[课时作业]
一、选择题
1.(多选)下列关于静电的说法中正确的是( )
A.静电植绒是利用异种电荷相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墨粉吸附在纸上
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危害
解析:静电植绒、复印机是利用了异种电荷相互吸引的原理,飞机轮胎用导电橡胶制成是为了把产生的静电导入大地,而电疗针灸是利用电流的生物效应,所以A、B、D项正确,C项错误.
答案:ABD
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.静电除尘的原理是让灰尘带上电荷,然后在电场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,然后在电场力的作用下奔向并吸附到带异种电荷的白纸上
C.静电喷漆的原理是让油漆带上电荷,然后在电场力的作用下奔向并吸附到吸引油漆的工件上
D.静电复印中的硒鼓上字迹的像实际是曝光的地方
解析:静电除尘的原理:灰尘很容易吸附电子,这些带电灰尘在电场力作用下易被吸附到带正电的圆筒上.静电复印和静电喷漆是分别使油墨和油漆带电,在电场力作用下吸附到带异种电荷的预期部位;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,曝光时,感光板亮区光导体导通,表面电荷迅速消失(亮衰),暗区光导体绝缘表面电荷基本保持(暗衰).故正确答案为A、B、C.
答案:ABC
3.如图所示是模拟避雷针作用的实验装置.金属板M接高压电源的正极,金属板N接高压电源的负极.金属板N上有两个等高的金属柱A、B,A为尖头,B为圆头.逐渐升高电源电压,当电压达到一定数值时,可看到放电现象.先产生放电现象的是( )
A.A金属柱
B.B金属柱
C.A、B金属柱同时
D.可能是A金属柱,也可能是B金属柱
解析:由于导体尖端电荷比较密集,故容易产生放电现象.
答案:A
4.专门用来运输柴油、汽油的油罐车,在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链,对它的作用下列说法中正确的是( )
A.让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车积累一定的静电荷
B.让铁链发出声音,以引起其他车辆的注意
C.由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电
D.油罐车的尾部装有拖地的铁链,这是一种时尚
解析:在运输柴油、汽油时,油罐车由于上下、左右颠簸摇摆,造成油和油罐的摩擦而产生静电,汽车轮胎导电性能不好,难以把静电导入大地,安装铁链的目的就是避免静电的积累.
答案:C
5.人造纤维比棉纤维容易沾上灰尘,这是因为( )
A.人造纤维的导电性好,容易吸引灰尘
B.人造纤维的导电性好,容易导走静电,留下灰尘
C.人造纤维的绝缘性好,不易除掉灰尘
D.人造纤维绝缘性好,容易积累静电,吸引灰尘
解析:导电性好的物体,电荷会不断传走,防止积累;人造纤维的绝缘性好,容易积累电荷带电,吸引灰尘.
答案:D
6.静电复印是静电应用的一种.其核心部件硒鼓表面镀硒,硒在没有被光照射时是很好的绝缘体,受到光照射立刻变成导体.工作时,先将硒鼓接地,并充电使其表面带上正电荷,然后通过光学系统的工作,将原稿上的字迹投影在硒鼓表面.如图所示,硒鼓上的静电潜像是没有被光照射到的地方,即原稿字迹的影.则硒鼓表面带电情况是 ( )
A.静电潜像部分将保持正电荷,其余部分正电荷被导走
B.静电潜像部分将出现负电荷,其余部分正电荷被导走
C.静电潜像部分正电荷被导走,其余部分将保持正电荷
D.静电潜像部分正电荷被导走,其余部分将出现负电荷
解析:由题干知,静电潜像没有光照射,是绝缘体,正电荷仍将保持,其余部分成为导体,正电荷被导走,故选A.
答案:A
7.(多选)如图所示是静电除尘的原理示意图,关于静电除尘的原理,下列说法正确的是 ( )
A.中间金属丝A与金属管B分别接高压电源的电极
B.金属丝和金属管带电后具有吸引轻小物体的作用
C.烟尘通过该空间时被A、B两个电极的电荷吸引而被吸附,能起到除尘的作用
D.烟筒本身就有除尘作用,没有必要加高压电源
解析:烟筒内的两个金属电极必须接在高压电源上,使两个电极被充电而带上等量异种电荷,而电荷又有吸引轻小物体的作用,所以从下而上的烟尘被吸附在电极上,从上面的排烟口排出的气体就清洁了,从而起到除尘的作用,所以选项A、B、C正确,选项D错误.
答案:ABC
8.如图所示为椭圆形带电金属导体,A、B、C是其表面上的三个点,下面判断正确的是( )
A.导体所带电荷在导体表面均匀分布
B.A点的电荷最密集,C点的最稀疏
C.C点附近的电场强度最大,A点附近的电场强度最小
D.因B点处的电荷静止不动,所以受A、C两处电荷的作用力为一对平衡力
解析: 因为金属导体的形状不是球对称的,所以电荷在导体表面不是均匀分布,A点电荷密度大,C点最稀疏,故A项错,B项对;电荷密度大处电场强度大,所以C项错;B点的电荷受A、C两点处的电荷的作用力的方向不在一条直线上,不是一对平衡力,所以D项错.
答案:B
9.如图所示,先用绝缘细线将导体悬挂起来,并使导体带电.然后用带绝缘柄的不带电小球接触A点,再用小球与验电器接触.用同样的方法检验B、C部位的带电情况,则 ( )
A.与A接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大
B.与C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大
C.与A、B、C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度一样大
D.通过实验可确定导体上平坦部位电荷分布比较密集
解析:带电导体的平坦部位电荷比较稀疏,凸出部位电荷比较密集,即C处电荷最密集,B处次之,A处最稀疏,因此小球接触A点时,取得的电荷最少,与验电器接触时,验电器箔片得到的电荷最少,箔片张开的角度最小;反之与C处接触时,箔片张开的角度最大.
答案:B
二、非选择题
10.下列措施中,哪些是利用火花放电的,哪些是用来防止火花放电的?
(1)摩托车的点火装置,俗称火花塞;
(2)飞机的轮胎是利用导电橡胶制作;
(3)地毯中夹杂着不锈钢丝纤维.
解析:点火装置,肯定是利用火花放电产生的电火花,所以,摩托车的点火装置是利用火花放电,使汽油点燃从而产生动力.飞机的轮胎用导电橡胶制作,是把飞机上积累的电荷导入大地,以防止火花放电.人在地毯上行走会因摩擦产生静电,地毯中掺入导体是用来防止火花放电的.
答案:见解析
11.通常情况下空气是不导电的,但是当在每米长度的电压达到6.0×105 V时空气将被电离而发生放电现象.已知某次闪电的长度为500米,则发生闪电前瞬间两云层之间的电压大约为多少?
解析:因为空气电离的条件是每米长度电压达到6.0×105 V,所以两云层之间使空气电离的电压为500×6.0×105 V=3.0×108 V.
答案:3.0×108 V
12.如图所示,在桌上放两本书,把一块洁净的玻璃垫起来,使玻璃离开桌面2~3 cm.在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形,用剪刀把它们剪下来,放在玻璃下面,然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上摩擦,就可以看到小纸人翩翩起舞了.
(1)为什么小纸人会翩翩起舞?
(2)如果实验前用一根燃着的火柴把“跳舞区”烤一烤,实验效果会更好,此现象说明了什么?
(3)如果向“跳舞区”哈一口气,小纸人跳得就不活跃了,此现象说明了什么?
(4)通过以上实验现象,找出一种防止静电的方法.
答案:(1)玻璃板与硬泡沫塑料摩擦后,分别带上等量异种电荷,玻璃板吸引轻小物体,小纸人接触玻璃板,带上与玻璃板相同的电荷,同种电荷相互排斥,小纸人落下,如此反复,小纸人就翩翩起舞了.
(2)说明在干燥环境中容易起电,因为干燥的空气不易把摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走.
(3)说明在潮湿的条件下不易摩擦起电,因为潮湿的空气具有导电能力,把摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走了.
(4)找一根导线,一端接在玻璃上,另一端接地,再用硬泡沫塑料摩擦玻璃,小纸人就不再起舞了.