作业16 静电的防止与利用-2023年【暑假分层作业】高一物理（人教版2019必修2+必修3第九章、第十章+选择性必修第一册第一章）

作业16 静电的防止与利用 一、静电平衡 1．静电平衡：导体内的自由电子不再发生 的状态． 2．处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为 . 3．导体上电荷的分布： (1)静电平衡时，导体 没有净剩电荷，电荷只分布在导体的 ． (2)在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量) ，凹陷的位置几乎没有电荷． 二、尖端放电 1．空气的电离：在一定条件下，导体尖端电荷 很大，导体尖端周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷 的现象． 2．尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被 ，而与尖端上的电荷 ，相当于导体从尖端 的现象． 3．尖端放电的应用与防止： (1)应用： 是利用尖端放电避免雷击的一种设施． (2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失． 三、静电屏蔽 1．静电屏蔽 静电平衡时，空腔导体内表面没有电荷，导体壳内空腔里的电场强度处处为0.外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响，金属壳的这种作用叫作 ． 2．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连． 四、静电吸附 1．静电吸附：在电场中，带电粒子在 作用下，向着电极运动，最后被吸附在电极上的现象． 2．静电除尘：当空气中的尘埃带电时，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来的过程． 3．静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为 的工件运动，并沉积在工件表面． 4．静电复印：复印机应用了 的原理，复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，无光照时，OPC是 ，受光照时变成导体． 一、单选题 1．关于以下几幅插图，下列说法正确的是（    ）    A．甲图，用头发屑可以模拟电场线，图中的电荷一定是带正电 B．乙图，优质的话筒线外面包裹看金属网，目的是为了增强话筒线的导电性能 C．丙图，加油站给车加油前，触摸一下静电释放器，可将人体的静电释放到大地 D．丁图，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为尖端放电 2．如图所示，固定的点电荷正下方有一足够大的接地金属板，在金属板的上表面外侧和内侧各取一点A、B，可认为A、B两点到点电荷的距离均为d，静电力常量为，关于此静电感应现象判断正确的是（　　）    A．金属板的下表面一定带正电 B．B点场强大小等于 C．金属板上感应电荷在B点场强大小等于0 D．若金属板表面光滑，则带正电的小球可在其上表面匀速运动 3．范德格拉夫起电机可为加速离子提供高电压，其结构示意图如图所示，大金属球壳由绝缘支柱支持着，球壳内壁接电刷F的左端，当带正电传送带（橡胶布做成）经过电刷F的近旁时，电刷F便将电荷传送给与它相接的导体球壳上，使球壳电势不断升高。关于这个起电机，以下说法正确的有（　　）    A．电刷F与传送带之间是摩擦起电 B．把电刷F放于金属球壳内部，主要是出于安全考虑 C．工作中，电刷F的右端感应出负电荷，但它的电势不断升高 D．传送带不运动，金属球壳上的电荷量也能不断增多 4．如图所示，四个电荷量均为+q的点电荷固定在一个正方形abcd的四个顶点上，用一小型金属球壳将d点处正电荷封闭在球心位置，球壳半径远小于ab边长。M、N分别为ab和bc的中点，则下列说法正确的是（　　）    A．O点处的电场强度沿Od方向 B．M点处的电场强度沿OM方向 C．N点处的电场强度大小为0 D．若将金属球壳接地，O点处的电场强度不变 5．均匀带电球面内部的电场强度处处为零。如图所示，O为均匀带正电半球面的球心，P为与半球截面相平行截面的圆心，则（　　）    A．P点的电场强度为零 B．P点的电场强度方向向右 C．O、P两点电势相等 D．O点电势比P点低 6．静电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用中说法错误的是（　　） A．印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害 B．高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击 C．燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D．超高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是为了静电屏蔽 7．如图所示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，在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列说法正确的是（　　） A．到达集尘极的尘埃带正电荷 B．到达集尘极的尘埃带负电荷 C．电场方向由放电极指向集尘板 D．放电极与集尘板之间电场是匀强电场 8．如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为+q（q>0）的点电荷放