上，距离棒的左端距离为r。如图所示，当棒达到静电平衡后，导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小和方向为（　　）
A．，水平向右 B．，水平向左
C．0 D．水平向左
（多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起始它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法中不正确的是（　　）
A．把C移近导体A时，A带负电、B带正电
B．先把C移近导体A，再把A、B分开，然后移去C，则A、B上的金属箔片仍张开
C．先把C移走，再把A、B分开，A上的金属箔片仍张开
D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，则A上的金属箔片仍张开，而B上的金属箔片闭合
（多选）如图所示，水平放置的金属板的上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电的小球（可视为质点，且不影响Q的电场），从左端以初速度v0滑到金属板上，沿光滑的上表面向右运动到右端，在此过程中（　　）
A．小球做匀速直线运动
B．小球做先减速后加速的运动
C．小球受到的电场力的逐渐增大
D．电场力对小球做功为零
如图所示，一对用绝缘柱支撑的不带电的导体A和B，彼此接触，A、B下方均连有两片闭合的金属箔，把带正电荷的物体C移近而不接触导体A，然后把A和B分开一些距离，最后移去C，关于最后A和B下方金属箔是否张开的叙述，以下说法正确的是（　　）
A．均未张开
B．都张开了
C．只有A下方金属箔张开
D．只有B下方金属箔张开
静电除尘原理是设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘器的尘埃带电，最后被吸附到正极A上。下列选项正确的是（　　）
A．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电
B．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电
C．收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场
D．静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程
如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空。将电量为q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在平面xOy上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z处的场强大小为（k为静电力常量）（　　）
A．k B．k C．k D．k
（多选）如图所示，用金属网将原来不带电的验电器罩起来，金属网接地（图中未画出），将带正电的金属球靠近验电器，图中a、b两点和金属球的球心在同一直线上，c点在金属网内，则下列说法正确的是（　　）
A．验电器内的箔片张开
B．若将金属网内部与验电器相连，则验电器内的箔片不张开
C．a点的电场强度一定大于c点的电场强度
D．b点的电场强度一定小于c点的电场强度
如图所示，一导体AB放在一负电荷的电场中，导体AB与大地是绝缘的。当导体处于静电平衡时，则：
（1）比较A端和B端场强的大小。
（2）比较A、B端外表面场强的大小。
（3）若A端接地，导体AB带什么电？

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