9.4靜電的防止與利用(含教材課后題)

第九章第四節(jié)靜電的防止與利用考點(diǎn)一：靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)外電場及電荷分布規(guī)律【技巧與方法】1．靜電平衡的實(shí)質(zhì)金屬導(dǎo)體放到場強(qiáng)為E0的電場中，導(dǎo)體中的自由電子在靜電力作用下定向移動(dòng)，導(dǎo)致導(dǎo)體一側(cè)聚集負(fù)電荷，而另一側(cè)聚集正電荷，感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生與原電場方向相反的電場，導(dǎo)致合場強(qiáng)減小。當(dāng)感應(yīng)電荷繼續(xù)增加，合場強(qiáng)逐漸減小，直到合場強(qiáng)為零時(shí)，自由電荷的定向移動(dòng)停止。2．對靜電平衡的三點(diǎn)理解(1)靜電平衡是自由電荷發(fā)生定向移動(dòng)的結(jié)果，達(dá)到靜電平衡時(shí)，自由電荷不再發(fā)生定向移動(dòng)。(2)金屬導(dǎo)體建立靜電平衡的時(shí)間是非常短暫的。(3)導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡后內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，是指外電場E0與導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場E′的合場強(qiáng)為零，E′＝－E0?！纠?】如圖所示為空腔球形導(dǎo)體（不帶電），現(xiàn)將一個(gè)帶正電的小金屬球放入空腔內(nèi)，靜電平衡時(shí)，圖中A、B、C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度E的大小關(guān)系是（）A．EA>EB=ECB．EA>EB>ECC．EA=EB=ECD．EA=EB>EC【答案】B【詳解】當(dāng)靜電平衡時(shí)，空腔球形導(dǎo)體內(nèi)壁感應(yīng)出負(fù)電荷，外表面感應(yīng)出正電荷，畫出電場線的分布如圖【針對訓(xùn)練1】如圖所示，一個(gè)不帶電的導(dǎo)體P正在向帶正電的小球Q緩慢靠近，但不接觸，也沒有發(fā)生放電現(xiàn)象，C、B是導(dǎo)體P左、右兩端內(nèi)的點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．右端感應(yīng)出負(fù)電荷B．導(dǎo)體內(nèi)場強(qiáng)越來越大C．感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)始終大于在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)D．用手摸一下導(dǎo)體P的左端可使導(dǎo)體P帶正電【答案】C【詳解】A．導(dǎo)體P處在帶正電的小球Q產(chǎn)生的電場中，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體的右端感應(yīng)出正電荷，導(dǎo)體的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；B．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)場強(qiáng)為0，故B錯(cuò)誤；C．C點(diǎn)和B點(diǎn)的場強(qiáng)等于導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷和帶正電的小球Q產(chǎn)生的場強(qiáng)的疊加，并且為0，帶正電的小球Q在C點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大于在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，所以導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)始終大于在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，故C正確；D．用手摸導(dǎo)體P的左端時(shí)，相當(dāng)于用導(dǎo)線將導(dǎo)體P與大地相連，因靜電感應(yīng)，電子流入導(dǎo)體P，最終導(dǎo)體P帶負(fù)電，故D錯(cuò)誤。故選C?？键c(diǎn)二：靜電屏蔽（金屬殼內(nèi)為電場被屏蔽）【技巧與方法】1．靜電屏蔽的實(shí)質(zhì)靜電屏蔽的實(shí)質(zhì)是靜電平衡。金屬殼內(nèi)的感應(yīng)電荷的電場和外加電場矢量和為零，好像是金屬殼將外電場“擋”在外面，即所謂的屏蔽作用，其實(shí)是殼內(nèi)兩種電場并存，矢量和為零。2．靜電屏蔽的兩種情況靜電外屏蔽靜電內(nèi)屏蔽圖示實(shí)現(xiàn)過程因場源電荷產(chǎn)生的電場與導(dǎo)體球殼表面上感應(yīng)電荷的電場在空腔內(nèi)的合場強(qiáng)為零，達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，起到屏蔽外電場的作用當(dāng)空腔外部接地時(shí)，外表面的感應(yīng)電荷因接地將傳給地球，外部電場消失，起到屏蔽內(nèi)電場的作用最終結(jié)論導(dǎo)體空腔內(nèi)不受外界電場影響接地導(dǎo)體空腔外部不受內(nèi)部電場影響本質(zhì)靜電感應(yīng)與靜電平衡3．靜電屏蔽的應(yīng)用和防止(1)應(yīng)用：為了防止外界信號的干擾，靜電屏蔽被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)工作中。許多電子儀器外面都套著金屬罩；通訊電纜外面包著一層鉛皮；高壓帶電作業(yè)人員穿金屬網(wǎng)衣；又如線從高壓線下經(jīng)過，為了防止高壓線對線的影響，在高壓線與線之間裝一金屬網(wǎng)等，這些都是用來防止外界電場干擾的屏蔽措施。(2)防止：靜電屏蔽也可帶來不利的影響。如通訊工具在鋼筋結(jié)構(gòu)建筑中接收信號較弱；宇宙飛船返回地球大氣層時(shí)，與大氣層高速摩擦，在飛船周圍形成一層等離子體，對飛船產(chǎn)生靜電屏蔽作用，導(dǎo)致飛船和地面控制中心的通信聯(lián)絡(luò)暫時(shí)中斷?！纠?】如圖用金屬網(wǎng)把驗(yàn)電器罩起來，使帶電金屬球靠近驗(yàn)電器，下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述或解釋正確的是（）A．驗(yàn)電器的金屬球因靜電感應(yīng)而帶負(fù)電荷 B．驗(yàn)電器的金屬箔片會(huì)因排斥而張開C．整個(gè)金屬網(wǎng)會(huì)因?yàn)殪o電感應(yīng)而帶負(fù)電荷 D．箔片不張開因?yàn)榻饘倬W(wǎng)內(nèi)場強(qiáng)為0【答案】D【詳解】ABD．根據(jù)靜電屏蔽原理可知，由于金屬網(wǎng)的靜電屏蔽使得金屬網(wǎng)內(nèi)場強(qiáng)為0，驗(yàn)電器的金屬球不帶電，驗(yàn)電器的金屬箔片不張開，故AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)靜電感應(yīng)原理可知，金屬網(wǎng)上靠近帶正電金屬球的近端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離帶正電金屬球的遠(yuǎn)端帶正電，故C錯(cuò)誤；故選D?！踞槍τ?xùn)練2】將帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)，另一帶負(fù)電的小球B向C靠近，結(jié)果將（）A．A向左偏離豎直線，B向右偏離豎直線 B．A位置不變，B向右偏離豎直線C．A向左偏離豎直線，B的位置不變 D．A和B的位置都不變【答案】B【詳解】由于金屬空腔可以屏蔽外部電場，所以小球B的電場對金屬空腔C內(nèi)無影響，即金屬空腔C把小球A屏蔽了，使得小球A不受空腔外電場的影響，故小球B向C靠近，小球A的位置不變。而小球A在金屬空腔C內(nèi)，由于靜電感應(yīng)使得金屬空腔C外表面帶正電而與小球B互相吸引，所以小球B向C靠近，小球B由于被吸引而向右偏離豎直線。故選B?？键c(diǎn)三：尖端放電（導(dǎo)體上電荷的分布）【技巧與方法】1．處于靜電平衡的導(dǎo)體上電荷的分布(1)導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈剩電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面。(2)在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置，電荷的密度(單位面積的電荷量)越大，周圍的電場強(qiáng)度越大。補(bǔ)充：若導(dǎo)體為空腔，則電荷只分布在外表面，內(nèi)表面無電荷。【例3】如圖是在一些較高的建筑物上安裝的避雷針，有關(guān)建筑物能夠避免被雷擊的原因是（）A．避雷針尖端產(chǎn)生的感應(yīng)電荷向云層放電，中和了云層中的電荷B．避雷針與建筑物構(gòu)成一個(gè)很大的電容器可以存儲(chǔ)大量電荷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【答案】A【詳解】當(dāng)帶電云層靠近建筑物時(shí)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊，其原理為尖端放電。故選A。【針對訓(xùn)練3】如圖所示為某帶電導(dǎo)體的電場線分布，M、N是電場中兩點(diǎn)，則（）A．導(dǎo)體左側(cè)帶正電，右側(cè)帶負(fù)電B．導(dǎo)體電荷分布密度左側(cè)大于右側(cè)C．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度D．導(dǎo)體內(nèi)部的P點(diǎn)不可能有凈電荷【答案】D【詳解】A．由電場線分布可知，導(dǎo)體左右兩側(cè)均帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．右側(cè)電場線分布較密集，可知導(dǎo)體電荷分布密度左側(cè)小于右側(cè)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因N點(diǎn)電場線較M點(diǎn)密集，則N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于M點(diǎn)的電場強(qiáng)度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．凈電荷只分布在導(dǎo)體的表面，則導(dǎo)體內(nèi)部的P點(diǎn)不可能有凈電荷，選項(xiàng)D正確。故選D?？键c(diǎn)四：靜電吸附【技巧與方法】1．靜電除塵如圖，靜電除塵器由板狀收集器A和線狀電離器B組成。A接到幾千伏高壓電源的正極，B接到高壓電源的負(fù)極，它們之間有很強(qiáng)的電場，而且距B越近，電場強(qiáng)度越大。B附近的空氣中的氣體分子更容易被電離，成為正離子和電子。正離子被吸到B上，得到電子，又成為分子。電子在向著正極A運(yùn)動(dòng)的過程中，遇到煙氣中的粉塵，使粉塵帶負(fù)電。粉塵被吸附到正極A上，最后在重力的作用下落入下面的漏斗中。2．靜電噴漆接負(fù)高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負(fù)電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為正極的工件運(yùn)動(dòng)，并沉積在工件的表面，完成噴漆工作。3．靜電復(fù)印復(fù)印機(jī)的核心部件是有機(jī)光導(dǎo)體鼓，它是一個(gè)金屬圓柱，表面涂覆有機(jī)光導(dǎo)體(OPC)。沒有光照時(shí)，OPC是絕緣體，受到光照時(shí)變成導(dǎo)體。復(fù)印機(jī)復(fù)印的工作過程如圖所示?！纠?】在一次科學(xué)晚會(huì)上，一位老師表演了一個(gè)“魔術(shù)”：如圖所示，一個(gè)沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，把它們分別跟靜電起電機(jī)的兩極相連。在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整個(gè)透明塑料瓶里煙霧繚繞。則下列說法正確的是（）A．鋸條和金屬片之間為勻強(qiáng)電場B．鋸條附近的電場強(qiáng)度最大C．若鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極，當(dāng)搖動(dòng)起電機(jī)時(shí)，煙霧會(huì)向金屬片移動(dòng)D．當(dāng)把起電機(jī)一搖，頓時(shí)塑料瓶清澈透明，當(dāng)起電機(jī)停止搖動(dòng)一段時(shí)間后，又會(huì)是煙霧繚繞【答案】BCD【詳解】A．由于鋸條和金屬片形狀不同，面積不等，且鋸條上電荷分布不均勻，則鋸條和金屬片之間的電場不為勻強(qiáng)電場，故A錯(cuò)誤；B．由于鋸條上尖端部分比較多，聚集的電荷最多，則電場強(qiáng)度最大，故B正確；C．起電機(jī)產(chǎn)生高電壓使鋸條和金屬片之間的電場將空氣中的分子電離，電離出來的電子被煙塵顆粒吸附，俘獲電子的煙塵顆粒帶負(fù)電，容易被帶正電的金屬片吸引，故煙霧會(huì)向金屬片移動(dòng)，故C正確；D．當(dāng)把起電機(jī)一搖，鋸條和金屬片之間形成電場，電離空氣分子，使煙塵顆粒吸附電子后被帶正電的金屬片（或鋸條）吸引，從而使塑料瓶清澈透明。當(dāng)起電機(jī)停止搖動(dòng)一段時(shí)間后，鋸條和金屬片上的電荷被中和，電場消失，則瓶中又會(huì)煙霧繚繞，故D正確。故選BCD。【針對訓(xùn)練4】小明同學(xué)學(xué)習(xí)了靜電除塵之后，走進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室制作了一個(gè)靜電除塵裝置。在一個(gè)沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，把它們分別跟靜電起電機(jī)的兩極相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)，在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整個(gè)透明塑料瓶里煙霧繚繞。然后當(dāng)把起電機(jī)一搖，頓時(shí)塑料瓶清澈透明，停止搖動(dòng)，又是煙霧繚繞。關(guān)于以上實(shí)驗(yàn)說法正確的是（）A．室內(nèi)的空氣濕度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好B．鋸條換成同寬度的金屬直尺效果更好C．起電機(jī)搖動(dòng)前，需先讓煙塵顆粒帶上電荷才能做成功D．若鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極，則這些煙塵附著在金屬片上面【答案】D【詳解】當(dāng)靜電除塵裝置接通靜電高壓時(shí)，存在強(qiáng)電場，它使空氣電離而產(chǎn)生負(fù)離子和正離子，負(fù)離子在電場力的作用下，向正極移動(dòng)時(shí)，碰到煙塵微粒使它帶負(fù)電，帶電塵粒在電場力的作用下，向正極移動(dòng)，煙塵最終被吸附到金屬片上。A．加大空氣濕度，由于潮濕的空氣易于導(dǎo)電，則起電機(jī)產(chǎn)生的靜電不容易在鐵鋸條和易拉罐（金屬）片上積累，則該實(shí)驗(yàn)不易成功，故A錯(cuò)誤；B．鋸條換成同寬度的金屬直尺，尖端變少，使周圍空氣電離的本領(lǐng)降低，實(shí)驗(yàn)效果變差，故B錯(cuò)誤；C．起電機(jī)搖動(dòng)，鋸條和金屬片間產(chǎn)生電場，強(qiáng)電場讓空氣電離，煙塵顆粒俘獲電離出的負(fù)離子而帶上負(fù)電荷，所以，起電機(jī)搖動(dòng)前，不需先讓煙塵顆粒帶上電荷，故C錯(cuò)誤；D．若鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極，則俘獲負(fù)離子的煙塵在電場力的作用下，向正極移動(dòng)，最終被吸附到金屬片上，故D正確。故選D?？键c(diǎn)達(dá)標(biāo)一、單選題1．觀察下列四個(gè)選項(xiàng)中的四幅圖，請選出圖中器件材料應(yīng)用涉及的原理與其他三項(xiàng)不同的是（）A．高壓輸電線上方有兩條導(dǎo)線B．帶電作業(yè)工人工作服織物中包含金屬絲C．話筒線用鋁箔合金網(wǎng)包裹D．遠(yuǎn)距離輸電鋁絞線中心有鋼芯【答案】D【詳解】高壓輸電線上方有兩條導(dǎo)線、帶電作業(yè)工人工作服織物中包含金屬絲、話筒線用鋁箔合金網(wǎng)包裹均為靜電屏蔽原理的應(yīng)用。遠(yuǎn)距離輸電鋁絞線中心有鋼絲是為了增加導(dǎo)線強(qiáng)度。故選D。2．如圖所示是靜電除塵裝置示意圖，裝置的外壁連接高壓電源的正極，中間的金屬絲連接負(fù)極。將混濁氣體通入該裝置時(shí)，氣體中的粉塵會(huì)不斷向筒壁積累，最后在重力作用下墜落在筒底。在該裝置除塵的過程中，下列說法不正確的是（）A．粉塵由于吸附作用而帶上正電荷B．粉塵由于吸附了電子而帶上負(fù)電荷C．帶電粉塵在靜電力作用下飛向筒壁D．筒壁與中間金屬絲之間存在強(qiáng)大的靜電場【答案】A【詳解】AB．裝置的外壁連到高壓電源的正極，中間的金屬絲連到負(fù)極，粉塵向正極運(yùn)動(dòng)，可知粉塵吸附電子后帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤，B正確；C．筒壁與中間金屬絲之間存在強(qiáng)大的靜電場，粉塵向正極運(yùn)動(dòng)，可知粉塵是在靜電力作用下飛向筒壁．故C正確；D．裝置的外壁連到高壓電源的正極，中間的金屬絲連到負(fù)極，因此筒壁與中間金屬絲之間存在強(qiáng)大的靜電場．故D正確．此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A。3．下列說法正確的是（）A．電工穿金屬衣比穿絕緣衣安全B．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好C．印刷車間中要保持干燥D．打雷時(shí)，待在木屋里比待在汽車?yán)镆踩敬鸢浮緼【詳解】A．電力工人高壓帶電作業(yè)，全身穿戴金屬絲網(wǎng)制成的衣、帽、手套、鞋，可以對人體起到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)，故A正確。B．因?yàn)樗芰虾陀湍Σ寥菀灼痣姡a(chǎn)生的靜電荷不易泄漏，形成靜電積累，造成爆炸和火災(zāi)事故，故B錯(cuò)誤。C．印染車間中要盡量避免產(chǎn)生靜電荷，所以盡可能保持印染廠空氣濕潤，故C錯(cuò)誤。D．一輛金屬車身的汽車也是最好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它的金屬構(gòu)架會(huì)將閃電電流導(dǎo)入地下，打雷時(shí)，呆在汽車?yán)锔踩蔇錯(cuò)誤。故選A。4．如圖所示，左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體，右邊C是后來靠近導(dǎo)體的帶正電金屬球，若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開，分導(dǎo)體為A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為QA、QB，則下列結(jié)論正確的是（）A．沿虛線d切開，A帶負(fù)電，B帶正電，且QB>QAB．只有沿虛線b切開，才有A帶正電，B帶負(fù)電，并QB=QAC．沿虛線a切開，A帶正電，B帶負(fù)電，且QB>QAD．沿任意一條虛線切開，都有A帶正電，B帶負(fù)電，而QA、QB的值與所切的位置有關(guān)【答案】D【詳解】由題意可知，靜電感應(yīng)現(xiàn)象使得A端帶正電，B端帶負(fù)電。導(dǎo)體原來不帶電，只是在C的電荷的作用下，導(dǎo)體中的自由電子向B部分移動(dòng)，使B部分多帶了電子而帶負(fù)電；A部分少了電子而帶正電。根據(jù)電荷守恒可知，A部分轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目和B部分多余的電子數(shù)目是相同的，但由于電荷之間的作用力與距離有關(guān)，距離越小，作用力越大，因此更多的電子容易轉(zhuǎn)移到最接近C的位置，導(dǎo)致電子在導(dǎo)體上分布不均勻，從B端到A端，電子分布越來越稀疏，所以從不同位置切開時(shí)，QA、QB的值不同。故選D。5．如圖所示在絕緣支架上的導(dǎo)體A和導(dǎo)體B按圖中方式接觸放置，原先AB都不帶電，先讓開關(guān)K1，K2均斷開，現(xiàn)在將一個(gè)帶正電小球C放置在A左側(cè)，以下判斷正確的是（）A．只閉合K1，則A左端不帶電，B右端帶負(fù)電B．只閉合K2，接著移走帶電小球，最后將AB分開，A帶負(fù)電C．K1、K2均閉合時(shí)，A、B兩端均不帶電D．K1、K2均閉合時(shí)，A左端帶負(fù)電，B左端不帶電【答案】D【詳解】A．只閉合開關(guān)時(shí)K1，由于靜電感應(yīng)的作用，金屬導(dǎo)體右端帶的正電荷會(huì)被從大地上來的負(fù)電荷中和，所以導(dǎo)體右端不再帶有電荷，左端帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)K2，由于靜電感應(yīng)的作用，金屬導(dǎo)體B右端帶的正電荷會(huì)被從大地上來的負(fù)電荷中和，所以導(dǎo)體B右端不再帶有電荷，左端帶負(fù)電，接著移走帶電小球，A端的負(fù)電會(huì)被中和而都不帶電，最后將AB分開，則A端和B端均不帶電，故B錯(cuò)誤；CD．K1、K2均閉合時(shí)，導(dǎo)體AB的近端還是A端會(huì)感應(yīng)異種電荷帶負(fù)電，遠(yuǎn)端通過接地線變成了無窮遠(yuǎn)，故B端不帶電；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6．如圖所示為滾筒式靜電分選器的示意圖，由料斗A，導(dǎo)板B，導(dǎo)體滾筒C，刮板D，料槽E、F和放電針G等部件組成。滾筒C、放電針G分別接直流高壓電源的正、負(fù)極，并令滾筒C接地，放電針G與轉(zhuǎn)輪間施加高壓并電離空氣，顆粒經(jīng)過電離空氣后都帶上電荷。現(xiàn)將金屬和塑料碎成粉粒后加入滾筒，由于塑料及金屬導(dǎo)電性能不同，最終可完成分離，并通過料槽E、F進(jìn)行回收，則下列說法正確的是（）A．經(jīng)過電離空氣后，金屬帶正電，塑料帶負(fù)電B．金屬粉粒會(huì)落入料槽FC．塑料粉粒會(huì)落入料槽FD．金屬粉粒吸附滾筒的能力更強(qiáng)【答案】B【詳解】A.放電針G附近的空氣受高壓電場作用而電離，在電場力作用下，大量的電子或負(fù)離子被噴射在粉粒上，兩種粉粒均帶負(fù)電，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；BCD.帶負(fù)電的金屬粉粒因具有良好的導(dǎo)電性，所以在與帶正電的滾筒C接觸后，其上的負(fù)電被滾筒C上的正電中和，在重力作用下落于料槽F；絕緣性能良好的塑料粉粒，其所帶負(fù)電不容易傳給滾筒C，在滾筒C的靜電吸引力作用下，附著于滾筒C的表面并隨滾筒C轉(zhuǎn)動(dòng)，最后粉粒較大者在重力作用下掉入料槽E，粉粒較小者由刮板將其刮入料槽E，故B項(xiàng)正確，C，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。7．長為l的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)P處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度（）A．大小等于0 B．大小等于C．大小等于 D．方向向右【答案】C【詳解】當(dāng)水平導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)距離左端處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與帶電量為q的點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，則有由于該處的電場強(qiáng)度為零，所以方向與帶電量為的點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向相反，即水平向左，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。二、多選題8．為了防止靜電的危害，應(yīng)減小電荷的聚集，下列措施中正確的有()A．在小汽車上安裝露在外面的天線B．在飛機(jī)輪胎中使用導(dǎo)電的橡膠材料C．在油罐車后面裝一條拖地的鐵鏈D．印染廠在干燥天氣時(shí)適當(dāng)增加濕度【答案】BCD【詳解】A．在小汽車上安裝露在外面的天線，它是無線電波接收電線，不屬于靜電應(yīng)用，故A錯(cuò)誤；B．飛機(jī)在飛行時(shí)，與空氣摩擦產(chǎn)生大量的靜電，所以著落時(shí)通過飛機(jī)導(dǎo)電橡膠制造的輪胎，將靜電導(dǎo)走，故B正確；C．油罐車后面裝一條拖地的鐵鏈，由于不停的摩擦，產(chǎn)生大量靜電，通過其及時(shí)導(dǎo)走靜電，屬于靜電防止，故C正確；D．印染廠車間中，紙張間摩擦產(chǎn)生大量靜電，由于有一定的濕度，能及時(shí)導(dǎo)走，是防止靜電危害，故D正確。故選BCD。【點(diǎn)睛】人體活動(dòng)時(shí)，皮膚與衣服之間以及衣服與衣服之間互相摩擦，便會(huì)產(chǎn)生靜電。隨著家用電器增多以及冬天人們多穿化纖衣服，家用電器所產(chǎn)生的靜電荷會(huì)被人體吸收并積存起來，加之居室內(nèi)墻壁和地板多屬絕緣體，空氣干燥，因此更容易受到靜電干擾。9．關(guān)于雷電現(xiàn)象的認(rèn)識正確的是（）A．打雷閃電是天上的雷公電母在控制著B．閃電是由于高壓放電使空氣在高溫的情況下發(fā)光的結(jié)果C．雷聲是由于空氣在高溫下膨脹的結(jié)果D．先發(fā)生閃電后發(fā)出雷聲【答案】BC【詳解】雷電是一種自然現(xiàn)象，是由于高壓放電，產(chǎn)生幾十萬安培的瞬間電流，電流生熱使空氣發(fā)光，使空氣受熱突然膨脹發(fā)出巨響，是同時(shí)發(fā)生的，只是光的傳播速度比聲音快，所以我們是先看到閃電后聽到雷聲。故選BC。10．如圖所示，兩個(gè)互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架。下列說法正確的是（）A．若先將A、B分開，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電B．若先將C移走，再把A、B分開，則A帶負(fù)電，B帶正電C．導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷D．導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，但正、負(fù)電荷不一定等量【答案】AC【詳解】ACD．根據(jù)感應(yīng)起電原理可知，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷，若先將A、B分開，A上帶上負(fù)電荷，B上帶正電荷，再移走C，則A、B變成孤立帶電體，A帶負(fù)電，B帶正電，故AC正確，D錯(cuò)誤；B．若先移走C，此時(shí)導(dǎo)體A和B中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開，同樣不再帶電，所以此時(shí)A不帶電，B不帶電，故B錯(cuò)誤；故選AC。三、填空題11．有一絕緣空心金屬球A，帶有4×106C的正電荷，一個(gè)有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×106C的負(fù)電荷，若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電荷量為______C，A球上電荷量為______C，電荷分布在______?！敬鸢浮?/p>

0

2×106

A的外表面【詳解】[1][2][3]小球B與A接觸形成一個(gè)新的大導(dǎo)體，帶電導(dǎo)體由于同種電荷相互排斥，所以電荷都分布在導(dǎo)體的外部，所以B球?qū)⒉粠щ姡浑娏咳哭D(zhuǎn)移到A的外表面，所以A帶電量為并且分布在A的外表面。12．（1）在靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，取一對用絕緣柱支持的不帶電導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸，把毛皮摩擦過的橡膠棒C（帶了負(fù)電）移近導(dǎo)體A，在下列不同操作后判斷導(dǎo)體A和B的電性（填“帶正電”、“帶負(fù)電”、“不帶電”）。①把A和B分開，然后移去C，此時(shí)A______，B______；②先移去C，然后把A和B分開，此時(shí)A______，B______；（2）如圖所示，一個(gè)驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)使帶電的金屬球靠近驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的箔片______（填“張開”或“不張開”）?！敬鸢浮?/p>

帶正電

帶負(fù)電

不帶電

不帶電

不張開【詳解】（1）①[1][2]橡膠棒C帶負(fù)電，則當(dāng)移近導(dǎo)體后，A端感應(yīng)出正電，B端感應(yīng)出負(fù)電，把A和B分開，然后移去C，此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電；②[3][4]先移去C，AB的感應(yīng)電荷中和，然后把A和B分開，此時(shí)AB均不帶電；（2）[5]驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住，則金屬網(wǎng)內(nèi)被靜電屏蔽，則帶電的金屬球靠近驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的箔片不張開。四、解答題13．如果你有兩件內(nèi)衣，一件是棉質(zhì)的，另一件是腈綸質(zhì)料的，你認(rèn)為哪一件穿在貼身會(huì)感到舒服些？用學(xué)過的物理知識進(jìn)行解釋。【答案】穿棉質(zhì)的感到舒服，棉質(zhì)內(nèi)衣柔軟、透氣，減少了靜電的積累?！驹斀狻看┟拶|(zhì)的感到舒服，棉質(zhì)內(nèi)衣柔軟、透氣，減少了靜電的積累，晴綸材質(zhì)的透氣性差且容易起靜電。14．飛機(jī)上用導(dǎo)電橡膠做機(jī)輪輪胎，其用途是什么？【答案】見解析【詳解】飛機(jī)在天空中飛行時(shí)，與空氣摩擦，使飛機(jī)機(jī)身上帶有較多的電荷。當(dāng)飛機(jī)著陸時(shí)，飛機(jī)機(jī)輪用導(dǎo)電橡膠制成，飛機(jī)上的電荷通過飛機(jī)機(jī)輪導(dǎo)入大地，地勤人員接近飛機(jī)就安全了。15．電業(yè)工人創(chuàng)造了具有世界先進(jìn)水平的超高壓帶電作業(yè)法利用“絕緣梯”使輸電線間的電勢差逐漸變小，直到最后使人體的電勢與輸電線電勢相等試問：（1）人與輸電線電勢相等時(shí)，為什么沒有危險(xiǎn)？（2）超高壓輸電線周圍存在強(qiáng)電場，人靠近輸電線時(shí)，人體會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？（3）工人帶電作業(yè)時(shí)穿著由金屬絲和棉紗織成的均壓服，有什么作用？【答案】（1）人與輸電線電勢相等時(shí)，任意兩點(diǎn)間的電勢差均為0，則電荷不會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，因此不會(huì)對人產(chǎn)生危險(xiǎn)；（2）人體靠近高壓輸電線周圍的強(qiáng)電場時(shí)，由于靜電感應(yīng)，人體內(nèi)的自由電荷重新分布，瞬時(shí)間負(fù)電荷向E的反方向運(yùn)動(dòng)，如圖形成了瞬時(shí)電流；（3）由金屬絲和綿紗織成的均壓服可以起到靜電屏蔽的作用；從而使人體處于靜電平衡狀態(tài)【詳解】(1)人與輸電線電勢相等時(shí)，任意兩點(diǎn)間的電勢差均為0，則電荷不會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，因此不會(huì)對人產(chǎn)生危險(xiǎn)；(2)人體靠近高壓輸電線周圍的強(qiáng)電場時(shí)，由于靜電感應(yīng)，人體內(nèi)的自由電荷重新分布，瞬時(shí)間負(fù)電荷向E的反方向運(yùn)動(dòng)，如圖形成了瞬時(shí)電流；(3)由金屬絲和綿紗織成的均壓服可以起到靜電屏蔽的作用；從而使人體處于靜電平衡狀態(tài)．【點(diǎn)睛】本題根據(jù)生活中的原理來考查相應(yīng)的物理規(guī)律，要注意能將物理學(xué)以致用．教材課后題參考答案與提示

1．靜電給人們帶來很多方便，但有時(shí)也帶來很多麻煩，甚至造成危害。例如：印刷廠里，紙張之間摩擦帶電，會(huì)使紙張吸附在一起，給印刷帶來麻煩；印染廠里染織物上帶靜電，會(huì)吸附空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降；制藥生產(chǎn)中，由于靜電吸引塵埃，使藥品達(dá)不到預(yù)定純度。要采取措施防止以上事