9.4 静电的防止与利用（Word）-【全效作业本】2022-2023学年高中必修第三册物理（人教版2019）

9.4　静电的防止与利用 [见学生用书P10] 干燥的冬天开车门时手与金属车门之间容易“触电”，为了防止“触电”，在某网络平台上出现了名叫“静电消除器”的产品，手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下(如图所示)，就可以防止“触电”。关于这一现象及这一产品，你有什么思考？ 【答案】 干燥的冬天，人体容易带上静电，当接触金属车门时就会出现放电现象，这种“触电”现象是一种静电现象。手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下，人体带上的静电通过“静电消除器”发生中和，所以“静电消除器”应该为金属导体。根据电荷守恒定律，人体通过“静电消除器”与车体接触时，人体与车体上的电荷通过“静电消除器”发生中和，人体与车体处于静电平衡，处于静电平衡状态的整个导体其内部的电场强度处处为0。 1．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了(　A　) A．消除静电 B．除菌消毒 C．应用静电 D．防止漏电 【解析】 穿棉布外套是为了防止摩擦起电，摩擦产生的静电积累多了会产生电火花，而乙醚为易挥发物品，遇到火花或热源便会爆炸，所以穿导电材料制成的鞋子且设备接地良好，及时导走产生的电荷，消除静电，A正确。 2．如图所示，运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地上，这样做的目的是(　A　) 第2题图 A．把静电引入大地，避免因放电引起爆炸 B．减缓车速，保证行车安全 C．发出声音，引起路人注意 D．与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷 3．西汉著作《淮南子》中记有“阴阳相薄，感而为雷，激而为霆”，人们对雷电的认识已从雷公神话提升到朴素的阴阳作用。下列关于雷电的说法错误的是(　C　) A．发生雷电的过程是放电过程 B．发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程 C．发生雷电的过程中，电荷的总量增加 D．避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击 【解析】 根据电荷守恒定律，电荷不会创生，不会消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变，C错误。 4．下列属于静电利用的措施是(　D　) A．安装避雷针 B．油罐车车尾有一条“小尾巴” C．飞机起落架的轮胎用导电橡胶制成 D．复印机的硒鼓采用半导体材料 【解析】 下雨天，云层带电打雷，往往在屋顶安装避雷针，是导走静电，防止触电，故属于静电防范，A错误；油罐车在运动的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条铁链就可以及时把产生的静电导走，有利于消除静电，属于静电防范，B错误；飞机起落架的轮胎是用导电橡胶制成，可以有效将飞机上的静电导走，属于静电防范，C错误；复印机的硒鼓采用半导体材料，复印机复印文件资料，就是利用静电把墨粉吸附在鼓上，属于静电的利用，D正确。 5．(多选)对静电现象的认识，下列说法正确的是(　BCD　) A．高压带电作业工人的衣服里的金属丝，是为了增加衣服强度 B．夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，这是尖端放电现象 C．三条高压输电线上方的两条接地导线，起到静电屏蔽作用 D．冬天脱下毛衣时，经常会发出啪啪的响声，这是静电现象造成的 【解析】 高压带电作业的工人所穿衣服的织物中掺入金属丝是为了增加衣服的导电性，同时也起到一定的静电屏蔽作用，A错误。 6．下列物理技术中，属于防范静电危害的是(　B　) A．静电复印 B．避雷针 C．静电喷涂 D．静电除尘 7．如图所示，B是带有绝缘支架的空腔带电金属球壳，A是验电器，A、B相距较远，导线C的一端接验电器的金属球，下列说法正确的是(　C　) 第7题图 A．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔不张开 B．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔不张开 C．无论C的另一端与B的外壳还是内表面接触，验电器的金属箔都会张开 D．以上说法都不对 【解析】 当把C的另一端与B的外壳接触，则C将带电，导致A的金属箔张开。把C的另一端与B的内表面接触，静电平衡后，电荷只分布在外表面，但静电计仍处于外表面，则A指针会张开，A、B、D错误，C正确。 8．如图所示，空心绝缘球壳的表面均匀分布负电荷时，球内各点的电场强度为零。现移走半只球壳，余下部分电荷分布不变。此半球壳的对称轴线上有一个P点，半球壳负电荷在P点处的合场强的方向为(　D　) 第8题图 A．水平向右 B．竖直向上 C．竖直向下 D．水平向左 【解析】 根据题意可知，对于一个完整的带电均匀的球壳，球内各点的电场强度为零，说明左右两个半球壳在各点产生的电场强度大小相等、方向相反，右半个球壳在P点产生的电场强度方向水平向右，则根据电场的叠加原理可知，半球壳负电荷在P点处的合电场强度的方向水平向左，A、B、C错