第九章 静电场及其应用-新情境同步提升练（人教版2019高中物理必修第三册）

第九章 静电场及其应用 情境分类 一、生活情境类 二、科技创新类 三、学习探究情境类 四、综合解决问题类 情境详情 一、 生活情境类 1. 如图所示，穿戴屏蔽服的电力工作人员在几百万伏的高压电线上进行带电作业，屏蔽服是用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的服装，下列说法正确的是（　　） A．金属材料编织成的布不易被拉破 B．屏蔽服也可以用绝缘材料替代金属材料制作 C．电工穿上屏蔽服进行带电作业时，体内电势为零 D．电工穿上屏蔽服进行带电作业时，体内电场强度为零 2. （多选）如图是滚筒式静电分选器的原理图，导体滚筒C和放电针G分别接于直流电源的正、负板，并令C接地。放电针G与滚筒C间施加高压并电离空气，颗粒经过电离空气后都带上电荷。颗粒直接掉落在F盘，颗粒被刮板D刮落到E盘。下列说法正确的是（　　） A．两种颗粒都具有良好的导电性 B．两种颗粒都具有良好的绝缘性 C．在分选过程中，两种颗粒都带负电 D．对调G、C间的极性，分离器仍能正常工作 3. 低碳环保是我们追求的生活方式。如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机，蚊香产生的烟雾会被铝板吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象，下列说法中正确的是（　　） A．烟尘带正电 B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大 C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小 D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变，离铝板越近则加速度越大 4. 静电除尘器的除尘原理如图所示，带负电的尘埃在电场力的作用下向收尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列说法正确的是（　　） A．电晕极和收尘极间的电场是典型的匀强电场 B．尘埃所受电场力的方向总与所处位置的电场强度方向相同 C．尘埃所带的电荷量可能为 D．在同一位置，该点电场强度的大小与尘埃受到的电场力成正比 二、科技创新类 5. 静电除尘器可用于消除燃烧煤所产生的废气中的颗粒粉尘。如图所示为静电除尘器示意图，其外壳接地，中心导线接高压电源的负极，脏气体自下部入口进入，粉尘清除后清洁气体自上部出口排入大气中。已知高压电源的电压为60kV，对于在负极附近的某一带负电粉尘（因俘获电子而带电），若其所带电荷量为，则该带电粉尘（　　） A．向外壳做匀速运动 B．向外壳做匀变速运动 C．向外壳运动过程中，电场力对其做的功约为 D．向外壳运动过程中，其机械能一定减少 6. （多选）如图所示，是闪电击中广州塔的画面，广州塔的尖顶是一避雷针，雷雨天气时，低端带负电的云层经过避雷针上方时，避雷针尖端放电形成瞬间强电流，云层所带的负电荷经避雷针导入大地，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．云层靠近避雷针时，针尖感应出正电荷 B．向塔尖端运动的负电荷受到的电场力越来越小 C．越靠近避雷针尖端，电场强度越大 D．向塔尖端运动的负电荷电势能减小 7. （多选）早期的滤尘器由两块带正电的平行板及之间的一组带负电的导线构成，如图所示，带电导线附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收集板迁移并沉积，以达到除尘目的。假设尘埃向收集板运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是（　　） A．两平行板间存在匀强电场 B．带正电尘埃向收集板运动并沉积 C．两平行板间越靠近带电导线电势越低 D．带电尘埃向收集板运动过程中电势能减小 8. （多选）如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的平行金属板间距离为d。油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，由于与喷嘴摩擦而带负电。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动，实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中，下列说法正确的是（　　） A．当油滴加速向下时，增大两金属板间的电压有可能使其悬浮 B．当油滴加速向下时，减小两金属板间的电压有可能使其悬浮 C．油滴加速向下的过程，电场力对油滴做正功，电势能逐渐减小 D．油滴加速向下的过程，重力势能的减少量大于机械能的减小量 三、学习探究情境类 9. 如图甲所示，光滑的绝缘水平桌面上静止着一松软的不可伸长的带电绳，总电荷量为（q>0），绳上的电荷和绳的质量都均匀分布，绳的两端分别固定在M、N两点的绝缘钉上，绳NP段的长度为总长度的。若在空间中加上垂直于M、N连线且与桌面平行的匀强电场，电场强度大小为E，带电绳静止时如图乙所示，此时绳上P点的张力大小为，则此时处于M点的绝缘钉受到的绳的拉力大