9.4 静电的防止和利用 学习任务单-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理学习任务单聚焦静电的防止和利用核心内容，涵盖静电应用（喷涂、除尘等）、尖端放电、静电平衡及危害防止等知识点，通过课前梳理基础概念、课中深化原理分析、课后综合应用，构建递进式学习支架。 资料以生活化习题为特色，如加油站静电安全、运输铁链接地等情境题，结合静电场原理考查，培养物理观念与科学思维，知识点记忆拓展多领域应用实例，强化科学态度与责任，习题梯度合理，助力学生从生活到原理再到应用的认知提升。

必修三第九章《静电场及其应用》课前课中课后 试题精准练 教材：人教版必修三 课题：第九章《静电场及其应用》第4节 静电的防止和利用 一、课前预习精准练（10分钟） （一）知识点梳理 一、静电喷涂 静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上负电荷并吸附于带正电荷的被涂物的涂装技术。 二、静电除尘 静电除尘是利用电荷相互作用的性质，把带有不同电性的粉尘从烟气中分离出来，再分类处理的过程。 三、静电复印 静电复印是一种利用正、负电荷的吸引力进行油墨转移的印刷方式，又称无压印刷。 四、静电植绒 静电植绒是利用电荷之间同性相斥、异性相吸的性质，通过使绒毛带上负电荷，令绒毛被吸引到带正电的被植体表面上。 五、尖端放电 1.电离：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动，把空气中的气体分子撞散，并使分子中的正、负电荷分离，我们把这种现象叫作空气的电离。 2.尖端放电：两根放电针附近形成的强电场使空气发生了电离，电离后的电荷各自奔向与它自身带异种电荷的放电针，与尖端上的电荷中和。在这个过程中尖端电量减少，这种现象叫作尖端放电。 3.应用：避雷针是利用尖端放电原理保护建筑物等避免雷击的一种设施。 六、防止静电危害 1.分类 (1)静电力造成的不良后果。 (2)静电火花引发的灾害。 2.防止静电产生的措施 (1)控制静电的产生。 (2)最简单又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷导入大地，避免静电积累。 （二）课前小练 1.小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是(　　) A.制作这些图标的依据是静电屏蔽的原理 B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装 C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患 D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系 1.下列哪个措施是为了防止静电产生的危害(　　) A． 在高大的烟囱中安装静电除尘器 B． 静电复印 C． 在高大的建筑物顶端装上避雷针 D． 静电喷漆 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． 发出声音，引起路人注意 B． 减缓车速，保证行车安全 C． 把静电引入大地，避免因放电引起爆炸 D． 与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷 3. 如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在负点电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是( C ) A. 感应电荷在 、 两点产生的附加电场 B. 静电平衡时导体左端带负电，右端带正电 C. 静电平衡时 、 两点电场强度相等，都为零 D. 闭合开关后，大地上的电子将沿导线移向导体 4.如图，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，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是(　　) A.到达集尘极的尘埃带正电荷 B.电场方向由放电极指向集尘极 C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 5.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.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 2、 课中提升精准练（10分钟） 1.下列哪个措施是为了防止静电产生的危害(　　) A． 在高大的烟囱中安装静电除尘器 B． 静电复印 C． 在高大的建筑物顶端装上避雷针 D． 静电喷漆 2.静电喷涂是利用高压静电电场(电场可以类比于等量异种点电荷形成的电场)使带负电的涂料微粒向工件运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法，其工作原理如图所示。忽略运动中涂料微粒间的相互作用和微粒的重力。下列说法中正确的是(　　) A.涂料微粒在向被喷涂工件运动的轨迹中，在直线轨迹上电势升高最快 B.当静电喷涂机与被喷涂工件之间的距离增大时，运动中的涂料微粒在同一点所受电场力增大 C.涂料微粒的运动轨迹仅由被喷涂工件与静电喷涂机之间所接的高压电源决定 D.在静电喷涂机水平向左移动的过程中，有两个带有相同电荷量的微粒先后经过被固定的工件右侧P点(相对工件的距离不变)处，先经过的微粒其电势能较大 3. 最近，一则“女子自助加油静电起火点燃油枪”的视频被微信疯转！有关加油时静电起火，下列说法正确的是(　　) A.加油时可以通过整理衣服导走静电 B.通过加油机接地的金属面板进行操作，不会导走身上的静电 C.加油前可以先通过洗手以消除静电 D.衣服上的静电产生方式属于接触起电 4.关于避雷针，以下说法正确的是( ) A. 避雷针利用了尖端放电的原理 B. 避雷针避雷是直接将云层中积聚的电荷导入大地 C. 为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形 D. 避雷针安装在高大建筑物顶部，而不必接地 5.如图所示, 是带正电的物体, 是金属网, 是原来不带电的金箔验电器,下图中能使验电器的金箔张开的是( ) A. B. C. D. 6.一个带绝缘底座的空心金属球 带有 的正电荷，其上端开有适当小孔，有绝缘柄的金属小球 带有 的负电荷，使 球和 球内壁接触，如图所示，则 、 所带电荷量分别为( ) A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 3、 课后巩固精准练（10分钟） 1.如图四种仪器中，对静电现象的利用，其原理不同于其他三种的是(　　) A.静电除尘器 B.静电复印机 C.电蚊拍 D.静电植绒仪 2.如图，静电喷涂时，被喷工件接正极，喷枪口接负极，它们之间形成高压电场。涂料微粒从喷枪口喷出后，只在静电力作用下向工件运动，最后吸附在工件表面，图中虚线为涂料微粒的运动轨迹。下列说法正确的是(　　) A.涂料微粒一定带负电 B.图中虚线也可视为高压电场的部分电场线 C.电场力对微粒先做正功后做负功 D.喷射出的微粒动能不断转化为电势能 3. 如图所示，把原来不带电的金属壳 的外表面接地，将一带正电的小球 从小孔中放入金属壳内，但不与 接触，达到静电平衡状态后，则( ) A. 的空腔内电场强度为零 B. 不带电 C. 的外表面带正电 D. 的内表面带负电 4. (多选)图甲是工厂静电除尘装置的示意图，烟气从管口M进入，从管口N排出，当A、B两端接直流高压电源后，在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子，而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上，从而达到减少排放烟气中粉尘的目的，图乙是金属丝与金属管壁通电后形成的电场示意图。下列说法正确的是(　　) A.金属丝与管壁间的电场为匀强电场 B.粉尘在吸附了电子后动能会增加 C.粉尘在吸附了电子后电势能会减少 D.粉尘在吸附了电子后电势能会增加 5.为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时，电晕极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尘极运动并沉积，以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是(　　) A.金属圆筒内存在匀强电场 B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越高 C.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大 D.带电尘埃向收尘极运动过程中加速度越来越大 6.如图所示，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，下列有关此实验现象的描述或解释正确的是( ) A. 验电器的金属球因静电感应而带负电荷 B. 验电器的金属箔片会因排斥而张开 C. 整个金属网会因为静电感应而带负电荷 D. 箔片不张开因为金属网内电场强度为0 7.如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球 放在不带电的金属空心球 内（始终不与球接触），现将一个悬挂在绝缘细线上的带负电的小球 放在 附近，待稳定后，以下说法正确的是( ) A. 对 无静电力作用， 对 无静电力作用 B. 向左偏离竖直方向， 向右偏离竖直方向 C. 对 的静电力向左， 对 的静电力向右 D. 的位置不变， 的位置也不变 四、知识点记忆 1.归纳拓展 在生产和生活中，静电的应用十分广泛，如激光打印、静电复印、喷墨打印、静电喷漆、静电除尘、静电植绒、静电处理种子、喷洒农药、人工降雨、海水淡化、静电放电产生臭氧、静电净化空气、低温冷冻、静电选矿、航天器补充燃料等。 五、参考答案 （一）前预习精准练 课前小练 1.C 2.C 3. 4.D 5.A （二）课中提升精准练 1. C 2.A 3.C 4 . 5. 6. （三）课后巩固精准练 1.C 2.A 3. 4.BC 5.B 6. 7. 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $