2019-2020学年新教材高中物理 课时跟踪训练（五）静电的防止与利用 新人教版必修第三册

1 课时跟踪训练 五 课时跟踪训练 五 静电的防止与利用静电的防止与利用 a 级 学考达标 1 在燃气灶上常安装电子点火器 电子点火器的放电电极应该做成 a 圆头状 b 针尖状 c 方形 d 椭球形 解析 选 b 尖端电荷容易聚集 点火器需要瞬间高压放电 自然要高电荷密集区 故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形 形成尖端放电 故 b 正确 a c d 错误 2 下列防雷措施可行的是 在大树下避雷雨 停留在山顶 山脊的凉亭等地方避雷雨 不要快速开摩托车 骑自行车或在雨中狂奔 在空旷地带 最好关掉手机电源 a b c d 解析 选 d 表面具有突出尖端的导体 在尖端部分电荷分布密度很大 使得其周围 电场很强 就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电 因此 不要在大树下避雨 别停留在山顶 山脊的凉亭等地方 快速开摩托车 骑自行车或在雨中狂奔 身体的跨步 越大 电压就越大 雷电也越容易伤人 在空旷地带使用手机通话 手机很有可能成为闪 电的放电对象 故正确选项为 d 3 在手术时 为防止麻醉剂乙醚爆炸 地砖要用导电材料制成 医生和护士要穿由导 电材料制成的鞋子和外套 一切设备要良好接地 甚至病人身体也要良好接地 这是为了 a 除菌消毒 b 消除静电 c 利用静电 d 防止漏电 解析 选 b 在可燃气体环境 如乙醚 中产生的静电 容易引起爆炸 应设法把产生 的静电消除掉 如导入大地 因此选项 b 正确 4 人们行走时鞋子和地板由于摩擦产生静电 带电的离子会在地 板表面对空气中的灰尘产生吸引 对电脑机房 电子厂房等单位会造 成一定的影响 防静电地板又叫做耗散静电地板 当它接地时 能够 使电荷耗散 地板在施工时 地板下面要铺设铝箔 铝箔要连接到地 下预埋导体 下列关于防静电地板的说法 正确的是 a 地板下面铺设铝箔的作用是防潮 b 地板必须是绝缘体材料 2 c 地板必须是导电的 如地板中含有导电纤维 d 只要地板下面铺设铝箔 地板材料是绝缘的或导电的均可 解析 选 c 地板在施工时 地板下面要铺设铝箔 铝箔要连接到地下预埋导体 即 要将地板上的静电导走 所以防静电地板必须是导电的 如地板中含有导电纤维 故选项 c 正确 5 如图所示 一导体球a带有正电荷 当只有它存在时 它在 空间p点产生的电场强度的大小为ea 在a球球心与p点连线上 有一带负电的点电荷b 当只有它存在时 它在空间p点产生的电场强度大小为eb 当 a b同时存在时 根据场强叠加原理 p点的场强大小应为 a eb b ea eb c ea eb d 以上说法都不对 解析 选 d 当带电导体球周围无其他导体或带电体存在时 导体球上的电荷将均匀 分布在导体球表面 根据题意 均匀分布在导体球上的电荷在p点产生的场强为ea 当把 点电荷b放在a球球心与p点的连线上后 虽然导体球所带的总电荷量未变 但因静电感 应 导体球上的电荷将重新分布 直到再次达到静电平衡 这时 导体球上的电荷在p点 产生的场强ea 不等于ea 由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题 它在p点产生的场强 与周围是否存在其他电荷无关 所以仍为eb 当点电荷与导体球a同时存在时 p点的场 强应由ea 与eb叠加而成 而不是由ea与eb叠加 这样就能立即断定 a b c 三个选项 都是不对的 6 如图所示 在两个带等量异种电荷的绝缘导体球之间 对称地放 着两个相同的导体ab cd 当用导线将a d连接起来时 下列判断正 确的是 a 有自由电子沿导线从a流向d b 有自由电子沿导线从d流向a c 导线中没有电流通过 d 达到静电平衡后 a端和d端均不带电 解析 选 b 用导线将a d连接起来 两个导体ab cd组成一个新的导体 根据 近异远同 的特点 自由电子沿导线从d向a移动 导线中形成电流 b 正确 a c 错 误 达到静电平衡后 a端带负电 d端带正电 d 错误 7 在绕地球做匀速圆周运动的航天器中 物体处于完全失重状态 可以形成一种 重 力屏蔽状态 在航天器中建立电学实验室 可以有效消除常态下重力的影响 空腔导体内 部可以实现静电屏蔽 在空腔导体内部建立物理实验室 可以有效消除外电场的干扰 下 列说法正确的是 a 电场是一种人为假设的物质 实际是不存在的 3 b 航天器中的 重力屏蔽状态 指的是航天器中不存在重力 c 外电场在空腔导体的内部产生的场强为 0 所以外电场被屏蔽 d 在外电场作用下处于静电平衡的空腔导体 其内部的总电场强度为 0 解析 选 d 电场是看不见 摸不着 但是实际存在的 a 错误 航天器中的 重力屏 蔽状态 指的是航天器中物体间没有相互作用力 但仍存在重力 b 错误 外电场在空腔 导体的内部产生的场强 与感应电荷在内部的电场强度相互叠加后为 0 c 错误 由于静电 屏蔽作用 导体的外壳就会对它的内部起到 保护 作用 使它的内部不受外部电场的影 响 所以导体内部的总电场强度为 0 d 正确 8 如图所示 a为空心金属球 b为金属球 a b原来不带电 将另一带正电荷的小球c从a球开口处放入a球中央 不接触a球 然后用手接触一下a球 再用手接触一下b球 再移走c球 则 a a球带负电荷 b球带正电荷 b a球带负电荷 b球不带电 c a b两球都带负电荷 d a b两球都带正电荷 解析 选 b 首先带正电荷的小球c从a球开口处放入a球中央 根据静电感应现象 可知 a球内表面带负电荷 外表面带正电荷 用手接触a相当于把a接地 由大地传导 过来的电子与a球外表面正电荷中和 使a球外表面不带电 此时a球对外起静电屏蔽作 用 a球内的电场不影响外部 用手接触b时 无电荷移动 b球不带电 当带正电荷的c 球从a球内移走后 a球内表面所带的负电荷移至外表面 所以此时a球带负电荷 由上 述可知 选项 b 正确 9 如图所示 一厚度不计的金属圆桶带电荷总量为q 4 10 6 c 1 此时 金属桶内 外表面带电荷量分别为多少 2 如果用丝线在桶内悬挂一带电荷量q 2 10 6 c 的小球 桶内 外表面带电荷量分别为多少 3 若桶内金属小球与内表面接触一下 桶内 外表面带电荷量分别为 多少 4 若小球悬挂时 用手接触一下桶外表面 然后再将小球从桶中取出 则金属桶内 外表面带电荷量又为多少 答案 1 q内 0 q外 4 10 6 c 2 q内 2 10 6 c q外 2 10 6 c 4 3 q内 0 q外 2 10 6 c 4 q内 0 q外 2 10 6 c b 级 选考提能 10 复印机的核心部件是有机光导体鼓 它是在一个金属圆柱表面涂盖一层有机光导 体 opc 没有光照时 opc 是绝缘体 受到光照时变成导体 而制成的 复印机的基本工作过 程是 1 在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压 金属丝附近空气发生 电离 使转动鼓体均匀带上正电荷 2 文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像 鼓上形 成 静电潜像 3 鼓体转动经过墨粉盒 潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位 4 鼓体继续转动经过复印纸 带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上 以下说法正确的是 a 步骤 1 中发生了静电感应现象 b 步骤 2 中发生了局部导电现象 c 步骤 3 中发生了静电平衡现象 d 步骤 4 中发生了静电屏蔽现象 解析 选 b 在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压 金属丝附近 空气发生电离 这是将空气电离的现象 a 错误 文件反射的强光使鼓体上部分 opc 变成 导体 将电荷导走 有字的部分则仍是绝缘体 保留电荷 这是局部导电现象 b 正确 鼓体转动经过墨粉盒 潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位 这是异种电荷相互 吸引现象 c 错误 鼓体继续转动经过复印纸 带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上 这 是异种电荷相互吸引现象 d 错误 11 多选 如图所示为静电除尘示意图 在m n两点间加高压电源时 金属管内的空气电离 电离出的电子在静电力的作用下运动 遇到烟气中的煤 粉 使煤粉带负电荷 因而煤粉被吸附到管壁上 排出的烟就清洁了 就此示 意图 下列说法正确的是 a n接电源的正极 b m接电源的正极 c 电场强度eb ea d 电场强度ebea 故 a c 正确 5 12 如图所示 长为l的金属杆原来不带电 在距其右端d处放一 个电荷量为 q的点电荷 求 1 金属杆中点处电场强度的大小 2 金属杆上的感应电荷在杆中点处产生的电场强度 解析 1 金属杆处于静电平衡状态 其内部电场强度处处为零 因此 金属杆中点处 的电场强度为