【创新设计】2013-2014学年高中物理 1-1 静电现象及其应用规范训练 教科版选修1-1

1 创新设计创新设计 2013 2014 2013 2014 学年高中物理学年高中物理 1 11 1 静电现象及其应用静电现象及其应用 规范训练规范训练 教科版选修教科版选修 1 11 1 时间 60 分钟 知识点一 感应起电 1 如图 1 1 4 所示 A B两绝缘导体相互接触 原来不带电 用一带负电绝缘球C 靠近A端 不接触 下列说法正确的是 A 不移开C时 A端带正电 B端带负电 B 不移开C 让A B分开 A端带正电 B端带负电 C 先移开C 然后让A B分开 A端带正电 B端带负电 D A B上的电荷的数值一定相等 图 1 1 4 解析 由静电感应及电荷守恒定律很容易知 A B D 正确 若先移走C A B上的电 荷将会中和 都不会带电 故选项 C 错误 答案 ABD 2 如图 1 1 5 所示 将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球 两个导体球开 始时互相接触且对地绝缘 下列方法中能使两球都带电的是 A 先把两球分开 再移走棒 B 先移走棒 再把两球分开 C 使棒与甲球瞬时接触 再移走棒 D 先使乙球瞬时接地 再移走棒 图 1 1 5 解析 由于静电感应 甲球感应出正电荷 乙球感应出负电荷 把两球分开后 它们 带上了等量异种电荷 所以 A 正确 若先将棒移走 则两球不会有静电感应现象产生 所 2 以不会带上电荷 B 错误 使棒与甲球接触 则两球会因接触起电而都带上负电荷 所以 C 正确 若使乙球瞬时接地 则乙球上感应出的负电荷因受斥力而被导走 再将棒移走 由于甲 乙是接触的 所以甲球上的正电荷会重新分布在甲 乙两球上 结果是两球都带 上了正电荷 所以 D 正确 答案 ACD 3 如图 1 1 6 所示 在真空中 把一个绝缘导体向带负电的球P慢慢靠近 关于绝 缘导体两端的电荷 下列说法中正确的是 A 两端的感应电荷越来越多 B 两端的感应电荷是同种电荷 C 两端的感应电荷是异种电荷 D 两端的感应电荷电荷量相等 图 1 1 6 解析 由于导体内有大量可以自由移动的电子 当带负电的球P慢慢靠近它时 由于 同种电荷相互排斥 导体上靠近P的一端的电子被排斥到远端 从而显出正电荷 远离P 的一端带上了等量的负电荷 导体离P球距离越近 电子被排斥得越多 感应电荷越多 答案 ACD 知识点二 摩擦起电与电荷守恒 4 摩擦带电是一种常见的带电方式 关于摩擦带电 下列说法正确的是 A 梳子和头发摩擦后梳子能够吸引轻小物体 因为摩擦使梳子带电 B 在 A 选项中梳子带电后头发就不带电了 C 摩擦带电产生了电荷 使自然界中的电荷数增加了 D 摩擦带电的本质是电荷发生了转移 解析 摩擦带电并不是创生了电荷 而是电荷从一个物体转移到另外一个物体 使两 个原来不带电的物体正电荷数目和负电荷数目都不相等 从而显电性 答案 AD 5 M和N是两个原来都不带电的物体 它们互相摩擦后 M带正电荷 下列判断正确 的是 3 A 在摩擦前M和N的内部没有任何电荷 B 摩擦的过程中电子从M转移到N C M在摩擦过程中创造了正电荷 D N在摩擦过程中失去电子 解析 物体内部既有正电荷又有负电荷 正负电荷数量相等 物体对外不显电 故 A 错 M N摩擦时电子从M转移到N 故M带正电 在转移过程中 电荷的总量不变 正确 选项为 B 答案 B 6 一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中 经过一段时间后 发现该小球上净电 荷几乎不存在了 这说明 A 小球上原有的负电荷逐渐消失了 B 在此现象中 电荷不守恒 C 小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了 D 该现象是由于电子的转移引起 仍然遵循电荷守恒定律 解析 绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界 只是小球上电荷 量减少 但是这些电子并没有消失 故 A B 错 C 对 就小球和整个外界组成的系统而言 其电荷的总量仍保持不变 故 D 正确 答案 CD 知识点三 静电的危害及其防止办法 7 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 由于罐体与油摩擦产生了静电 铁链将油的静电导入大地 从而避免了火花放电 解析 在运输柴油 汽油时 由于上下左右颠簸摇摆 造成油和油罐摩擦而产生静电 所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链就能避免静电的积累 答案 C 8 在下列措施中 哪些能将产生的静电尽快导走 4 A 飞机轮子上搭地线 B 印染车间保持湿度 C 复印图片 D 电工钳柄装有绝缘套 解析 飞机在飞行中与空气摩擦时 飞机外表面聚集了大量静电荷 降落时会对地面 人员带来危害及火灾隐患 因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电 采取的措施是在 轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎 在印染工作车间也同样容易产生静电 静电给车 间带来火灾隐患 为防止火灾发生 其中安全措施之一就是车间保持湿度 从而通过湿润 的空气及时导走静电 在复印图片环节中 则需要应用静电 电工钳柄装有绝缘套是防止 导电 保护电工的安全 答案 AB 知识点四 静电的应用 图 1 1 7 9 如图 1 1 7 所示 在玻璃管中心轴上安装一根直导线 玻璃管外绕有线圈 直 导线的一端和线圈的一端分别跟感应圈的两放电柱相连 开始 感应圈未接通电源 点燃 蚊香 让烟通过玻璃管冒出 当感应圈电源接通时 玻璃管中的导线和管外线圈间就会加 上高电压 立即可以看到不再有烟从玻璃管中冒出来了 过一会儿还可以看到管壁吸附了 一层烟尘 这是因为 A 烟尘在高压电场作用下带上了负电 B 烟尘在高压电场作用下带上了正电 C 带负电的烟尘吸附在线圈上 因此看不到有烟冒出 D 带正电的烟尘吸附在直导线上 因此看不到有烟冒出 解析 烟尘在直导线和管外线圈形成的高压电场作用下 带上了负电 带负电的烟尘 颗粒被吸附到了带正电的线圈上 因此看不到有烟冒出 A C 项正确 答案 AC 10 一个原子失去两个最外层电子 所生成的离子靠近一张带正电的透明片时 将会 如何 靠近带负电的薄纸呢 如果原子失去一个电子结果会有什么不同吗 5 答案 离子带正电 因此它将被带正电的透明片排斥 而被带负电的薄纸吸引 如果 原子只丢掉一个电子 那么透明片和薄纸片作用于离子的力大小减半 方向不变 11 高大的建筑物都需要安装避雷针 可是如果安装不好 没有接在通向地下的金属 线上 避雷针反而成了引雷针 在这种情况下 会对房屋造成危险吗 为什么 答案 会对房屋造成危验 避雷针之所以能避雷是因为 一方面 云层上的大量电荷 通过避雷针传到地下 另一方面 通过避雷针的尖端放电 中和云层中的电荷 从而避免 雷击 但是