9.4 静电的防止与利用
一、单选题
1.据新闻媒体报道:2018年8月31日下午,武汉工程职业技术学院一名大二学生骆某被雷击倒地,不幸身亡。这一事件告诫我们,了解雷电知识十分重要。在野外遇到电闪雷鸣时,应当( )
A.躲进小山洞 B.躲在大树下
C.撑着钢柄雨伞 D.站在空旷区域
2.将一个原来不带电的枕形金属壳靠近带电小球。当系统处于平衡状态时,下列分析正确的是( )
A.M端带正电 B.金属壳内的电场强度大于0
C.细线向左偏转 D.带电小球在N端产生的电场强度为0
3.取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在它们下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的球C移近导体A,可以看到A、B上的金属箔都张开了。下列说法正确的是( )
A.导体B感应出正电荷,导体A不带电
B.导体A内部的场强比导体B内部的场强大
C.若先移走导体A,再用手摸一下导体B,B不带电
D.若用手摸一下导体A端,移走球C,导体AB带负电
4.下列关于静电现象的说法中不正确的是( )
A.静电吸尘器是利用静电能吸附轻小物体的原理制成的
B.为防止燃爆,造纸厂的厂房中应该保持空气干燥
C.为了安全,油罐车的油罐接有条铁链搭在地上
D.静电喷涂能使油漆比较均匀地沉积在工件表面
5.静电虽然会有危害,但可以利用。下列事例中属于利用静电的是( )
A.制药生产中药品由于静电吸引尘埃
B.煤矿里,静电火花会引起瓦斯爆炸
C.印刷厂里的纸张之间摩擦带电,使纸张吸附在一起
D.喷漆时,使油漆微粒带负电,在静电力作用下沉积到工件表面
6.近年,受新冠疫情影响,在公共场合越来越多的人已经习惯通过佩戴口罩来做好个人防护,阻断疫情传播。口罩中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布,它能阻隔几微米的病毒,这种静电的阻隔作用属于( )
A.静电屏蔽
B.尖端放电
C.静电感应和静电吸附
D.静电感应和静电屏蔽
7.如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正点电荷形成的电场中,、是枕形导体内部的两个点,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )
A.、两点电场强度
B.、两点电场强度
C.感应电荷在、两点产生的电场强度
D.当开关闭合时,电子从导体沿导线向大地移动
8.下列关于静电的说法中错误的是( )
A.静电植绒是利用异种电荷相互吸引而使绒毛吸附在底料上
B.复印机是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上
C.电疗针灸是静电在医学上的应用
D.飞机轮胎用导电橡胶制成,是为了避免静电对飞机造成的危害
9.地毯中加入少量的金属纤维是为了( )
A.避免人走动时产生静电 B.将人走动时产生的静电及时导走
C.增加地毯的强度和韧性 D.对地毯起装饰作用
10.在一次科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”:如图所示,一个没有底的空塑料瓶中固定着一根钢锯条和一块易拉罐(金属)片,把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香,很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇,顿时塑料瓶清澈透明,停止摇动,又是烟雾缭绕。起电机摇动时,下列说法正确的是( )
A.锯条附近电场强度大 B.金属片附近电场强度大
C.锯条和金属片之间为匀强电场 D.锯条和金属片之间电场强度处处为零
11.如图所示,将悬挂在细线上的带负电的小球A放在不带电的金属空心球壳C内(不和球壁接触),另有一悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,则( )
A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向
B.A往左偏离竖直方向,B的位置不变
C.A的位置不变,B往左偏离竖直方向
D.A和B的位置不变
12.阴极射线管电视机的玻璃屏幕表面经常粘附有许多灰尘,这主要是因为( )
A.玻璃对灰尘有较强的吸附能力。
B.电视机工作时候,屏幕的温度较高而吸附灰尘。
C.灰尘自然堆积在屏幕上。
D.电视机工作的时候,屏幕表面有较多的静电而吸附灰尘。
13.金属球原来不带电,现沿球直径的延长线放置一均匀带电细杆,如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上、、三点的电场强度大小分别为、、。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
14.如图所示,绝缘台上的金属网罩内放有一个不带电的验电器,若把一带有正电荷的绝缘体移近金属网罩,则( )
A.在的外表面出现感应电荷
B.在的内表面出现正电荷
C.验电器的金属箔片将张开
D.金属网罩上的感应电荷在验电器的金属球处的电场方向由指向金属网罩
二、多选题
15.从生活走向物理,从物理走向社会,物理和生活息息相关,联系生活实际对物理基本概念的认识和理解,是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法,正确的是( )
A.图甲中超高压带电作业的工作人员,为了保证他们的安全,他们必须穿上橡胶制成的绝缘衣服
B.图乙中家用煤气灶的点火装置,是根据尖端放电的原理而制成的
C.图丙中避雷针的示意图,是在高大建筑物屋顶插入一根尖锐的导体棒地引线与接地装置连接可防止建筑物被雷击
D.图丁为静电喷漆的示意图,静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷,这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀
16.导体球外有一个带正电的点电荷,下列说法正确得是( )
A.如果导体球带正电,则二者之间的作用力必为排斥力
B.如果导体球接地,则二者之间的作用力必为吸引力
C.如果导体球是电中性的,则二者之间的作用力必为吸引力
D.如果导体球接地,则其表面任何位置都不会出现正的净电荷
17.下列哪些措施是为了防止静电的危害( )
A.油罐车的后边有条铁链搭到地上
B.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电
C.家用电器如洗衣机接有地线
D.手机一般都装有天线
18.如图所示,阴影部分表示导体,在各图中,P点的电场强度为零的是( )
A. B.
C. D.
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.A
【详解】
A.野外遇到电闪雷鸣时,由于有很高的电压,容易使空气电离从而导电,电流通过人体就会对人体造成伤害,甚至使人死亡,所以进入山洞是安全的,故A正确;
B.物体越高越容易与雷电接触,故不能躲在大树下,故B错误;
C.钢柄是导体,故易导电,对人体不安全,故C错误;
D.人是导体,故人站在空旷区域更易遭到雷击,故D错误;
故选A。
2.A
【详解】
A.小球带正电,金属壳中的电子在引力的作用下向左移动,N端带负电,M端带正电,A正确;
B.根据静电平衡条件,金属壳内的电场强度等于0,B错误;
C.N端带负电,M端带正电,小球受到的引力大于斥力,细线向右偏转,C错误;
D.根据点电荷的场强公式,带电小球在N端产生的电场强度不等于0,D错误。
故选A。
3.D
【详解】
AB.电荷周围有电场存在,当带正电荷的球C移近导体A时,在A的左端感应出负电荷,在B的右端出现正电荷,直到达到静电平衡,而处于静电平衡的导体,内部场强均为零,故AB错误;
C.若先移走导体A,再用手摸一下导体B,则B通过人体与大地相连,B端离带正电的球C较近,感应出负电荷,故C错误;
D.当人触摸A后,人与大地相连,电势为零,而A的电势高于人的电势,所以电子从大地转移到AB上面,即AB上面的负电荷增多,所以移走C后,AB带负电,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】
A.静电吸尘器是利用静电能吸附轻小物体的原理制成的,故A正确,不符合题意;
B.为防止燃爆,造纸厂的厂房中应该保持空气湿润,减少静电的产生,故B错误,符合题意;
C.为了安全,油罐车的油罐接有条铁链搭在地上,及时导走静电,故C正确,不符合题意;
D.静电喷涂能使油漆比较均匀地沉积在工件表面,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】
A.制药生产中药品由于静电吸引尘埃,静电属于危害性的,故A错误;
B.煤矿里,静电火花会引起瓦斯爆炸,静电属于危害性的,故B错误;
C.印刷厂里的纸张之间摩擦带电,使纸张吸附在一起,降低工作效率,故C错误;
D.喷漆时,使油漆微粒带负电,在静电力作用下沉积到工件表面,属于利用静电,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】
由题意可知,熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布,所以当几微米的病毒靠近时,由于静电感应而带电,从而被熔喷布吸附,则可知,其原理为静电感应和静电吸附,故C正确,ABD错误。
故选C。
7.C
【详解】
AB.导体处于静电平衡时,内部电场强度处处为零,故AB错误;
C.因感应电荷在导体内某点的电场强度与正点电荷在该点的电场强度等大反向,点离正点电荷较近,故有
故C正确;
D.由电场线的分布知,枕形导体电势高于大地电势,当开关闭合时,由于电子带负电,则电子由低电势向高电势移动,即电子从大地沿导线移向导体中,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】
AB.静电植绒和复印机是利用异种电荷间的吸引力来工作的,属于静电的利用,AB正确;
C.电疗针灸是利用经络学原理,生物电效应对人体进行保健和辅助治疗,C错误;
D.飞机在起飞和降落时与地面有摩擦,利用导电橡胶制成轮胎可以把静电导走,D正确。
故选C。
9.B
【详解】
人在地毯上走动时,鞋底与地毯之间会产生静电,会对生活带来不便和危害,阻止静电的产生是不可能的,但可以采取措施及时将静电导走。在地毯中加入少量金属纤维就是为了将产生的静电导向地面。
故选B。
10.A
【详解】
瓶内俯视图如图
尖端附近的电场线密集,所以在锯条附近的电场强度大于金属片附近的电场;且根据俯视图可以看出料瓶内存在的是辐条形的电场,不是匀强电场,当静电除尘装置接通静电高压时,锯条和金属片之间存在强电场,它使空气电离而产生阴离子和阳离子,负离子在电场力的作用下,向正极移动时,碰到烟尘微粒使它带负电,带电烟尘在电场力的作用下,向正极移动,烟尘最终被吸附到金属片上,这样消除了烟尘中的尘粒。
故选A。
11.C
【详解】
A在空心金属球内由于静电感应使得C外表面带负电,BC相互排斥,所以B向左偏离,而金属空心球可以屏蔽外部电场,所以B的电荷对金属空心球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,这也就是平时所说的静电屏蔽。
故选C。
12.D
【详解】
电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,使屏幕带了静电,而带电体有吸引轻小物体的性质,所以把灰尘吸引到了屏幕上,故D正确,ABC错误。
故选D。
13.C
【详解】
金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆产生的电场强度大小相等,方向相反,相互抵消。点离带电的细杆最近,带电的细杆在点处产生的电场强度最大,则金属球上感应电荷在点处产生的电场强度最大,即最大;而点离带电杆最远,则金属球上感应电荷在点处产生的电场强度最小,所以
故选C。
14.A
【详解】
AB.由于金属网罩的静电屏蔽作用,的内表面不带电,金属网罩表面的自由电子重新分布,根据“近异远同”的特点,的右侧外表面带正电荷,的左侧外表面带负电荷,故A正确,B错误;
C.由于金属网罩的静电屏蔽作用,的内部电场强度处处为零,故验电器的箔片不张开,故C错误;
D.金属网罩处于静电平衡状态,内部电场强度处处为零,的正电荷在处的电场沿着的方向指向,金属网罩在处产生的电场沿着指向的方向,故D错误。
故选A。
15.BC
【详解】
A.图甲中超高压带电作业的工作人员,为了保证他们的安全,他们必须穿上金属丝制成的衣服,以起到静电屏蔽的作用,选项A错误;
B.图乙中家用煤气灶的点火装置,是根据尖端放电的原理而制成的,选项B正确;
C.图丙中避雷针的示意图,是在高大建筑物屋顶插入一根尖锐的导体棒地引线与接地装置连接,把静电导入大地,可防止建筑物被雷击,选项C正确;
D.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,可以使油漆与金属表面结合的更牢固,故D错误;
故选BC。
16.ABCD
【详解】
A.如果导体球带正电,因点电荷带正电,则二者之间的作用力必为排斥力,选项A正确;
B.如果导体球接地,则导体球外表面将带上负电,则二者之间的作用力必为吸引力,选项B正确;
C.如果导体球是电中性的,则正电荷将被排斥到球的远点,负电荷将被吸引到近点,则二者之间的作用力表现为吸引力,选项C正确;
D.如果导体球接地,大地上的电子流向导体球中和导体球上的正电荷,所以导体球上没有正的净电荷,选项D正确。
故选ABCD。
17.AC
【详解】
AC.油罐车的后边有条铁链搭到地上,目的是把油罐车产生的静电荷导到地下,保证油罐车的安全,家用电器也一样,属于静电防止,选项AC正确;
B.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电,而叶子上都带有负电,农药不会被风吹走,属于静电利用,B错误;
D.手机接有天线的目的是很好地接收信号,是利用静电,D错误。
故选AC。
18.ABC
【详解】
A.由静电屏蔽理论可知A项正确;
B.把导体环的右侧接地后,右侧无感应电荷,但不会影响导体环对内部的屏蔽作用,B项正确;
C.场源电荷在导体环的内部,静电感应使导体环的内壁带负电,外壁带正电,且导体的电势比大地的电势要高,因为它处在正点电荷的电场中,当导体环接地后,它外壁感应出的正电荷将全部被大地上的电子中和,使外壁不带电,所以P点的电场强度也为零,故C正确;
D.通过对C项的分析可知,D项中的导体环外壁将带正电,导体环将有电场存在,所以D错误。
故选ABC。答案第1页,共2页
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