内容正文:
周测6静电的利用和防护
〔时间,40分钟分值,0分)
一、法择盟:本整共8小量,共32分。在每小题给出的四个进项中,)一5只有一个进顶正裤
6一8题有多个这项正瑞,全部这对的得4分,意对但不全的得:分,有选情的得0分,
恩L,在天气干操的华节,眼掉外表后再虫袍金属门肥手时,常靠会情电一下。关干该过程的说达正
确的是
A.脱掉外衣时,由于摩擦置割路了电背,经外表韩身体各自警上了电
县教掉外衣时,电背山于摩额发生了袋移,使外衣质警电简量比身体多
C.税掉外衣后.外衣所带的电有量可低为5×10“C
D,能掉外衣后,下享近金属门把下时,会使门把手靠近于的一端与手带异种电绮
2.下列现象中,利用了金篇的静电屏蓝作用的是
入.甲图中,建筑物顶军安装有着雷针双保护建筑物
(乙图中,燃气灶电子点火器的放电电极做成针实形
.内图中,油最车尾常悬挂一根事接坡直的金国甚条
山丁图中,管电作业的工人要穿但含金属饺约织物制作的工作服
区名如图听乐,一雷负电有的全潮球,外图闻心地单一不带电的金阔球壳,则在球壳
中点P处的崎强大小与电势{设无穷远处为电势零点》分别为
A.E-0.0
E-0g<0
C.E-0-¥-0
,E0,g<0
4,人体静电是静电购护工程领城和静电应用领城的重要内容,人体静电用
电规棒的哥究,具有基密性指导作用,如帝所示为人体带正1V静电时
的等号线分布,下列说法正瑞的是
A若两手星摩,刚手指周国围的电场强度威小
我带电较子沿着人体表面耳动,电势俺一定变化
C若在。点有一静止的德鱼电数子,该粒子仅在电场力作用下将以垂直
干人体的速度打在人体表直上
D,崔人体内部,越享重皮悲电势茗低
5.某静电除尘装置由悟正电的金置圆簧Q和带负电的议铁电极P目成,其横截面
上的电场线分布如围所示1,日,M,N四点到P距离相等,烟
A.4,B两点电势相等
丝M、N丙点电场强度相同
C.带负电的龄尘从B点虽动到C点,电势桃增大
九,梦地窗量均为一?的帮尘由P分料运动斜A,B两点时,电场力所做的功Ww>W
62024年8月11日2即时36分,常桶经开区横山桥镇煮君强对流天气,雷击致芳茂山公同意亭坍
塌,造成心死10伤的售料,关于静电的阶止与利用,下列说法正降的是
A图甲为静电脑凄的示意图,静电魔凄是利用同种电茂相互排斥,使询漆与金属表图在静电斥
力作用下骑涂更均匀
以乙周中燃气什中电子点火器点火应用了尖端校电的原理
丙图的什助加询机都会有除静电装置,通过与加清机接地的金国面板进行接触操作,会导走
身上的静电
D,丁置的植高压带电作业,电工衡穿的离乐工作量内有编织的钢拉,这样做修日的是电工棱制
欲衣服所包裹,使衣服内电杨强废为零
?.如周所示为一简易的静电第坐器,静电高压电源的负极与矿泉水瓶中的累丝连
琴,正极连接留片,充人烟中,通电后佩牛在电场中通过某种机琳撞电,被吸附在
了船片上,达到除尘煮果,期烟尘
A,在电肠中管上的是负电
B在电场中带上的是正电
C.蒂电后,向留片运动的过程中,电势能减小
,带电后,向铝片运动的这程中,电势能增大
点演简式静电分选深由料年A,导板B,导体深算C,科板D,料悟E,F和效电计G
等都件相成,C与G分周接于直流高压电源的正,负题,并令C接地,如图所示,
电围电压复高,是以使故电针G附近的学气发生电离并产生大量离子,现在母
北性使不同的两种物凭赖粮a,6祖合物从料斗A下落,沿导慢目到达转动的傻
同C上,龄收。具有良好的导电性,龄胶具有良好的绝缘性,下列说法正确的是
A相稳g落人料植F,粉粒点落人科情E
且物?备落入斜情F,粉粒“落人料简E
C.若流同C不核地而政电针G接地,实际工作中,这是不允许的
D.若策算C不接越面放电针G接地,实际工作中,这是允许的
选择题答题烂
期号
签案
二,车造择觅,素觅共4小霜,共28分
(1分)如图为某一不现则的计体截配所在平直的电场线分布,导体裁面右侧边壕替正电有,左测
边峰带气电岗。仟图观察发现电活线与吊体截面边保的夹角成
度.导体款靠边修上
PQ两处约电势g:和a的大小美系是
同测6:静的利用和背打
10,G分》知图所示为某种静电歧涂装置的原理图,滨上高氏电源轻,装置的两极间产生蛋电务:度
线表示电场的等差等势面,实线表乐诚电场的部分电号线
《1》请根据图中信息标出电场线方向:
2》根据图中信息,电骨量为《的正电背在▣点受到的电场力(销大于“小下”成”等
下"在6点受到的电场力:若。山两点的电势分刷为。,驴4,荆将电背量为w的正电传由。
移动到的过程中,电场力做的功为
用已知物理量学母表示,
鸟任自属
等》丽
1,8分以煤作燃料的工厂,电站,每天推出的相气梦走大量的厘粉,不仅准瘦选料,有且严看范
污染环境:利用静电降生可以消数烟气中的健粉。如例为静电除尘的原理示意围,除尘器由金
属管A和悬挂在管中的金属丝:组成:A和B分,接到商压电源的两极,它们之国有很强的
电场:有且距商B越近电场强度越大,书附近的空气中的气棒分子被强电场电离成为电子和正
离子。正离子被吸到B上,得判电子,义成为分子,电子在向正服运的过程中,因斜解气巾
的煤粉,使媒粉带负电,吸附到正假上,最后在重力作用下,露人下面的漏斗中,从面降去了留
粉蒂有害粒子,若某一大整火力爱电厂的解尚高0m,直径4m,求,
《》为了降去闲气中的煤粉,1,B分别皮该接在高国电源的隔一极量
《2》设这一静电降生器的吸侧能力为4×10kg/(m·》,周在一天中能同收多少煤粉?
国风测指理必轻第三形K
·2·
名,(10分)如周所示,真空中布相矩为1.=3,0出的A,:丙点线量着等量同韩正点电常Q=
三0×10C,现在A.B逢线的中垂线上放一个不管电的异体排,停内有一点P《恰好器在中
后线上).且∠P4B=30,已超》电力算度太=9.0×0N·mC,当棒达到静电平尚后,求:
)两点电衡同的库仑力大不:
(2)A,B两点电背在棒内P点产生的属强Eg的大小。周测6静电的利用和防护
1.D解析:脱掉外衣时,由于摩擦使电荷发生转移,并不是创
造了电荷,从而使外衣和身体各自带上了等量异种电荷,故
A、B辑误:任何帝电体所带的电荷量一定为元电荷的整数
停,故C错误:就掉外衣后,手靠近金属门把手时,由于感应
起电,会使门把手靠近手的一端与手带异种电希,故D正确
故达D
2.D解析:甲国中,建筑物顶部安装有迎雷针是利用尖端放
电,使云层所带的电和地上的电中和,以保护建筑物,但不是
利用静电屏蔽作用,故A错误:国为电荷集中于形钱比较尖
端的地方,所以乙图中,燃气灶电子点火器的放电电板微成
针尖形,但不是利用静电屏裁作用,故B错误:丙图中,油罐
车在运输的过粗中,由于里面的油在冕动,也会摩擦产生静
电,油罐车尾部悬挂一根垂接地面的金属链条可以及时把产
生的电荷导走,但不是利用静电屏蔽作用,故C错误;丁图
中,带电作业的工人要穿包含金属致的织物制作的工作服,
该工作服是用色含金属丝的织物制成的,这种工作暖叫屏蔽
服,其作用是在穿用后,使处于高压电场中的人体外表面各
部位形成一个等电位屏蔽面,从而防护人体免受高压电场及
电磁波的危害,是利用了金属的静电屏藏作用,故D正确
故送D
3.B解析:帝负电荷的企属球在金属球壳内外表西间的场强
与金属球壳内外表而感应电荷产生的场强相族消,金属球克
处于静电平衡状态,故在琼壳中点P处的场强大小为E=0,
金属球壳处于静电平衡状态,故金属球壳为等势体,设无穷
运处为电势零,点,金属聪壳在带负电荷的金属球附近,整
个球壳电势为负值,啊P处的电婷为g<0。故选B。
4,A解析:带电物体在其尖端位置场强大,两手摇奉以后手
部场强变小,故A正确:人体各部位电势相等,带电粒子沿
着人体表面运动时电势能不变,故B错误:由国可知,电场线
为曲绕,且皮肤表面的电场线垂真于人体,故粒子除垂直于
人体表面的选度外,还有语着表面的分造度,合建度不会垂
直于人体,故C错误:人体为等势体,内部电势处处相等,故
D错误。故选A。
5,D解析:A,B到P距离相等,由电场线分布情况可知,A
点到P的平均电场强度大于B,点到P的平均电场强度,则
有Ur>Ur
可知A,B两点电势不相等,故A错误:根据对称性可知M
N两点电场强度大小相等,方向不同,故B错误:带负电的
粉尘从B点运动到C点,电场力做正功,电势能减小,故C
错误:带电荷量均为一?的粉尘由P分别运动到A,B两,点
时,电场力殿功分别为
Wra=-qUra=qUsr:Wra=-qUrh=qUr
由于Ur>Um
可得WA>Wr阳
故D正确。
,BCD解析:静电喷漆利用的是带负电的油漆红在静电力
作用下向正极运动,数A错误:点火器的放电电极做成钉尖
形是为了利用尖端放电,使在电压不高的情况下也容易点
·49
火,故B正确加滷机的除静电装置通过与加油机接地的金
属面板进行摄触操作,会导走身上的静电,保证加油站的安
全,故C正确,因为超高压输电线网国存在很强的电场,带电
作业的工人直接进入这样的磁电场会有生命危险。如果工
人穿上包含会属丝的织物制成的工作服,这身工作服就像一
个金属网罩,可以起到静电屏藏的作用,使超高压棉电线周
国的电场被工作服屏藏起来:工人就可以安全作业了,故D
正确,故选BCD
AC解析:由于带电烟尘颗粒被吸阳在了铝片上,即高压电
源的正板,所以烟尘应受到指向正极的电场力,说明烟尘颗
?带负电,故A正确,B错误:由于烟尘运动过程中电场力做
正功,所以电势能减小,故C正确,D错误。故选AC。
AC解析:浪筒式静电分选器工作原理,粉粒4具有良好的
导电性,带电后到达正极C与正电荷中和,在重力作用下落
入补槽F,翰粗b具有良好的绝缘性,带电后到达正极C,在
D的作用下落入料撞E,故A正确,B错溪:为了安会避免杜
电事故发生,电源的正极要接地,故C正确,D错误。
.90华r-平Q
解析:处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,它的表面
是个等势面,周为电场线与等势面垂直,所以夹角为90°。且
导体(面边缘上P,Q两处的电势华r和炉。的大小关系是
9p=90#
0.(1)见解析图(2)大于9(P,一9)
解析:(1)由题图可知,电场的方向由发射极指向吸板。
高瓜电源
发射极
带电液滴
吸板
等势而
(2)图为虚线为等差等势面,由题图可知,(点的等势面较b
点的密集,可知《点的场强大小大于b点的扬强大小,则
点的电场力大于山点的电场力。
由题知正电荷!治电场线方向移动,电场力做正功,电婷能
减小,则W。=Ea一Ew
代入得W,=(9.一)
1.(1)A接高压电源的正极,B接高压电源的负极
(2)86815kg
解析:(1)电极AB间楼高电压后,之间产生了限强的电场,
气体分子被电离成为电子和正离子,电子校轻,容易被翰尘
吸附,故翰尘带负电:只有A极带正电,翰尘才能被正极A
吸引,从而达到徐尘的目的,所以A接高压电源的正极,B
接高压电源的负极。
(2)设一天回收煤粉的质量为m,吸附能力为D,管内表
而积
S=2xrL
m=DS·1
代入数据得m=86815kg。
答案全解全析
12.(1)9.0×10N(2)9.0×103N/C
解析:(1)根措库仑定律,A,B两点间的库仑力大小为:
F-LO
代入数据得:
F=9×10'×3×10'X3×10
-N=9.0×103N
3
2)由E=k9知AB处电荷十Q在P点产生场强,大
都是:E
Q
2cos∠P.AB
方句背离A或B,故P处外场强为:
E+-2E,sin∠PAB-3tQ」
L
方向过P背离O,由Er=E十E。=0,
得E6=-E#=一3
Q
=-g.0×102N/C
负号表示方向由P指向O
周测7电容器
电容
1,C解析:电客器可以储存电荷,电容是描述电容器容纳电荷
本领的物理量,其大小与电压和电童量无关,故A错误:
电容器的额定电压为2,7V,说明工作电压不超过2,7V,可
以小于2.7V,加在这个电客器两编的电压低于2.7V时它
能工作,故B错误:
U
这个电客器充电时,板问的电压增大,拒离不变,根据E
可知,两极板间的电扬强度增大,故C正确:
若这个电客器两瑞的电压交化1V,根器C一品
解得△Q=3000C
则它所带的电荷量变化3000C,故D错误。故选C,
2.B解析:电客器的电容与电将量和电势差无关,A、D酷误,
B正确:
银据也家的定又式有C-号
则Q=C
电荷量与电势差成正比,C错误。故选B,
3B解折:由C-号
可得U=只-0045
15
10V=3000V
由Q=1t
可得1-=9-05
50
s=0.9 ms
故选B.
4,A解析:在因示的连接方式中,两极板间的电压保持不变:
M板向下平移,则板板间距d减小,根据C=公」
可知也容器的电客增大:根据Q=CU
可知电容器带电量增大,剥电容器充电,电流方向是从b到:
的,故A不可能
周周测物理必修第三册JK
·50
M板向上平移,则极板间距d增大,根据C=
Axkd
可知电容器的电容减小:根据Q=C订
可知电容器带电量减小,刚电客器放电,电流方向是从到b
的,故B可能:
也介质向左移,则分电常数e减小,极据C=心
可知电客器的电客减小:根据Q■CU
可知电容器带电量减小,则电容器放电,电流方向是从到b
的,故C可能:
M板向左移,财板板正对面积S减小,根据C=
ES
可知电容器的电客减小:报据Q=CU
可知电客需带电量减小,别电客器救电,电流方向是从到b
的,故D可能。故连A。
C解析:由电容的定义式C=是
可知Q=CU
故A错误:两极板间匀强电场的电场强度大小E一
U
故B错误:M,P两点间的电势差为
Uvr El.sin 0=
ULsin 0
d
故C正确:将带电量为十g的电荷从M移到P,电场力做功
Wwr -qUvr-9L.sin 0
d
根据功能关系可知,电荷的电势能诚小量的大小为
AE,-9UL.sin 0
d
故D错误。
5,AC解析:在形成电流尚线1的过程中,开关S与1端相
连,电客器在充电,所带电量增大,电客不变,由电客的定义
可,极板间电压增大,故A正瑞:在形
线2的过程中,开关S与端2相连,电客兽在放电,在放电的
过程中,电客暑的电荷量减小,但电客反晚电容器本身的特
性,与电压和电量无关,保持不变,故B错误:I1图线与时间
轴圈成的面积表示电荷量,因为电容器充电和放电的电量相
等,所以白线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围雨
积,故C正确:S挂1端,只要时间足够长,电客器充电完毕,
电路中没有电流,电客器极顿闹的电压等于电源的电动势,
故D错误,故选AC,
7.BD解析:平行板电容器充电后与电源断开,电客器的电量
不变。将正极板移到图中虚线所示的位置·板间距离减小,
由C=品C号和E-号以释到:E=
ES
,分析得
到板间场强不吏,电客C增大,而电量Q不变,由公式C
号分析得知板网电压U减小,由于负粒板的电势比正极板
低,则负极板电梦g升高,故A,C错误,B正确:根据U
Ed,E不变,P,点到正极板的距离减小,则正极板与P点的
电势差减小,正极板电势为零,P点的电势比正极板低,则P
点的电势升高,正电荷在P点的电势能E。增大,故D正扇,