7.2静电现象 同步练习
一、单选题
1.N95口罩在新冠疫情防控中起到了重要作用,一只全新N95口罩的拦截效率为95%,这是因为口罩中间的熔喷布对于较小颗粒能起到静电吸附的作用。如图所示,一只符合规格的N95口罩还可以吸起小纸屑,关于这个现象产生的原因是( )
A.小纸屑一定是带电体 B.与验电器工作原理相同
C.熔喷布可以创造电荷 D.带电体能吸引轻小物体
2.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,发现一些头发随着梳子飘起来,而且越梳头发越蓬松,这种现象是由下列哪种力引起的( )
A.梳子对头发的吸引力 B.电荷间的作用力
C.分子间的作用力 D.头发受到的重力
3.小芳在科技馆用手触摸静电球时,头发丝一根根竖起,形成“怒发冲冠”的有趣现象,如图所示,竖起的头发丝所带电荷是 ( )
A.同种电荷 B.异种电荷
C.正电荷 D.负电荷
4.用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近由细线吊着的轻质小球时,产生了互相排斥的现象,则该小球( )
A.可能带正电,也可能不带电
B.一定带正电
C.可能带电负,也可能不带电
D.一定带负电
5.在气候干燥的冬天,化纤外套与毛质内衣由于摩擦而紧贴在一起。对这种现象解释正确的是( )
A.外套与内衣由于摩擦带有等量同种电荷
B.外套与内衣由于摩擦使电荷发生了转移
C.两者紧贴的原因与验电器工作原理相同
D.外套与内衣由于摩擦,创造了新的电荷
6.有A、B、C三个轻质小球,其中A球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥。现将A分别与B、C靠近,它们相互作用的情况,如下图甲、乙所示。下列判断正确的是( )
A.B球一定带负电,C球可能带正电 B.B 球可能不带电,C球一定带负电
C.B球可能带正电,C球一定带正电 D.B球一定不带电,C球可能带负电
7.三个轻质泡沫小球甲、乙、丙之间相互作用时的情景如图所示,已知甲球带正电荷,下列判断正确的是( )
A.乙、丙两球一定带同种电荷
B.乙、丙两球一定带异种电荷
C.丙球可能带负电
D.丙球可能带正电
8.如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法不正确的是( )
A.连接前,验电器A的金属箔能够张开是因为同种电荷相互排斥
B.连接时,验电器A的张角变小,是因为负电荷从验电器A转移到验电器B
C.连接时,如果用手直接拿金属棒把A和B连接起来,验电器A和验电器B的张角不变
D.连接时,金属棒中瞬间电流的方向从B流向A,B金属箔的张角增大
9.如图所示,有甲、乙、丙三个轻质小球,甲带正电,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引,则( )
A.乙一定带正电,丙一定带负电
B.乙一定带正电,丙可能带负电
C.乙可能不带电,丙一定带正电
D.乙一定带负电,丙可能带负电
10.如图所示为甲、乙、丙三个轻质小球的相互作用时情况,已知甲所带电荷与被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,关于三个球的带电情况判断正确的是( )
A.甲球一定带正电
B.乙球可能不带电
C.乙球一定带负电
D.丙球一定带正电
二、填空题
11.打扫房间时,小明用绸布擦镜子,发现擦过的镜子容易粘上灰尘,这是因为镜子带了电,带电体有 的性质。如果已知镜子带正电,则镜子 电子(填“得到”或“失去”)。
12.小明发现一个有趣的现象,将两段透明胶带分别粘在桌面上,如图甲所示。胶带能粘在桌面上,因为分子间有 力;当迅速将胶带撕下来并将它们靠近,发现两胶带互相排斥,因带 (填“同种”或“异种”)电荷而相互排斥。
13.固定在地面上的绝缘体支架上放置一带正电的球A,现有一带电的轻质小球用绝缘细线分别悬挂在P1、P2、P3点,细线倾斜程度如图所示,由此可知轻质小球带 电荷,电荷间相互作用力的大小可能跟 有关。
14.取两个完全相同的验电器A和B,A带负电,如图甲所示。用带绝缘柄的金属杆把A和B的金属球连接起来,发现A的金属箔的角度减小,B的金属箔张开,如图乙所示,则金属杆中瞬间电流的方向是从 (选填“A到B”或“B到A”)。
15.用绸子摩擦过的玻璃棒跟带有正电荷的小球有相互作用的 力.
16.用塑料梳子梳干燥的头发时,头发常会随梳子“飘”起来,越梳越松,这是 现象;梳子靠近毛皮摩擦过的橡胶棒会排斥,说明梳子带 (正/负)电。
17.静电贴是采用PVC静电膜材质,材料本身不带胶,依靠静电吸附到承载面的贴纸上,其对各种光滑的表面具有很强的黏着力,这是利用了带电体具有的 性质;用胶水将两个物体粘在一起,是利用了分子间存在 。分子由原子组成,原子由原子核和带 电的核外电子组成。
18.蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉,在摩擦过程中,蜜蜂 (选填“得到”或“失去”)电子。
19.新冠肺炎疫情发生后,我国人民众志成城,展现出中华民族不可战胜的力量。
(1)校园广播播放的防疫要求是通过 传播到我们的耳朵;
(2)疫情防控期间,为了防范疫情,体温检测是必要措施。某同学利用体温计测量体温,示数如图所示为 ;在人群密集场所,测量体温一般选取的是非接触的体温枪或热成像仪,通过检测人体辐射的 (选填“红外线”或“紫外线”)可以快速测出体温。全自动体温检测仪首先是利用普通摄像机识别并锁定人脸,该摄像机镜头相当于 透镜;
(3)人们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率,熔喷布是口罩的核心材料,在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 (选填“正”或“负”)电,而熔喷布有很好的 (选填“导电性”或“绝缘性”),能长时间保留静电,具有吸附的作用。因此,正确佩戴口罩能够有效阻止“新冠病毒”的传播。
20.丝绸摩擦过的玻璃棒带 (选填“正”或“负”)电,如图将它与不带电的验电器金属球接触,验电器的金属箔张开,是因为 。
三、综合题
21.(1)电场强度
我们知道,磁体周围存在磁场.同样,带电体周围存在电场,我们用电场强度表示电场的强弱,在电场中各点的大小一般是不同的,越大,表示该点电场越强,不同点的方向一般也不同.
如图甲所示,若一个小球带的电荷量为,则与其距离为的点处的电场强度大小为(为常数),这说明距离带电体越远,电场越 .点处电场强度的方向如图甲中箭头所示.
(2)环形带电体的电场强度
如图乙所示是一个带电均匀的圆环.已知圆环的半径为,所带的总电荷量为,过圆环中心点作一垂直于圆环平面的直线,那么在此直线上与环心相距为的点处的电场强度的表达式是怎样的呢?
小雨首先把圆环均匀分割为许多等份,每一等份的圆弧长度为,则每一等份的电量为 ;每一等份可以看作一个带电小球,则每一等份在点所产生的电场强度的大小为 ;沿着方向的分量 .的大小等于圆环上所有等份的大小之和,即 .
22.趣味链接
人类对火的认识和利用,改变了世界,也改变了自己.可以说人类文明史,就是火的利用史.今天再让你见一下具有灵性的火焰.灵性一:李斌用手摩擦一束细塑料包扎带,由于静电作用,包扎带会张开.当他把火焰靠近包扎带时发现包扎带会合拢.灵性二:如图所示,李斌在带电体A的附近放置一支点燃的蜡烛,发现火焰会偏向A,且离A越近,火焰偏得越厉害.
(1)从以上材料中你认为火焰灵性一的原因是 .
(2)灵性二中其火焰偏向A的原因是 ;就“火焰离A越近,偏得越厉害”的现象提出一个合理的猜想 .
23.科学活动课上,老师教小明自制静电发动机(如图甲),老师先将一个塑料杯外面套一层铝箔纸,其外再套一层塑料杯和一层铝箔纸,做成一个电容杯,用一条铝箔纸做导线,连接在电容杯的铝箔上;然后用双面胶将一个塑料杯外壁均匀贴上铝箔条,并留有等间距的空隙,用竹签在中间顶一下,顶出一个凹坑,做成一个转杯;接着将竹签固定在橡皮上做成一个支架;最后把铅笔笔尖朝上固定在泡沫板上,并把转杯放置在笔尖上,然后依次将各部分结构组装起来,便完成静电发动机的制作。老师用毛皮摩擦橡胶棒使它带电,接触电容杯,发现转杯转动起来。老师说这主要是因为电容杯带电时,静电会通过铝箔条传到转杯的铝箔上,由于静电的排斥作用,转杯就会转动下去。而转杯另一侧的铝箔起到了将静电导走的作用。这样就造成了转杯的一侧有排斥的力而另一侧没有,转杯就在这种静电力的作用下转动了起来。
雾霾是困扰我国北方地区的主要环境问题,现在,很多家庭和学校都安装了空气净化器。图丙是一种常用的空气净化器的净化原理图。带有静电的雾霾经过带电的极板时就会被静电力所吸引,附着在极板上,空气中的雾霾含量就会大大降低,这样就可以保障我们的身体健康了。
请根据上述材料和你学过的物理知识,完成下列问题
(1)如图乙所示,用毛皮摩擦橡胶棒(A)后放在支架上,再用毛皮摩擦另一根橡胶棒(B)并与支架上的橡胶棒(A)靠近时,两橡胶棒相互 (选填“吸引”或“排斥”)。毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒得到电子,从而带负电,电子和带正电的 构成了原子;
(2)PM,英文全称为particulate matter(颗粒物)被认为是雾霾的“元凶”。PM2.5即直径小于等于2.5 (选填“厘米”、“微米”或“纳米”)的污染物颗粒,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大;
(3)图丙为空气净化器工作原理图,雾霾经过空气净化器的 (选填“电离段”或“收集段”)后带有电荷,被静电力吸引附着在极板上,从而达到洁净空气的目的。
参考答案:
1.D
2.B
3.A
4.B
5.B
6.B
7.C
8.C
9.B
10.C
11. 吸引轻小物体 失去
12. 引 同种
13. 正 距离
14.从B到A
15.(排)斥
16. 摩擦起电 负
17. 吸引轻小物体 引力 负
18.得到
19. 空气 36.5℃ 红外线 凸 负 绝缘性
20. 正 同种电荷相互排斥
21. 弱 ;
22. 火焰周围充满了正、负离子,细塑料包扎带靠近时,正负离子就会转移到塑料包扎带上,塑料包扎带由于带上异种电荷而相互吸引 带电体能吸引轻小物体 火焰离A越近,吸引力越大
23. 排斥 原子核 微米 电离段