2020-2021物理（2019）第三冊9-4 靜電的防止與利用含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年物理人教版（2019）必修第三冊課時作業(yè)：9-4靜電的防止與利用含解析課時作業(yè)4靜電的防止與利用時間：45分鐘一、單項選擇題1．在醫(yī)療手術(shù)中，為防止麻醉劑乙醚爆炸，地磚要用導(dǎo)電材料制成，醫(yī)生和護(hù)士要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，一切設(shè)備要良好接地,甚至病人身體也要良好接地，這樣做是為了(B)A．除菌消毒 B．消除靜電C．利用靜電 D．防止漏電解析：醫(yī)生和護(hù)士要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套是為了將身上的靜電導(dǎo)走，B正確．2．避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是(B)A．云層中帶的電荷被避雷針通過導(dǎo)線導(dǎo)入大地B．避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷C．云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導(dǎo)入大地D．以上說法都不對解析：云層在靠近避雷針時,在避雷針尖端感應(yīng)出與云層中的電荷電性相反的電荷,達(dá)到一定程度就向空中放電，中和云層中的電荷，從而避免雷擊,所以選項B正確．3．每到夏季，我省各地紛紛進(jìn)入雨季，雷雨等強對流天氣頻繁發(fā)生．當(dāng)我們遇到雷雨天氣時,一定要注意避防雷電．下列說法正確的是（B)①不宜使用無防雷措施的電器或防雷措施不足的電器及水龍頭②不要接觸天線、金屬門窗、建筑物外墻,遠(yuǎn)離帶電設(shè)備③固定電話和手提電話均可正常使用④在曠野，應(yīng)遠(yuǎn)離樹木和電線桿A．①②③ B．①②④C．①③④ D．②③④解析:表面具有突出尖端的導(dǎo)體,在尖端處的電荷分布密度很大，使得其周圍電場很強，就可能使其周圍的空氣發(fā)生電離而引發(fā)尖端放電．固定電話和手提電話的天線處有尖端,易引發(fā)尖端放電造成人體傷害,故不能使用．4．某農(nóng)村小塑料加工廠的高頻熱合機(焊縫用)產(chǎn)生的電磁波頻率和電視信號頻率接近，由于該村尚未通有線電視信號，空中的信號常常受到干擾，在電視熒屏上出現(xiàn)網(wǎng)狀條紋,影響正常收看．為了使電視機不受干擾，可采取的辦法是(D)A．將電視機用一金屬籠子罩起來B．將電視機用一金屬籠子罩起來，并將金屬籠接地C．將高頻熱合機用一金屬籠子罩起來D．將高頻熱合機用一金屬籠子罩起來,并將金屬籠接地解析：為了使電視機能接收電磁波信號,但又不接收高頻熱合機產(chǎn)生的電磁波，應(yīng)將高頻熱合機產(chǎn)生的電磁波信號屏蔽，而接地金屬籠子具有屏蔽內(nèi)電場的作用，故選項D正確．5．如圖，把一個不帶電的枕形導(dǎo)體靠近帶正電的小球，由于靜電感應(yīng)，在a、b兩端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷，則以下說法正確的是(C)A．閉合開關(guān)S1，有電子從枕形導(dǎo)體流向大地B．閉合開關(guān)S2，有電子從枕形導(dǎo)體流向大地C．閉合開關(guān)S1，有電子從大地流向枕形導(dǎo)體D．閉合開關(guān)S2，沒有電子通過開關(guān)S2解析：在S1、S2都閉合前，對枕形導(dǎo)體,它的電荷是守恒的，a、b出現(xiàn)負(fù)、正電荷等量，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2中的任何一個以后，便把大地與導(dǎo)體連通，使大地也參與了電荷轉(zhuǎn)移,因此,導(dǎo)體本身的電荷不再守恒，而是導(dǎo)體與大地構(gòu)成的系統(tǒng)中電荷守恒，由于靜電感應(yīng),a端仍為負(fù)電荷，大地遠(yuǎn)處應(yīng)感應(yīng)出正電荷，因此無論閉合開關(guān)S1還是開關(guān)S2，都應(yīng)有電子從大地流向?qū)w,故C選項正確．二、多項選擇題6．根據(jù)所學(xué)知識分析，人在進(jìn)行高壓帶電作業(yè)操作前必須做的準(zhǔn)備工作和操作過程可能發(fā)生的情況是(BD)A．人不需要做什么準(zhǔn)備，只要操作時注意就可以保證安全B．人在操作前必須要戴上用金屬絲網(wǎng)制成的手套、帽子,穿上屏蔽服C．手在接觸電線的瞬間，也會放電發(fā)生危險D．手在接觸電線的瞬間,也會放電，但沒有危險解析:當(dāng)人在操作前戴上用金屬絲網(wǎng)制成的手套、帽子，穿上屏蔽服時，接觸電線的瞬間，也會放電，但電荷只分布在絲網(wǎng)的外表面,形成靜電屏蔽,絲網(wǎng)內(nèi)部無電場，人不會有危險．7．下圖是靜電噴涂原理的示意圖．噴槍噴嘴與被涂工件之間存在強電場，噴嘴噴出的帶電涂料微粒在強電場的作用下會向帶正電的工件高速運動,最終被吸附到工件表面，則（AD)A．微粒一定帶負(fù)電B．微?？赡軒д姡部赡軒ж?fù)電C．微粒運動過程中，動能越來越小D．微粒運動過程中，動能越來越大解析:由于靜電感應(yīng)，工件的電荷分布在表面，微粒最終被吸附到帶正電的工件表面，故微粒帶負(fù)電，A正確,B錯誤；微粒受靜電力的作用，靜電力做正功，動能越來越大，C錯誤，D正確．8．如圖所示，在左邊的絕緣支架上插上頂針(其頂端是尖的),在頂針上裝上金屬風(fēng)針，若給風(fēng)針附近的圓形金屬板接上正高壓極，風(fēng)針接負(fù)高壓極，風(fēng)針尖端放電會使其旋轉(zhuǎn)起來，下列說法中正確的是(ABC)A．風(fēng)針尖端附近的電場線分布較密B．風(fēng)針附近的空氣在強電場下發(fā)生電離C．空氣中的陽離子會向風(fēng)針的尖端運動D．交換金屬板與風(fēng)針?biāo)鶐щ姾呻娦?風(fēng)針的尖端會有正電荷射出解析：圓形金屬板與風(fēng)針分別接上正、負(fù)高壓后，風(fēng)針附近產(chǎn)生強電場，且風(fēng)針尖端處電場最強，因此風(fēng)針尖端附近的電場線分布較密．風(fēng)針附近產(chǎn)生強電場使空氣發(fā)生電離，空氣中的陽離子會向風(fēng)針的尖端運動與針尖負(fù)電荷中和，發(fā)生放電現(xiàn)象，而空氣中的負(fù)離子因受排斥力而向相反方向運動．由于反沖,風(fēng)針就旋轉(zhuǎn)起來．如果交換金屬板與風(fēng)針電荷電性，風(fēng)針不可能放出正電荷,導(dǎo)體內(nèi)只有自由運動的電子．三、非選擇題9．利用靜電除塵器可以消除空氣中的粉塵．靜電除塵器由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成，A和B分別接到高壓電源的正極和負(fù)極，其裝置示意圖如圖所示．A、B之間有很強的電場，距B越近，場強越大（填“越大”或“越小”）．B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到A(填“A"或“B")上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中．解析:由題意可知,金屬管內(nèi)電場截面如圖所示，由電場的分布可判斷出越靠近B場強越大;粉塵吸附電子后帶負(fù)電，在電場力作用下向A運動．10．如圖所示，兩個點電荷A和B，電荷量分別為q1＝－9。0×10－9C、q2＝2。7×10－8C,彼此相距r＝6cm，在其連線中點處放一半徑為1cm的金屬球殼，求球殼上感應(yīng)電荷在球心答案：3.6×105N/C，方向由O指向B解析：兩個點電荷在O處產(chǎn)生的場強E＝eq\f(k|q1|,r\o\al（2,1）)＋eq\f(kq2，r\o\al(2,2))＝9×109×eq\f(9×10－9,0.032）＋eq\f(2.7×10－8,0.032)N/C＝3。6×105N/C，方向從O指向A.根據(jù)靜電平衡的狀態(tài)特點可知,球殼上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場強度與兩個電荷在O處產(chǎn)生的電場強度大小相等，