2022年高中物理 每日一題之快樂暑假 第07天 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用（含解析）新人教版選修1

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1、2022年高中物理 每日一題之快樂暑假 第07天 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用（含解析）新人教版選修1 考綱要求：Ⅰ 難易程度：★☆☆☆☆ 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 【參考答案】BCD 【名師點(diǎn)睛】日常生活中有很多地方會(huì)產(chǎn)生靜電，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

2、氣干燥，因此更容易受到靜電干擾。 【知識(shí)補(bǔ)給】 靜電現(xiàn)象 1．靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的電場(chǎng) （1）靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中（包括表面）自由電子不再發(fā)生移動(dòng)，我們就認(rèn)為導(dǎo)體達(dá)到了靜電平衡狀態(tài)。 （2）靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點(diǎn)： ①處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零。 ②處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，它的表面是一個(gè)等勢(shì)面。 ③表面處的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，表面處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟導(dǎo)體表面垂直。 2．導(dǎo)體上電荷的分布 （1）處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部沒有電荷，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（單位面積上的電荷量）越大，凹陷的位置幾乎

3、沒有電荷。 3．尖端放電 （1）電離：使空氣分子中的正負(fù)電荷分離，這種現(xiàn)象叫做空氣的電離。 （2）尖端放電：導(dǎo)體尖端的電荷密度很大，附近的電場(chǎng)很強(qiáng)，使周圍中性空氣分子電離，變成帶電離子，這些帶電離子在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下加速，會(huì)使更多的空氣分子電離，產(chǎn)生大量的正負(fù)離子，與導(dǎo)體尖端的電荷符號(hào)相反的離子被吸引到尖端，跟尖端上的電荷中和，這相當(dāng)于尖端失去電荷，這種現(xiàn)象叫做尖端放電。 （3）應(yīng)用與防止 應(yīng)用：避雷針；防止：高壓輸電設(shè)備的表面盡量做得光滑，避免放電。 4．靜電屏蔽 導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，表現(xiàn)為電中性，若導(dǎo)體是空腔的，空腔部分的電場(chǎng)強(qiáng)度也處處為零，無論導(dǎo)體外部的

4、電場(chǎng)是什么樣的，電場(chǎng)都不會(huì)深入到導(dǎo)體內(nèi)部，金屬殼的這種作用叫做靜電屏蔽。 下列圖片顯示的技術(shù)中，屬于防范靜電危害的是 A． B． C． D． 每到夏季，我國(guó)各地紛紛進(jìn)入雨季，雷雨等強(qiáng)對(duì)流天氣頻繁發(fā)生。當(dāng)我們遇到雷雨天氣時(shí)，一定要注意避防雷電。下列說法正確的是 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．①②④ C．①③④ D．②③④

5、 處于靜電平衡中的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零的原因是 A．外電場(chǎng)不能進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部 B．所有感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度之和為零 C．外電場(chǎng)和所有感應(yīng)電荷的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部疊加的結(jié)果為零 D．以上解釋都不正確 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 A．除菌消毒 B．消除靜電 C．利用靜電 D．防止漏電 復(fù)印機(jī)的核心部件是有機(jī)光導(dǎo)體鼓，它是在一個(gè)金屬圓柱表面涂覆一層有機(jī)光導(dǎo)體OPC（沒有光照時(shí)OPC是

6、絕緣體，受到光照時(shí)變成導(dǎo)體）制成的。復(fù)印機(jī)的基本工作過程是（1）在暗處的有機(jī)光導(dǎo)體鼓和一個(gè)金屬絲電極之間加上高電壓，金屬絲附近空氣發(fā)生電離，使轉(zhuǎn)動(dòng)鼓體均勻帶上正電；（2）文件反射的強(qiáng)光通過光學(xué)系統(tǒng)在鼓上成像，鼓上形成 “靜電潛像”；（3）鼓體轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過墨粉盒，潛像將帶相反電荷的墨粉吸引到鼓體帶電部位；（4）鼓體繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過復(fù)印紙，帶電復(fù)印紙又將墨粉吸引到復(fù)印紙上。以下說法正確的是 A．步驟（1）中發(fā)生了靜電感應(yīng)現(xiàn)象 B．步驟（2）中發(fā)生了局部導(dǎo)電現(xiàn)象 C．步驟（3）中發(fā)生了靜電平衡現(xiàn)象 D．步驟（4）中發(fā)生了靜電屏蔽現(xiàn)象 電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列說法正確的是 A．銅

7、絲編織的衣服不易拉破 B．電工被銅絲衣服所包裹，使體內(nèi)電勢(shì)為零 C．電工被銅絲衣服所包裹，使體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零 D．銅絲電阻小，能對(duì)人體起到保護(hù)作用 如右圖所示是靜電除塵裝置示意圖，它由金屬管A和管中金屬絲B組成，有關(guān)靜電除塵的原理，以下說法正確的是 A．A接高壓電源負(fù)極，B接高壓電源正極 B．煤粉等煙塵吸附電子后被吸在B上 C．靠近B處電場(chǎng)強(qiáng)度大，B附近空氣被電離成陽離子和電子 D．煤粉等煙塵在強(qiáng)大電場(chǎng)作用下電離成陰、陽離子，分別吸附在B和A上 如圖所示，金屬殼放在光滑的絕緣水平墊上，能起到屏蔽外電場(chǎng)或內(nèi)電場(chǎng)作用的是 【參考答案】 C 復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，就是利用靜

8、電墨粉成在鼓上，故A屬于靜電的利用；靜電噴涂是利用異種電荷相互吸引來工作的，故B屬于靜電的利用；下雨天，云層帶電打雷，往往在屋頂安裝避雷針，導(dǎo)走靜電，防止觸電，故C屬于靜電防范；靜電除塵時(shí)除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運(yùn)動(dòng)，D屬于靜電應(yīng)用。故選C。 B 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(chǎng)很強(qiáng)，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，不能使用，故選B。 C 靜電平衡中的導(dǎo)體，由于外電場(chǎng)和感應(yīng)電荷的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部疊加，故其內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度之和為零。選項(xiàng)C正確。 B

9、 步驟（1）中在暗處的有機(jī)光導(dǎo)體鼓和一個(gè)金屬絲電極之間加上高電壓，金屬絲附近空氣發(fā)生電離，使轉(zhuǎn)動(dòng)鼓體均勻帶上正電，此過程不是靜電感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；步驟（2）文件反射的強(qiáng)光通過光學(xué)系統(tǒng)在鼓上成像，鼓上形成 “靜電潛像” 發(fā)生了局部導(dǎo)電現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；步驟（3）中有電荷的移動(dòng)，沒有發(fā)生靜電平衡現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；步驟（4）中，鼓體繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過復(fù)印紙，帶電復(fù)印紙又將墨粉吸引到復(fù)印紙上不是靜電屏蔽現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。 ABD 題圖A中，由于金屬殼發(fā)生靜電感應(yīng)，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，金屬殼起到屏蔽外電場(chǎng)的作用，A正確；題圖B中，金屬殼同大地連為一體，同題圖A一樣，金屬殼起到屏蔽外電場(chǎng)的作用，B正確；題圖C中電荷會(huì)引起金屬殼內(nèi)、外表面帶電，外表面電荷會(huì)在殼外空間中產(chǎn)生電場(chǎng)，即金屬殼不起屏蔽作用，C錯(cuò)誤；將金屬殼接地后，外表面不帶電，殼外不產(chǎn)生電場(chǎng)，金屬殼起屏蔽內(nèi)電場(chǎng)的作用，D正確。