高一暑假作业(13) 静电的防止与利用-【步步维赢·必刷题】2024年高一物理暑假作业

高一暑假作业（十三） 静电的防止与利用 2 知识点记 静电保鲜、静电灭菌、 利用高压产生的电场 农作物种子处理 1.对静电平衡的理解 (1)对静电平衡的三点理解 臭氧防止紫外线、氨 利用放电产生物 ①静电平衡是自由电荷发生定向移动的 合成氨 结果，达到静电平衡时，自由电荷不再发 (2)静电的防止 生定向移动 防止静电危害的基本办法是尽快把产生 ②金属导体建立静电平衡的时间是非常 的静电导走，避免越积越多， 短暂的 防止静电的途径主要有： ③导体达到静电平衡后内部场强处处为 ①避免产生静电，如：在可能情况下选用 零是指外电场E与导体两端的感应电荷 不易产生静电的材料. 产生的附加电场E的合场强为零，E= ②避免静电的积累，产生的静电要设法 -E. 导走，如：增加空气湿度、接地等. (2)处于静电平衡时的导体上的电荷分 2 精典题练 布特点 ①净电荷只分布在导体表面，内部没有 1.请用学过的电学知识判断下列说法正确 净电荷 的是 ( ②感应电荷分布于导体两端，电性相反， A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 电量相等，近异远同，如图甲所示 B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好 ③净电荷在导体表面的分布不均匀，一 C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死 般越是尖锐的地方电荷的分布越密集， D.打雷时，待在汽车里比待在木屋里要 如图乙所示 危险 2.当导体达到静电平衡时，场强方面的特 征是 () A.外电场E,消失 B.感应电荷产生的附加电场E为零 甲 C.导体内部的合场强E为零 2.静电的应用和防止 D.导体表面和内部的合场强均为零 (1)静电的应用 3.某农村小塑料场的高频热合机产生的电 利用静电的性质 应用举例 磁波频率和电视信号频率接近，由于该 村尚未接能通有线电视信号，空中的信 静电复印、静电喷漆、 利用静电能吸引较小 号常常受到干扰，在电视荧屏上出现网 静电喷雾、激光打印、 物体 状条纹，影响正常收看.为了使电视机不 静电除尘 受干扰，可采取的办法是 ·32· A.将电视机用一金属笼子罩起来 C.4点的电场强度不为零，b点的电场强 B.将电视机用一金属笼子罩起来，并将 度为零 金属笼子接地 D.a、b两点的电场强度都不为零 C.将高频热合机用一金属笼子罩起来 8.如图所示，一个带负电的金 D.将高频热合机用一金属笼子罩起来， 属球放在绝缘的支架上，处 并将金属笼子接地 于静电平衡状态，金属球内 4.在一个导体球壳内放一个电荷量为十Q 部的场强大小为E,若减少 的点电荷，用E。表示球壳外任一点P的 金属球的带电荷量，再次处 场强，则 于静电平衡状态后，金属球内部的场强 A.当十Q在球壳中央时，E。=0 大小为E2,则 ( B.不论十Q在球壳内何处，E。一定为零 A.E2<E B.E2>E C.只有当+Q在球心且球壳接地时，才 C.E2=E D.无法确定 有E。=0 9.(多选)下列关于静电感应和静电平衡的 D.只要球壳接地，不论+Q在球壳内何 说法中，正确的是 处，均有E。=0 A.静电感应是由于导体内的自由电子受 5.在手术时，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖 电场力作用的结果 要用导电材料制成，医生和护士要穿由 B.导体内的自由电荷都不运动称为静电 导电材料制成的鞋子和外套、一切设备 平衡 要良好接地，甚至病人身体也要良好接 C.导体静电平衡时，导体所占空间各处 地.这是为了 ( 场强均为零 A.杀菌消毒 B.消除静电 D.导体静电平衡时，导体内部将没有 C.利用静电 D.防止漏电 “净”电荷 6.在高大的建筑物上安装避雷针的目的是 10.如图所示，两个点电荷A和B,电荷量 ( 分别为g1=-9.0×10-9C、92=2.7× A.通过尖端放电中和云层中的电荷 10-8C,彼此相距r=6cm,在其连线中 B.避免放电现象的发生 点处放一半径为1cm的金属球壳，求球 C.直接导走云层中的电荷 壳上感应电荷在球心O处产生的电场 D.增加电荷在建筑物上的积累 强度。 7.如图所示，在一电场强 度为E的匀强电场中 放有一个金属空心导 体，图中a、b分别为金 属导体内部与空腔中的两点，则 A.a、b两点的电场强度都为零 B.a点的电场强度为零，b点的电场强度 不为零 ·33·度大，故A、C正确：电场线的切线方向表示该 电场的场强大小相等、方向相反，此时导体的内 点场强方向，A、B两点场强方向不同，故B错 部场强处处为0，电荷只分布在导体的外表面， 误：电场线可形象地描述电场，并不是说没有电 整个导体是一个等势体.A、B、D错误，C正确. 场线通过的地方就不存在电场，故D错误。 3.D为了使电视机能接收电磁波信号，但又不接 7,B对于电场中给定的位置，放入电荷量不同的 收高频热合机产生的电磁波，应将高频热合机 试探电荷，它们受到的静电力不同，但是静电力 (焊缝用)产生的电磁波信号屏蔽而接地金属笼 F与试探电荷的电荷量q的比值E(即场强E) 子具有屏蔽内电场的作用，故选项D正确. 4,D十Q在球壳内任何位置，只会影响球壳内的 是不变的量，因为F=gE,所以F跟q的关系图 负电荷分布；球壳外部带正电荷，会使外部场强 线是一条过原点的直线，该直线斜率的绝对值 不为零，故A、B错误，而球壳接地会使外部电 表示场强的大小，由此可得E>E>E。>E, 荷导入大地，所以外部场强才会为零，故C错 故选项B正确，A、C、D错误. 误，选D. 8.B设两电荷连线长为L,E1=E2的，点离Q2的 5.B在可燃气体环境（如乙醚）中产生的静电，容 距高为，由点电符的场强E=大是知，当点在 易引起爆炸，应设法把产生的静电消除掉（如导 入大地)，因此选项B正确. 2Q 6.A避雷针利用了尖端放电的原理，在发生雷电 QQ连线外侧时，飞之三k亿计解得 时，避雷针上产生的感应电荷通过尖端放电，中 和了云层中的电荷，可以使建筑物免遭雷击，故 x1=(W2十1)L,此处两电场反向，合场强为零 当点在连线之间时，9=大20解得 A正确，B、C、D错误. 2Q2 7.A处于静电平衡状态的导体，其内部场强为 零，即E=0;由于静电屏蔽，球内空腔的场强 x2=(W2一1)L,此处两电场同向，E=2E.所 也为零，则E。=0,选项A正确. 以本题选项B正确. 8.C处于静电平衡状态的导体内部的场强处处 9.解析：由题意知，q=一1×100C,F=1× 为零，选项C正确. 10sN, 9.AD静电感应是由于导体内的自由电子受电 由场强的定义知，A点的场强大小为： 场力的作用而发生定向移动，最后达到稳定状 E-10N/C-100 N/C. 态，故选项A正确；达到静电平衡后，自由电子 不再定向移动，但是仍然做规则的热运动，故选 场强方向与负电荷在A点所受静电力方向相 项B错误：处于静电平衡的导体，电荷只分布在 外表面上，内部没有“净”电荷，故选项D正确： 反，所以A点的场强方向向右：电场强度是反映 导体静电平衡时，内部场强为零，但表面场强不 电场性质的物理量，与有无试探电荷无关，把这 为零，故选项C错误. 个试探电荷取走，A点的电场强度不变，仍为 10.解析：由于球壳达到静电平衡后各，点的场强为 100N/C. 零，故感应电荷在球心O处产生的场强与一q 答案：100N/C向右100N/C 和十g2在O处场强的矢量和等大反向，设由O 10.解析：(1)如图所示，开始运动时小球B受重力、库 指向B方向为场强正方向，即： 仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿 第二定律，得mngsin0--qEos0=ma.代入 1E61=1E1十1E1=k9与1+19%与1=9× L 数据，解得：a=3.2m/s (2)小球B速度最大时所受 1o208+27 0.032 -)N/C=3.6×105N/C. 合力为零， 方向由O指向B. 即ngsin0 gEcos 0 答案：3.6×10N/C,方向由O指向B 高一暑假作业（十四）电势能和电势 =0 1.C电场力对两小球均做正功，大小与路径无 代入数据，解得：r=0.9m 关，对每个小球做的功为qEl,共为2qEl,故C 答案：(1)3.2m/s 正确. (2)0.9m 2.A由，点电荷的场强合成可知A和B两，点场强 高一暑假作业（十三）静电的防止与利用 方向均向右，大小相等，选项A正确；沿着电场 1.B电工穿绝缘衣容易产生大量的静电，反而 线电势逐渐降低，9>9：选项B错误：正电荷 比较危险，选项A错误，塑料油桶会因摩擦而带 从A点移到B点。所受电场力与运动方向相同， 电，因为塑料是绝缘材料，不能把电导走，所以 电场力做正功，选项C错误；E。=q9,因g<0,则 塑料油桶内易产生火花导致塑料油桶爆炸，选 E4<EB,选项D错误. 项B正确.小鸟停在单根高压输电线上时，加在 3.C顺着电场线方向电势降低，故9M>9N,A错 小鸟两腿间的电压非常小，小鸟不会被电死，选 误；由于电场线疏密程度不知，故无法判断M 项C错误.打雷时，待在汽车里，汽车的金属外 V两点的场强大小，B错误；由E。=q9可知，电 壳起到静电屏蔽的作用，而木屋没有静电屏蔽 子在M点的电势能EnM比在N点的低，故C正 作用，所以待在汽车里比待在木屋里要安全，选 确；由于M、N两，点的场强大小不确定，故电子在 项D错误.故选B. M、N两点所受的电场力大小不确定，D错误. 2.C导体处于静电平衡状态时，在导体内部任意 4.C电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只 一点，感应电荷产生的附加电场的场强与外加 有确定零势能点，B点的电势、电势能才有确定 ·57·