1.3静电的应用和防护课时作业—2020-2021学年高一下学期物理沪科版（2019）必修第三册（word含答案）

高一物理沪科版（2019）必修第三册第一章第三节静电的应用和防护课时作业
第I卷（选择题）
一、单选题
1．导体达到静电平衡时，下列说法正确的是（　　）
A．导体内部没有电场
B．电荷只分布在导体的内、外表面
C．导体内部的合电场强度false为零
D．导体表面和内部的合电场强度均为零
2．下列说法不正确的是（　　）
A．静电除尘的原理是让灰尘带上电荷，然后在静电力的作用下，奔向并吸附到异性电极上
B．静电复印的原理是让油墨带上电荷，然后在静电力的作用奔向并吸附到带异种电荷的白纸上
C．静电喷墨的原理是让油漆带上电荷，然后在静电力的作用下，奔向并吸附到吸引油漆的工件上
D．静电复印中的砸鼓上字迹的像实际是曝光的地方
3．导体球壳false带有正电荷false，其中心处放有导体球false，用细金属丝通过false上的小孔与地相连（细金属丝不与球壳false相碰），如图所示。则导体球false（　　）
A．不带电
B．带正电
C．带负电
D．可能带正电，也可能带负电
4．如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则（　　）
A．此时A带正电，B带负电
B．此时A电势低，B电势高
C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
5．如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把用丝绸摩擦过的玻璃棒C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则 （　　）
A．此时A带正电，B带负电
B．此时A电势低，B电势高
C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
6．小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是（ ）
A．制作这些图标的依据是静电屏蔽原理
B．工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装
C．化纤手套与接触物容易摩擦起电，存在安全隐患
D．在加油站可以用绝缘的塑料梳子梳头
7．如图所示，将悬挂在绝缘细线上的带正电的小球A放在不带电的空心金属球C内（始终不与球接触），现将另一个悬挂在绝缘细线上的带负电的小球B放在C附近，待稳定后，以下说法正确的是（ ）
A．A所受静电力为0，B向右偏离竖直方向
B．A向左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向
C．A所受静电力向左，B所受静电力向右
D．A的位置不变，B的位置也不变
8．关于静电的利用和防范，以下说法中正确的是（ ）。
A．没有安装避雷针的建筑物一定会被雷电击毁
B．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，避免产生电火花引起爆炸
C．飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成，可防止静电积聚
D．手术室的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品，可防止麻醉药燃烧
9．如图所示，将原来不带电的金属导体杆放到一个电荷量为Q的小球旁边，则导体杆上感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小关系是（ ）
A．Ea=Eb=Ec
B．EaC．Ea>Eb>Ec
D．无法判断
10．在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况，符合实际情况的是（ ）
A． B． C． D．
11．如图所示，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，下叙说法正确的是（　　）
A．A、B两点电场强度相等，电势相等
B．A、B两点的电场强度不相等，电势相等
C．感应电荷产生的附加场强大小是|EA|＜|EB|
D．当电键K闭合时，电子沿导线移向大地
12．如图所示，A、B为带异种电荷的小球，将两条不带电的导体棒C、D放在两球之间，在用导线将C棒左端点x和D棒右端点y连接起来的瞬间，导线中自由电子移动的方向是（　　）
A．x→y
B．y→x
C．没有电流
D．先是y→x，然后x→y
第II卷（非选择题）
二、填空题
13．如图所示，A、B是两个不带电的相同的绝缘金属小球，它们靠近带正电荷的金属球C。在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：
(1)A、B接触后分开，再移去C，则A带______电，B带______电。
(2)A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C，则A带______电，B带______电。
(3)A、B接触，用手指接触A，先移去C后再移去手指，则A______，B______。
14．将一个枕形金属导体AB放一绝缘底座上，现将一带正电的物体C靠近AB的左端，如图所示。则在枕形导体的A端将感应出_______电荷（选填“正”或“负”），导体内部O点的电场强度为_______。
15．为了清除和利用烟气中的煤粉，可采用如图所示的静电除尘装置，它是有金属管A和在管中的金属丝B组成，A接到高压电源正极，B接到高压电源负极，且A要接地，其目的是______；AB间有很强的电场，其距B越近电场______（选填“越强”或“越弱”），因此B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，正离子跑到______（选填“A”或“B”）上得到电子又变成空气分子，电子奔向______（选填“A”或“B”）的过程中遇到烟气中的煤粉并附着在煤粉上，使其带______（选填“正”或“负”）电，吸附到______（选填“A”或“B”）上，这样排出的烟就变清洁了。
三、解答题
16．静电给人们带来很多方便，但有时也带来很多麻烦，甚至造成危害。例如：印刷厂里，纸张之间摩擦带电，会使纸张吸附在一起，给印刷带来麻烦；印染厂里染织物上带静电，会吸附空气中的尘埃，使印染质量下降；制药生产中，由于静电吸引尘埃，使药品达不到预定纯度。
要采取措施防止以上事例中静电的影响，你会怎么做？
17．如图所示，在工厂里，靠近传送带的工人经常受到电击．经研究发现，这是由于传送带在传送过程中带上了电．
（1）为什么靠近传送带的物体也会带电？
（2）你可以用什么方法来解决电击问题？
18．一种静电除尘器，由两块相距为false的平行金属板A、B组成，两板间接上false的电压时，在两板之间产生一个很强的电场，如果有一个尘埃，其质量为false，电荷量为false，试通过计算来比较尘埃所受到的重力和电场力的大小，并以此来说明除尘原理。
参考答案
1．C
【详解】
ACD．金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布。因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，导体表面电场强度不为零，故A、D错误，C正确；
B．金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷定向移动，净电荷分布在导体外表面，故B错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．灰尘很容易吸附电子，这些吸附负电荷的灰尘在静电力作用下，被吸附到带正电的圆筒上，故A正确；
BC．静电复印和静电喷墨是分别使油墨和油漆带电，在静电力作用下吸附到带异种电荷的预期部位，故BC正确；
D．静电复印曝光时，在光学系统作用下，将原稿图像投射到感光板上，并使其形成静电潜像的过程，砸鼓上字迹的像是未曝光的地方，故D错误。
由于本题选择错误的，故选D。
3．C
【详解】
球壳false带正电荷后，附近的大地因静电感应将带负电荷，由于导体球false与大地相连，相当于近端。因此，false上也会感应出一定量的负电荷。
故选C。
4．C
【详解】
A. 把一带正电荷的物体C置于A附近，电子被吸引到A端，B端遗留了不能移动的原子核，此时A带负电，B带正电，A错误；
B. 处于静电平衡的导体是等势体，故A、B电势相等，B错误；
C. 移去C，A端的电子又回到B端，恢复原来的状态，A、B下部的金属箔闭合，C正确；
D. 先把A和B分开，然后移去C，A带负电，B带正电，A、B下的金属箔都不会闭合，D错误。
故选C。
5．C
【详解】
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电，带正电荷的物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电，故A错误；
B．导体AB处于静电平衡状态，导体是等势体，即AB电势相等，故B错误；
C．移去C后，由于电荷间相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，故C正确；
D．先把AB分开，则A带负电，B带正电，移去C后，电荷不能再进行中和，此时A所带电荷量仍然等于B的带电量，故两金属箔仍然张开，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】
AD．用塑料梳子梳头时会产生静电，穿衣、脱衣也会产生静电，这些图标都是为了减少静电的产生，不是静电屏蔽，故AD错误；
B．工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装，会产生静电，故B错误；
C．化纤手套与接触物容易摩擦起电，有可能引起油料燃烧，故C正确。
故选C。
7．A
【详解】
A在空心金属球内，由于静电感应，C的外表面带正电，B、C相互吸引，所以B向右偏，由于空心金属球可以屏蔽外部电场，因此B产生的电场对空心金属球C的内部无影响，即A、B之间无相互作用的静电力，所以A位置不变，故A正确，BCD错误。
故选A。
8．B
【分析】
静电是生活中摩擦起电产生的，静电有的有利，有的有害，根据生活中的经验即可进行分析。
【详解】
A．安装避雷针的建筑物，通过避雷针与大地相连，从而避免建筑物被雷电击坏，如果没有安装就会有危险，但对低矮的建筑不至于一定被雷电击毁，故A错误；
B．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以及时的把产生的静电导走，有利于消除静电，避免产生电火花引起爆炸，故B正确；
C．飞机起落架的轮胎用导电橡胶做轮胎，是为了及时地把飞机过程中因为摩擦而产生的电荷通过导体转移给大地，以免产生放电现象，不能用绝缘轮胎，故C错误；
D．绝缘性能良好的化纤制品做成的衣服不能及时把静电导入大地，容易产生手术事故，所以手术室的医生和护士不能穿绝缘性能良好的化纤制品，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】
处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，即导体杆上感应电荷在某处产生的场强与带电小球产生的场强等大反向，由false知Ea故选B。
10．D
【详解】
把正电荷放在金属球壳内部，由于静电感应的作用，在球壳的内壁会感应出负电荷，在球壳的外壁会感应出正电荷，所以在金属球壳的壳壁之间，由于正电荷的电场和感应电场的共同的作用，在金属球壳的壳壁之间的电场强度为零，所以在金属球壳的壳壁之间没有电场线，对于球壳外部的电场分布情况不会受到影响。
故选D。
11．A
【详解】
A．枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布。因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，整个导体是一个等势体故A正确；
B．A、B两点场强相等，且都为零，故B错误；
C．点电荷的产生电场在A点的场强大于在B点的场强，在枕形导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，叠加后电场为零，所以感应电荷产生的附加电场EA＞EB，故C错误；
D．当电键S闭合时，电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷，相当于右端正电荷流向远端，故D错误。
故选A。
12．B
【详解】
由于同种电荷相斥，异种电荷相吸，在C、D组成的导体中自由电子沿y向x运动，在C中聚集负电荷，在D中聚集正电荷，故导线中自由电子移动的方向是y→x，故选B。
13．正 负 负 负 不带电 不带电
【详解】
(1)[1][2]A、B接触后，由于静电感应A左端带正电，B右端带负电，分开AB，再移去C，则A带正电，B带负电。
(2)[3][4]A、B接触，用手指瞬间接触B，则大地中的负电被吸引到AB上，则再移去C，则A B均带负电。
(3)[5][6]A、B接触，用手指接触A，则大地中的负电被吸引到AB上，先移去C后，负电又会重新回到大地，再移去手指，则AB均不带电。
14．负 0
【详解】
[1] 物体C靠近AB的左端，由于静电感应，A端带负电，B端失去电子带等量的正电。
[2] 枕形金属导体AB处于静电平衡状态，内部的电场强度为零。
15．防止静电 越强 B A 负 A
【详解】
[1]为了清除和利用烟气中的煤粉，可采用如图所示的静电除尘装置，它是有金属管A和在管中的金属丝B组成，A接到高压电源正极，B接到高压电源负极，且A要接地，其目的是防止静电；
[2][3][4][5][6]AB间有很强的电场，其距B越近，电场线越密集，电场越强，因此B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，正离子跑到B上得到电子又变成空气分子，电子奔向A的过程中遇到烟气中的煤粉并附着在煤粉上，使其带负电，吸附到A上，这样排出的烟就变清洁了。
16．见解析
【详解】
防止产生静电的措施一般都是降低放电的速度和强度，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累
17．(1)见解析；(2)见解析
【详解】
（1）传送带因为与被传送的物体间发生摩擦而带电，靠近传送带的物体因为感应也带上电。
（2）要避免这种电击，可以把导体材料如金属丝等掺到传送带材料中，让传送带变成导体，或者用导体制造传送带，再用适当的方法把传送带接地，静电便不会积累，工人也不会再遭电击。
18．false，false，F远大于G；原理见解析
【详解】
电场力
false
重力
false
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。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，最后被吸附到极板上。重力对除尘的影响可忽略不计。