2019-2020学年高中物理 第1章 电场 第8节 静电与新技术课后提能训练 粤教版选修3-1

1 第第 8 8 节节 静电与新技术静电与新技术 基础达标 选择题 在每小题给出的四个选项中 第 1 4 题只有一项符合题目要求 第 5 8 题有 多项符合题目要求 1 2017 江苏校级模拟 下列事例中属于静电应用的有 a 油罐车拖一条铁链 b 飞机机轮用导电橡胶制成 c 织地毯时夹一些不锈钢丝 d 静电复印 答案 d 解析 油罐车在运动中与空气摩擦 产生静电 为防止静电积累到一定程度引起爆 炸 常常用一条铁链将静电导入大地 故 a 错误 飞机起飞过程中 与空气摩擦 产生静 电 飞机机轮用导电橡胶制成 将产生的静电导入大地 防止静电危害飞机与乘客的安 全 故 b 错误 织地毯时夹一些不锈钢丝是防止人在地毯上行走时产生的静电对人产生危 害 故 c 错误 静电复印是利用静电为人类服务 故 d 正确 2 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 人造纤维的绝缘性好 容易积累静电 吸引灰尘 答案 d 解析 人造纤维衣服与人体摩擦 摩擦起电 使衣服带有了电荷 人造纤维的绝缘 性好 容易积累静电 由于带电体能够吸引轻小物体 所以带电的衣服会将细小的物体灰 尘吸附在它上面 造成了衣服比较容易脏 故选 d 3 2018 岳阳名校期末 如图所示 在真空中把一绝缘导体向带电 负电 的小球p缓 慢地靠近 不相碰 下列说法中正确的是 a b端感应出正电荷 b 导体内电场强度越来越大 c 导体的感应电荷在m点产生的电场强度恒大于在n点产生的电场强度 d 导体的感应电荷在m n两点的电场强度相等 2 答案 c 解析 离得越近 导体上的电子与负电荷排斥力越大 越会向左排斥 故b端带负 电荷越多 a端带的正电荷也越多 故 a 错误 导体处于静电平衡状态 内部场强处处为 零 故 b 错误 导体处于静电平衡状态 内部场强处处为零 即感应电荷的场强和带电小 球的场强等大 反向 共线 由于带电小球在m点产生的场强大 故感应电荷在m点产生 的场强也大 故 c 正确 d 错误 4 2018 郴州期末 用如图所示的方式能使物体a b带电 这种起电方式是属于 a 摩擦起电b 接触起电 c 感应起电d 以上都不对 答案 c 解析 当带电的球靠近ab时 由于静电的感应 会使左端出现负电荷 右端出现正 电荷 当把ab分开之后 a就带了负电 b就带了正电 所以本实验属于使物体感应起 电 所以 c 正确 a b d 错误 5 2017 福建模拟 对静电的认识 下列说法正确的是 a 在任何情况下 静电都不会对人造成伤害 b 油罐车尾部拖有落地金属链条 可避免静电造成危害 c 避雷针能将云层上的静电直接导入大地 可避免建筑物遭受雷击 d 将电子设备置于接地封闭金属罩中 可避免外界电场对设备的影响 答案 bcd 解析 静电在积累比较多时 也会对人体造成伤害 故 a 错误 油罐车尾部拖有落 地金属链条 可及时将车辆运输过程中产生的静电导走 避免静电造成危害 故 b 正确 在高大的建筑物上安装避雷针 可使云层所带电荷通过避雷针进入大地 从而保护建筑物 不受雷击 故 c 正确 封闭金属罩有屏蔽静电的作用 将电子设备置于接地封闭金属罩中 可避免外界电场对设备的影响 故 d 正确 6 2017 安徽校级月考 如图为静电除尘器除尘机理的示意图 尘埃在电场中通过某 种机制带电 在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积 以达到除尘目的 下列表述正确的 是 a 到达集尘极的尘埃带正电荷 3 b 电场方向由集尘极指向放电极 c 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向反 d 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越小 答案 bc 解析 尘埃在电场作用下向集尘极迁移并沉积 说明尘埃带负电 故 a 错误 由于 集尘极与电池的正极连接 电场方向有集尘板指向放电极 故 b 正确 负电荷在电场中受 电场力的方向与电场方向相反 故 c 正确 根据f qe可得 同一位置带电荷量越多的尘 埃所受电场力越大 故 d 错误 7 2019 黄冈名校月考 如图所示 把原来不带电的金属壳b的外表面接地 将一带 正电的小球a从小孔中放入球壳中 但不与b发生接触 达到静电平衡后 则 a b的空腔内电场强度为零 b b不带电 c b的内表面带负电 d 金属壳b外c点电场强度为零 答案 cd 解析 由于静电感应 金属球壳b内壁感应出负电荷 a带正电 则b的空腔内电 场强度不为零 故 a 错误 金属球壳b外表面接地 大地中电子跑到球壳b外表面上将正 电荷中和 所以b外表面不带电 内表面带负电 故 b 错误 c 正确 由于金属壳接地 对球壳内的电场有屏蔽作用 所以金属壳b外c点电场强度为零 d 正确 8 静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器 某除尘器模型的收尘板是很长的条 形金属板 图中直线ab为该收尘板的横截面 工作时收尘板带正电 其左侧的电场线分布 如图所示 粉尘带负电 在电场力作用下向收尘板运动 最后落在收尘板上 若用粗黑曲 线表示原来静止于p点的带电粉尘颗粒的运动轨迹 下列四幅图中不正确的是 忽略重力和 空气阻力 4 a b c d 答案 bcd 解析 粉尘受力方向为电场线的反方向 故p点受力沿切线方向 从静止开始运动 时应沿p点的切线运动 但运动方向不可能沿电场线方向 故 c d 错误 此后粒子受力偏 向右 故粒子应从p点的切线方向向右下偏 但运动轨迹一定在p所在电场线的上方 故 b 错误 a 正确 本题选错误的 故选 bcd 能力提升 9 为减少烟尘排放对空气的污染 某同学设计了一个如图所示的静电除尘器 该除尘 器的上下底面是边长为l 0 20 m 的正方形金属板 前后面是绝缘的透明有机玻璃 左右 面是高h 0 10 m 的通道口 使用时底面水平放置 两金属板连接到u 2000 v 的高压电 源两极 下板接负极 于是在两金属板间产生一个匀强电场 忽略边缘效应 均匀分布的 带电烟尘颗粒以v 10 m s 的水平速度从左向右通过除尘器 已知每个颗粒带电荷量 q 2 0 10 17 c 质量m 1 0 10 15 kg 不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力 并忽略烟尘颗粒所受重力 在闭合开关后 1 求烟尘颗粒在通道内运动时加速度的大小和方向 2 求除尘过程中烟尘颗粒在竖直方向所能偏转的最大距离 解析 1 烟尘颗粒在通道内只受电场力的作用 电场力f qe 又因为e u h 设烟尘颗粒在通道内运动时加速度为a 根据牛顿第二定律有 ma qu h 解得a 4 0 102m s2 方向