1.5静电的利用与防护—2021-2022学年高二物理鲁科版(2019)必修第三册随堂检测
选择题
1.处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零的原因是( )
A.导体内部无任何电场
B.外加电场不能进入导体内部
C.所有感应电荷在导体内部产生的合电场强度为零
D.外加电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零
2.在下列各种措施中,目的是利用静电作用的是( )
A.电视机后盖上开有许多小孔 B.在高大的建筑物顶端装上避雷针
C.静电喷涂 D.油罐车后拖着铁链
3.请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )
A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死 D.打雷时,待在汽车里比待在木屋里要危险
4.如图所示,空心金属球壳上所带电荷量为,关于两点电场强度的说法中正确的是( )
A. B. C. D.
5.下列关于静电喷漆的说法中正确的是( )
A.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带正电,物体也带正电,相互排斥而扩散开来
B.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带负电,物体也带负电,相互排斥而扩散开来
C.从喷枪喷出的油漆微粒带负电,微粒相互排斥而扩散开来,被吸附在带正电的物体上
D.因为油漆微粒相互排斥而扩散开来,所以静电喷漆虽喷漆均匀但浪费油漆
6.如图所示,用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,则下面关于验电器箔片的说法正确的是( )
A.箔片张开
B.箔片不张开
C.带电金属球的电荷量足够大时箔片才会张开
D.箔片张开的原因是金属网感应带电产生电场
7.在高大的建筑物上安装避雷针的目的是( )
A.通过尖端放电中和云层中的电荷 B.避免放电现象的发生
C.直接导走云层中的电荷 D.增加电荷在建筑物上的积累
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.下列做法中,属于预防静电危害的是(?? )
A.静电喷漆
B.在烟道的中央装有静电除尘器
C.电视机上装有一条户外天线
D.运输汽油等易燃易爆物品的车辆拖一条铁链在地上
10.在火神山医院中,为防止麻醉剂乙醚爆炸,地砖要用导电材料制成,医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套,一切设备要良好接地,这样做是为了( )
A.除菌消毒????? B.消除静电????? C.利用静电????? D.防止漏电
11.(多选)如图是静电除尘装置示意图,装置的外壁连到高压电源的正极,中间的金属丝连到负极。将浑浊气体通入该装置时,气体中的粉尘会不断向筒壁积累,最后在重力作用下坠落在筒底。在该装置除尘的过程中,下列说法正确的有 ( )
A.粉尘由于吸附作用而带上正电荷
B.粉尘由于吸附了电子而带上负电荷
C.带电粉尘在静电力作用下飞向筒壁
D.筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场
非选择题
12.人体不仅能产生数千伏静电压,而且能承受数千伏到数万伏的静电压,下面请你尝试一下人体静电实验。
(1)晚上,取一根8 W日光灯管,用干净布将灯管上的灰揩去。左手握住灯管一端,右手捏住灯管管身并来回连续摩擦,灯管就会闪光。这是为什么?
(2)请你站在聚苯乙烯绝缘板上,手握8 W日光灯管的一个电极,让伙伴手握塑料薄膜或化纤布,反复在你身上拍打。再找另一位伙伴握住8 W日光灯管的中间或另一个电极,若在暗室里或晚上,你会发现日光灯管发光。请你与你的伙伴们试一试,仔细观察现象并加以解释。
13.在燃气灶上常常安装电子点火器,用电池接通电子线路产生高压,通过高压放电的电火花来点燃气体。请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状?
答案以及解析
1.答案:D
解析:处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零是感应电荷的电场与外加电场叠加的结果,故选项D正确。
2.答案:C
解析:电视机的机壳上有许多小孔是为了把各电器元件产生的热量及时散掉,A错误;高大建筑物上的避雷针和油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走,属于静电的防护,BD错误;喷枪喷出的油漆微粒带负电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带正电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,C正确。
3.答案:B
解析:电工高压带电作业,穿金属衣可以对人体起到静电屏蔽作用,使人更安全,穿绝缘衣容易产生大量的静电,反而比较危险,选项A错误。塑料油桶会和油因摩擦而带电,因为塑料是绝缘材料,不能把电荷导走,所以塑料油桶内易产生火花导致塑料油桶爆炸,选项B正确。小鸟停在单根高压输电线上时,加在小鸟两脚间的电压非常小,小鸟不会被电死,选项C错误。打雷时,待在汽车里,汽车的金属外壳起到静电屏蔽的作用,而木屋没有静电屏蔽作用,所以待在汽车里比待在木屋里要安全,选项D错误。
4.答案:C
解析:处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为零。
5.答案:C
解析:喷枪喷出的油漆微粒带负电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带正电,对雾状油漆产生吸引力,把油漆吸到其表面,从而减少了浪费,选项C正确,A、B、D错误。
6.答案:B
解析:根据静电屏蔽原理可知,用金属网把验电器罩起来后,金属网内电场强度保持为0,外电场对网内的验电器不会产生影响,故使带电金属球靠近验电器,箔片不会张开,B正确,A、C、D错误。
7.答案:A
解析:避雷针利用了尖端放电的原理,在发生雷电时,避雷针上产生的感应电荷通过尖端放电,中和了云层中的电荷,可以使建筑物免遭雷击,选项A正确,B、C、D错误。
8.答案:B
解析: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;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;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;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。
9.答案:D
解析:A. 用静电喷涂油漆属于静电的应用,故A错误;B. 在烟道的中央装有静电除尘器,用静电吸附粉尘属于静电的应用,故B错误;C. 在电视机上装有一条户外天线属于电磁波的接受,与静电现象无关,故C错误;D. 油罐中的汽油随车的振动摩擦起电,如果不及时的将这些静电倒走,一旦出现放电现象,就会发生爆炸事故,拖地铁链使油罐表面与大地相连,使油罐罐体中的电荷不断地中和,不致造成放电产生火花引起油罐爆炸,这是预防静电的危害,故D正确;故选:D。
10.答案:B
解析:题目是选择B这些要求与消毒无关,A排除,题目为防止...(因静电而产生爆炸),解释为:静电会产生火花、热量,麻醉剂为易挥发性物品,遇到火花或热源便会爆炸,这些,题目中已告诉你了,道理很简单,就象油罐车一样,在运输或贮存过程中,会产生静电,汽油属于易挥发性物品,所以它的屁股后面要安装接地线(软编织地线),以防爆炸,你的麻醉剂与之同理
11.【解析】选B、C、D。装置的外壁连到高压电源的正极,中间的金属丝连到负极,粉尘向正极运动,可知粉尘吸附电子后带负电,故A错误,B正确;筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场,粉尘向正极运动,可知粉尘是在静电力作用下飞向筒壁,故C正确;装置的外壁连到高压电源的正极,中间的金属丝连到负极,因此筒壁与中间金属丝之间存在强大的静电场,故D正确。
12.【解析】(1)摩擦产生静电,当静电电压把灯管内的低压汞蒸气击穿放电,灯管就会出现闪光;
(2)人体因为与塑料薄膜或化纤布反复摩擦而出现越来越多的静电积累,因为人站在聚苯乙烯绝缘板上,静电不能释放掉,所以与地面之间有很高的电压,当另一个人站在地上握住另一个电极,静电电压把灯管内的低压汞蒸气击穿放电,使日光灯管发光。
答案:见解析
13.【解析】利用尖端放电原理:因为电荷集中于形状比较尖端的地方,所以物体尖锐处,电场线密集,电场强度大,致使其附近部分气体被击穿而发生放电。
答案:见解析