4.静电的防止与利用-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套课件（人教版）

该高中物理课件聚焦静电平衡、尖端放电、静电屏蔽及静电吸附，通过情境问题（如金属导体在电场中自由电子移动）导入，衔接静电场基础概念与实际应用，构建从原理到生活案例的学习支架。 其亮点是结合情境探究、例题分析与生活实例，培养科学思维（模型建构、科学推理）和科学态度与责任（社会责任），如通过静电除尘原理分析、避雷针应用讨论。学生能提升理论联系实际能力，教师可借助系统资源优化教学流程。

4．静电的防止与利用 　　　　 第九章　静电场及其应用 1．知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态。 2．知道导体上电荷的分布特征，了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因。 3．了解生产、生活中静电的防止与利用。知道静电吸附在生产、生活中的应用，分析讨论静电吸附在静电除尘、静电喷漆和静电复印等技术中的应用。 素养目标 知识点一　静电平衡　尖端放电 1 知识点二　静电屏蔽 2 知识点三　静电吸附 3 内容索引 课时测评 4 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 知识点一　静电平衡　尖端放电 返回 情境导入　如图所示，不带电的金属导体放到电场中，导体 内的自由电子将发生定向移动，使导体两端出现等量异种电 荷。 (1)自由电子定向移动的原因是什么？定向移动的方向如何？ 提示：自由电子受外加电场的静电力作用而定向移动；自由 电子向着与电场相反的方向定向移动。 (2)自由电子能否一直定向移动？为什么？ 提示：不能；感应电荷产生的电场与外加电场反向，阻碍自由电子的定向移动，当这两个电场大小相等时，自由电子的定向移动终止。 自主学习 教材梳理　(阅读教材P18－P19，完成下列填空) 1．静电平衡 (1)概念：导体内的自由电子不再发生_________的状态。 (2)特点：处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为___。 (3)电荷的分布 ①静电平衡时，导体_____没有净电荷，电荷只分布在导体的_______。 ②在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)_____，周围的电场强度越大。 定向移动 0 内部 外表面 越大 2．尖端放电 (1)空气的电离：在一定条件下，导体尖端周围的强电场足以使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷______的现象。 (2)尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被______而奔向尖端，与尖端上的电荷_____，这相当于导体从尖端_________。这种现象叫作尖端放电。 (3)尖端放电的应用与防止 ①应用：_______是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 ②防止：高压设备中导体的表面应该尽量______。 分离 吸引 中和 失去电荷 避雷针 光滑 师生互动　任务1．验电器的金属杆上端固定一个金属球而不是做成针尖状，原因是什么？ 提示：传到验电器上的电荷会向尖端聚集，而验电器的金属杆上端固定一个金属球，不会使金属小球上聚集很多电荷，这是为了防止尖端放电。 任务2．避雷针的顶端设计成针尖状而不设计成球形的原因又是什么？ 提示：避雷针利用尖端放电的原理来避雷，必须做成针尖状，不能做成球形，带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，中和云层中的电荷。 课堂探究 探究归纳　 1．静电平衡的过程 (1)电荷分布的变化情况：金属导体放到电场强度为E0的电场中，金属中的自由电荷在静电力作用下定向移动导致导体一端聚集负电荷，另一端聚集正电荷。 (2)合电场强度的变化情况：感应电荷在导体内部产生与原电场方向相反的电场，导致合电场强度减小。随着自由电荷的移动，感应电荷继续增加，合电场强度逐渐减小，合电场强度为零时，自由电荷的定向移动停止。 2．对静电平衡的三点理解 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平衡时，自由电荷不再发生定向移动。 (2)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的。 (3)导体达到静电平衡后内部电场强度处处为零是指外电场E0与导体两端的感应电荷产生的附加电场E′的合电场强度为零。 3．静电平衡状态下导体上的电荷分布特点 静电平衡时，导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的 外表面，越尖锐的地方电荷的分布越密集，如图所示。 如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导 体放在正点电荷形成的电场中，导体处于静电平衡 状态。下列说法正确的是 A．导体内部A点的电场强度大于B点的电场强度 B．感应电荷在A、B两点产生的附加电场强度EA＝ C．感应电荷在A、B两点产生的附加电场强度 D．当开关S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动 √ 例1 枕形导体在正点电荷附近，出现静电感应现象，导 致内部电荷重新分布，因此在枕形导体内部出现感 应电荷，感应电荷的电场与点电荷的电场叠加，静 电平衡时，导体内部电场强度处处为零，A错误；导体内部的电场强度处处为零，所以感应电荷产生的附加电场的电场强度的大小与点电荷产生的电场强度的大小相等、方向相反，故EA>EB，B、C错误；当开关S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动，D正确。故选D。 　感应电荷产生电场的电场强度求解方法 1．确定外电场的电场强度E外的大小和方向。 2．由于导体处于静电平衡状态，则满足静电平衡的条件E合＝0。 3．由E外＋E感＝0求出感应电场的电场强度E感的大小和方向。　　 总结提升 一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10-8 C的正电荷，上端开有适当小孔，有绝缘柄的金属小球B带有2×10-8 C的负电荷，使B球和A球内壁接触，如图所示，则此时A、B两球的电荷量分别为 A．1×10-8 C、1×10-8 C B．2×10-8 C、0 C．0、2×10-8 C D．4×10-8 C、－2×10-8 C √ 例2 B球与A球内壁接触后成为一个新的导体，处于静电平衡状态，带电导体的电荷只分布于导体的外表面，内部净电荷量为零，故QB＝0，QA＝4×10-8 C－2×10-8 C＝2×10-8 C。故选B。 　处于静电平衡时的导体上的电荷分布特点 1．净电荷只分布在导体表面，内部没有净电荷。 2．感应电荷分布于导体两端，电性相反，电荷量相等，“近异远同”，如图甲所示。 3．净电荷在导体表面分布不均匀， 导体表面尖锐处电荷分布密集，平 滑处电荷分布稀疏，凹陷处几乎没 有电荷，如图乙所示。　　 总结提升 针对练1．长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷量为＋q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。静电力常量为k，当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场的电场强度大小是 A． B． C． D． √ 导体棒在点电荷＋q的电场中发生静电感应，左端出现负电荷，右端出现正电荷，棒中任意一点都受两个电场的影响，即外电场和附加电场，达到静电平衡状态时外电场和附加电场的电场强度大小相等、方向相反，则棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场的电场强度大小E＝k。故选A。 针对练2．(多选)(2025·宁夏银川市高一下学期期末)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， 下列现象正确的是 A．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔片张开 B．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔片不张开 C．将C的另一端与B的外壳接触，验电器的金属箔片不张开 D．将C的另一端与B的内表面接触，验电器的金属箔片张开 √ √ 假设B带正电，则正电荷分布在球壳的外表面上，不管 C接B的外壳还是内表面，验电器的金属球、导电杆和 金属箔片通过导线C与B就构成一个整体，根据静电平 衡状态带电体电荷只分布在外表面上，由于验电器在B 的外部，也就成了这个整体的外表面的一部分，因此验电器的金属箔片因都带正电而张开。故选AD。 返回 知识点二　静电屏蔽 返回 情境导入　在如图所示的实验中，验电器的金属箔片能张开吗？为什么？ 提示：A中不会张开，金属网可以屏蔽外电场； B中会张开，因为金属网未接地，网内的带电体可以对外界产生影响； C中不会张开，因为金属网已接地，网内的带电体对网外无影响，网外的带电体对网内也无影响。 自主学习 教材梳理　(阅读教材P19－P20，完成下列填空) 1．静电屏蔽：处于静电平衡状态的导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。如果这个导体是一个封闭的金属壳，由于壳内电场强度保持为___，外电场对壳内的仪器不会产生影响，金属壳的这种作用叫作__________。 2．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳，野外高压输电线上方还有两条导线与大地相连。 0 静电屏蔽 师生互动　 超高压带电作业的工人所穿的工作服的织物中掺入了金属丝(如图)。 任务．该种工作服为什么要用包含金属丝的织物制成？ 提示：通过静电屏蔽来保证工人带电作业时的安全。 课堂探究 探究归纳　 1．静电屏蔽的实质 静电屏蔽的实质是利用静电感应现象，使金属壳内感应电荷的电场和外加电场的矢量和为零，看似是金属壳将外电场“挡”在外面，即所谓的屏蔽作用，实质是壳内两种电场的矢量和为零。 2．静电屏蔽的两种情况 类别 导体外部电场不影响导体内部 接地导体内部的电场不影响导体外部 图示 实现 过程 外部场源电荷在导体内部产生的电场与导体球壳表面感应电荷在导体内部产生的电场的矢量和为零，达到静电平衡状态，起到屏蔽外电场的作用 当空腔外表面接地时，外表面的感应电荷因接地将导入大地，外部电场消失，起到屏蔽内电场的作用 最终 结论 导体内部空腔不受外界电荷的影响 接地导体空腔外部不受内部电荷的影响 本质 静电感应与静电平衡，所以做静电屏蔽的材料只能是导体，不能是绝缘体 如图所示，放在绝缘台上的金属罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则下列说法正确的是 A．金属罩B的内表面带正电荷 B．金属罩B的右侧外表面带正电荷 C．验电器C的金属箔片将张开 D．金属罩B左、右两侧电荷电性相同 √ 例3 金属罩B处于静电平衡状态，电荷只分布在其外表面上，A错误；由于静电感应，金属罩B的左侧外表面感应出负电荷，金属罩B的右侧外表面感应出正电荷，B正确，D错误；由于静电屏蔽，金属罩B内电场强度为零，故验电器C上无感应电荷，验电器C的金属箔片不会张开，C错误。故选B。 针对练1．(2025·甘肃临夏州期末)图甲为 户外高压输电线路，在三条高压输电线的 上方还有两条导线，这两条导线与大地相 连；图乙是穿戴着含金属丝制成的工作服 的工程技术人员对高压输电线路进行带电检修作业。以下说法中正确的是 A．图甲中三条高压输电线上方的两条导线主要起稳定输电线路的作用 B．图甲中三条高压输电线与上方两条导线间的电场强度为零 C．图乙中金属丝制成的工作服内电场强度为零 D．图乙中金属丝制成的工作服与图甲中高压输电线上方的两条导线作用不同 √ 题图甲中三条高压输电线上方的两条导 线与大地连接，形成一个稀疏的金属网， 可以把高压线屏蔽起来，免遭雷击之类 的损伤，三条高压输电线与上方两条导 线间的电场强度并不为零，方向由高压线指向上方两条导线，故A、B错误；由于静电屏蔽，题图乙中金属丝制成的工作服内电场强度为零，故C正确；题图乙中金属丝制成的工作服与题图甲中高压输电线上方的两条导线都是起到静电屏蔽作用，作用相同，故D错误。故选C。 针对练2．(多选)如图所示，金属球壳的空腔内、外 各有一小球B和A，球壳接地。下列说法正确的是 A．若A球带电，则球壳内的B球处的电场强度为零 B．若B球带电，则A球处的电场强度不为零 C．若A球和B球均带电，则彼此也不会相互影响 D．若A球和B球均带电，则由于球壳接地，A球对B球没有影响，但B球对A球有影响 √ √ 若A球带电，由于静电屏蔽作用，金属球壳可以屏蔽 外部电场，B球处的电场强度为零，故A正确；若B球 带电，由于球壳接地，其外表面没有感应电荷，因此 球壳外部电场强度为零，A球处的电场强度为零，故 B错误；由于静电屏蔽作用，即使A、B两球都带电，A、B两球彼此也不会相互影响，故C正确，D错误。故选AC。 返回 知识点三　静电吸附 返回 情境导入　 油罐车尾部都装有导电拖地带，你知道这是为什么吗？ 提示：油罐车在运输过程中，油与桶壁的摩擦、车身与空气的摩擦都会产生静电，导电拖地带的作用是及时地把产生的静电导走，防止产生电火花而发生爆炸。 自主学习 教材梳理　(阅读教材P21，完成下列填空) 1．静电吸附：在电场中，带电粒子受到_______的作用，向着电极运动，最后会被吸附在电极上的现象。 2．静电除尘：设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。 3．静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为______的工件运动，并沉积在工件表面，完成喷漆工作。 4．静电复印：复印机应用了_________。复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，没有光照时，OPC是________，受到光照时变成导体。 静电力 正极 静电吸附 绝缘体 如图为静电除尘器除尘原理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在静电力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的。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．带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同 D．同一位置所带电荷量越多的尘埃所受静电力越大 课堂探究 √ 例4 集尘极与电源的正极连接，尘埃在静电力作用下向集尘极迁移并沉积，说明到达集尘极的尘埃带负电荷，A错误；电场方向由集尘极指向放电极，B错误；尘埃带负电荷，在电场中所受静电力的方向与电场方向相反，C错误；根据F＝qE可知，同一位置所带电荷量越多的尘埃所受静电力越大，D正确。故选D。 1．静电的应用 总结提升 利用静电的性质 应用举例 利用静电能吸引轻小物体 静电复印、静电喷漆、静电喷雾、静电除尘 利用高压产生的电场 静电保鲜、静电灭菌、农作物种子处理 利用放电产生物 臭氧防止紫外线、氮气合成氨 2．静电的防止 防止静电危害的基本办法是尽快把产生的静电导走，避免越积越多。防止静电的途径主要有： (1)避免产生静电，例如，在可能的情况下选用不易产生静电的材料。 (2)避免静电的积累，产生的静电要设法导走，例如增加空气湿度、接地等。　　　 总结提升 针对练1．(2025·吉林通化期末)静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，其原理图如图所示。B附近的气体分子被电离成正离子和电子，其中电子在向着A运动的过程中附着在粉尘上。粉尘在静电力的作用下被吸附到A上，最后在重力作用下落入下面的漏斗(未画出)中，达到除尘的目的。下列说法正确的是 A．气体分子被电离成正离子和电子的过程中电荷不守恒 B．粉尘带的电荷量大小可能为2.0×10-19 C C．板状收集器A连接的是高压电源的负极 D．线状电离器B连接的是高压电源的负极 √ 气体分子被电离成正离子和电子的过程中电荷守恒， 故A错误；元电荷e＝1.6×10-19 C，任何带电体的电荷 量只能是元电荷的整数倍，粉尘带的电荷量大小不可 能为2.0×10-19 C，故B错误；电子在向着A运动的过程 中附着在粉尘上，可知板状收集器A连接的是高压电源 的正极，线状电离器B连接的是高压电源的负极，故C错误，D正确。故选D。 针对练2．(多选)静电的应用有多种，如静电除尘、静电喷漆、静电植绒、静电复印，它们依据的原理都是让带电的物质粒子在静电力作用下奔向并吸附到电极上。静电喷漆的原理如图所示，则以下说法正确的是 A．在喷枪喷嘴与被喷漆工件之间有一强电场 B．油漆微粒一定带正电 C．油漆微粒一定带负电 D．油漆微粒可以带正电，也可以带负电 √ √ 静电喷漆的原理是让带电的油漆微粒在强电场的作用下被吸附到工件上，而达到喷漆的目的，A正确；由题图可知，待喷漆工件带正电，所以油漆微粒一定带负电，C正确，B、D错误。故选AC。 课堂回眸 返回 课时测评 返回 1．处于静电平衡中的导体，内部电场强度处处为零的原因是 A．导体内部无任何电场 B．外电场不能进入导体内部 C．所有感应电荷在导体内部产生的合电场强度为零 D．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零 处于静电平衡的导体内部电场强度处处为零是所有感应电荷的电场与外电场叠加的结果。故选D。 √ 基础排查 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 2．如图所示，在球壳内部球心处放置电荷量为＋Q的点电荷，球壳内有A点，壳壁中有B点，壳外有C点，A、B、C点的场强分别为EA、EB、EC，则下列说法正确的是 A．EA＝EB＝0 B．EA>EB>EC C．EA<EB<EC D．EA>EC>EB 点电荷在球壳内、外表面感应出等量的异种电荷，除球壳外，电场的分布与点电荷电场的分布相同，靠近球心处的场强大，远离球心处的场强小，球壳处于静电平衡状态，则其内部场强为零，即B点场强为零，所以EA>EC>EB。故选D。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 3．如图所示，把原来不带电的金属壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不与B接触，达到静电平衡后，则 A．B的空腔内电场强度为零 B．B不带电 C．B的外表面带正电 D．B的内表面带负电 √ 因为金属壳的外表面接地，所以外表面没有感应电荷，只有内表面有感应电荷，且由于A带正电，则B的内表面带负电，B、C错误，D正确；B的空腔内带正电的小球A与金属壳内表面感应电荷之间有电场，所以空腔内电场强度不为零，A错误。故选D。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 4．(多选)如图所示，当在真空中把一不带电导体AB向带负 电的小球P缓慢地靠近(不接触，且未发生放电现象)时，下 列说法正确的是 A．B端的感应电荷越来越多 B．导体内部电场强度越来越大 C．导体上的感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度 D．导体上的感应电荷在M、N两点产生的电场强度相等 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 由于导体AB缓慢移动，所以导体AB内部可以认为始终处 于静电平衡状态，导体内部电场强度始终为零，B错误； 由于导体AB距P越来越近，所以导体A、B两端积累的感 应电荷越来越多，A正确；M点距小球P的距离小于N点距 小球P的距离，带负电的小球P在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度，而导体内部的合电场强度处处为零，则导体上的感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度，C正确，D错误。故选AC。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 5．如图所示，A为空心金属球，B为金属球，A、B原来不带电，将另一带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，不接触A球，然后用手接触一下A球，再用手接触一下B球，再移走C球，则 A．A球带负电荷，B球带正电荷 B．A球带负电荷，B球不带电 C．A、B两球都带负电荷 D．A、B两球都带正电荷 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，根 据静电感应可知，A球内表面带负电荷，外表面带 正电荷；用手接触A球相当于把A球接地，由大地 传导过来的电子与A球外表面正电荷中和，使A球 外表面不带电，此时A球对内起静电屏蔽作用，A球内的电场不影响外部；用手接触B时，无电荷移动，B球不带电；当带正电荷的C球从A球内移走后，A球内表面所带的负电荷分散，所以此时A球带负电荷。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 6．(多选)如图所示，四组静电实验中，能使左边验电器的箔片张开的是 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 处于静电平衡状态下的导体所带的电荷分布在导体的外表面，用带绝缘棒的金属小球接触外表面才可以使左边验电器的箔片张开，A正确，B错误；用导线连接金属壳的内表面和验电器的金属球之后，左边的验电器带电，箔片张开，C正确；由于静电屏蔽的作用，验电器不受外电场的影响，故箔片是闭合的，D错误。故选AC。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 7．(2025·安徽天一大联考)如图所示为某同学自制的静电除尘器。穿过去底的矿泉水瓶瓶盖(瓶盖打孔)安装一直导线M，瓶外绕多圈铁丝N。a、b端与高压直流电源相连。断开开关S，点燃蚊香，瓶内烟雾缭绕。闭合S，顿时瓶内清澈透明，则S闭合时 A．M附近电场强度最小 B．M附近电场强度最大 C．烟尘吸附在M上 D．N附近空气中的气体分子易被电离 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 S闭合时，M上电荷的密度最大，附近电场强度最大，其周围空气中的气体分子被电离，成为正、负离子，负离子在向着正极N运动的过程中，遇到烟雾中的粉尘，使粉尘带负电，粉尘被吸附在瓶身上，从而达到除尘效果。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 8．(多选)如图是某款家用空气净化器的原理示意图，污浊空气通过过滤网后尘埃带电。图中充电极b、d接电源负极，集尘极a、c、e接电源正极(接地)。下列说法正确的是 A．通过过滤网后空气中的尘埃带负电 B．通过过滤网后空气中的尘埃带正电 C．c、d两个电极之间的电场方向竖直向上 D．c、d两个电极之间的电场方向竖直向下 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 尘埃经过过滤网后被带正电的集尘极吸引，所以尘埃带负电，故A正确，B错误；因为充电极b、d接电源负极，集尘极a、c、e接电源正极，所以c、d两个电极之间的电场方向竖直向下，故C错误，D正确。故选AD。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 9．(2025·海南中学高一下期末)物理和生活息 息相关。下列有关电学知识的说法正确的是 A．图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃收 集在极柱B上 B．图乙中，建筑物顶端的避雷针利用了尖端 放电原理 C．图丙中，采用金属编织网包裹着导体线芯 是为了增加线束的导电性 D．图丁中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0 √ 综合应用 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 题图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃 收集在两个带正电的极板A上，故A错误； 题图乙中，建筑物顶端的避雷针利用了尖 端放电的原理，故B正确；题图丙中，采 用金属编织网包裹着导体线芯是为了屏蔽 线外电磁信号的干扰，故C错误；题图丁 中，处于静电平衡状态的金属导体内部电 场强度处处为零，电荷分布在外表面上， 因此导体壳壁W内电场强度为0，导体壳 内空腔C电场强度也为0，故D错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 10．(2025·山东淄博期末)武当山主峰上有一座金殿，常出现雷火炼殿的奇观：在雷雨交加时，屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿屋顶金光灿灿，像被重新炼洗过一般，如图所示。下列说法正确的是 A．金殿是由绝缘体构成的 B．金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电 C．出现雷火炼殿现象时，大殿内会产生很强的电场 D．金殿如果安装了避雷针，雷火炼殿现象仍会经常出现 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 雷雨天气时，金殿上空聚集大量电荷，金殿是一个优良导体，由于静电屏蔽，大殿内的场强为零，故A、C错误；金殿顶部如果有较多带尖的结构，尖端放电效果明显，则无法观测到雷火炼殿现象，因此可以断定金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电，故B正确；金殿如果安装了避雷针，雷雨天气时金殿上空聚集的电荷将被导入大地，将不会出现雷火炼殿现象，故D错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 11．(多选)带正电的空心金属球壳置于绝缘座上，五个原不带电的金属球如图放置，用细轻金属杆将A球与B球相连，C球与大地用导线相连，D、E两球用导线相连，且E球置于空心金属球壳内并与其内壁紧紧贴在一起，当系统达到静电平衡时，下列说法正确的是 A．A球带正电，B球带负电 B．C球与大地相连，所以不带电 C．D球带正电，E球不带电 D．D球与E球用导线相连，二者均带电 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 由静电感应现象，可知B球带负电，A球带正电，故 A正确；由静电感应现象，可知C球带负电，故B错 误；D球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电 荷，即D球带正电，而E球在球壳的内部，与球壳接 触后成为球壳内部的一部分，所以E球不带电，故C 正确，D错误。故选AC。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 12．(多选)滚筒式静电分选器由料斗A、导体板B、导体 滚筒C、刮板D、料槽E和F、放电针G等部件组成。C与 G分别接直流高压电源的正、负极，并令C接地，如图 所示。电源电压很高，足以使放电针G附近的空气发生 电离而产生大量离子。现有导电性能相同而质量不同的 两种物质颗粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导体板B到达转动着的滚筒C，已知颗粒a的质量较大，颗粒b的质量很小。下列说法正确的是 A．因为颗粒a、b的导电性能相同，所以都一定落入料槽E B．因为颗粒a、b的导电性能相同，所以都一定落入料槽F C．因为颗粒a的质量较大，所以a可能落入料槽F D．因为颗粒b的质量较小，所以b可能落入料槽E √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 由题意可知放电针G附近的空气发生电离产生大量 离子从而使颗粒a、b带电，但由于颗粒a的质量较 大，滚筒C的吸附力可能小于其重力而直接落入料 槽F，颗粒b的质量很小，滚筒C的吸附力可能大于 其重力而被滚筒C吸附着一起转动到刮板D处被刮 入料槽E中。故选CD。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 13．(12分)如图所示，点电荷A和B的电荷量分别为＋3.0×10-8 C和－2.4×10-8 C，彼此相距6 cm。若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1 cm 的金属球壳，求球壳上感应电荷在O点处产生的电场强度。(静电力常量k＝9×109 N·m2/C2) 答案：5.4×105 N/C，方向由O指向A 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 点电荷A在O点的电场强度大小为E1＝＝3×105 N/C，方向由A指向O；点电荷B在O点的电场强度大小为E2＝k＝2.4×105 N/C，方向由O指向B；设球壳上感应电荷在O点处产生的电场强度大小为E3，由静电平衡可知E3＝E1＋E2＝5.4×105 N/C，方向由O指向A。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 谢 谢 观 看 第九章　静电场及其应用 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 $