10.2 静电现象 知识解读-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
|
2份
|
23页
|
193人阅读
|
4人下载
普通
摘要:
本讲义聚焦初中物理静电现象核心知识点,系统梳理摩擦起电(定义、实质、带电方法及判断)、两种电荷(种类、作用规律、电荷量与中和)、自然界和生活中的静电现象(闪电、实例、应用与防护),形成递进式知识支架。
资料通过生活实例设计典例与变式题,如梳头发、油罐车铁链等,培养学生科学思维(从现象提炼规律)和科学态度(理解静电本质),课中辅助教师教学,课后通过检测帮助学生查漏补缺。
内容正文:
10.2 静电现象(知识解读)(解析版)
•知识点1 摩擦起电
•知识点2 两种电荷及其相互间的作用
•知识点3 自然界和生活中的静电现象
•作业 随堂检测
知识点1 摩擦起电
1、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。
2、摩擦起电实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开;能的转化:机械能→电能。
(1)摩擦起电并不是创造了电,而是两个物体在摩擦过程中,电子发生了转移,它从一个物体转移到另一个物体上,使失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。
(2)不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子。
3、使物体带电的方法还有接触带电与感应带电
(1)接触带电:物体和带电体接触后带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
(2)感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
4、物体带电:摩擦过的物体有吸引轻小物体的性质,我们就说物体带电。带电物体(带电体)
的基本性质:吸引轻小物体(轻小物体指:碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等)。
5、判断物体是否带电的方法
(1)看物体能否吸引轻小物体,因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。
(2)看物体是否会跟其他带电体相互排斥,因为只有该物体带了电,它才有可能跟其他带电体相互排斥.若相互排斥,这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。
(3)利用验电器,只要物体带电,则当它接触(或靠近)验电器的金属球时,验电器的金属箔都会张开一定的角度。
【典例1】一根被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近干燥的碎纸屑,玻璃棒能吸引纸屑, 但纸屑接触到玻璃棒以后,往往又会立即跳离玻璃棒。关于该现象,下列说 法正确的是( )
A.被摩擦过的玻璃棒带负电
B.玻璃棒吸引纸屑后,纸屑不带电
C.玻璃棒吸引纸屑是因为纸屑带有与玻璃棒相同的电荷
D.纸屑跳离玻璃棒是由于纸屑和玻璃棒带上同种电荷而互相排斥
【变式1-1】用塑料梳子梳干燥的头发时会发现,头发越梳越蓬松,这是因为( )
A.头发带同种电荷,相互排斥 B.头发带异种电荷,相互吸引
C.通过摩擦创造了电荷 D.通过摩擦梳子和头发都失去了电荷
【变式1-2】在干燥的天气下,用与头发摩擦过的塑料梳子可以吸引小纸片,这是因为________。若梳子带负电,则头发带________,这是因为________(填“头发”或“梳子”)的原子核束缚电子的本领较强。
【变式1-3】如图,小华在厨房里用与纸巾摩擦过的塑料勺子将盘中的胡椒粉“吸”起,说明塑料勺子带了___________,若塑料勺子在摩擦过程中失去了电子,则将塑料勺子靠近丝绸摩擦过的玻璃棒,它们将相互________________。
知识点2 两种电荷及其相互间的作用
1、两种电荷:人们通过大量的实验发现,凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,由此人们得出自然界中有且只有两种电荷——正电荷和负电荷。
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电;实质:物质中的原子失去了电子。
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电;实质:物质中的原子得到了多余的电子。
2、电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3、电荷量:电荷的多少叫电荷量,简称电量;在国际单位制中,电量单位是库仑,简称为库,符号是C。
4、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。
(1)如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
(2)中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
【典例2】甲是用丝绸摩擦过的玻璃棒,乙和丙是两个轻质泡沫小球,甲、乙、丙三者作用场景如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲带负电 B.乙带正电 C.乙带负电 D.丙带负电
【变式2-1】如图所示,小明将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,下列对该现象解释正确的是( )
A.用摩擦的方法创造了电荷 B.这种现象与验电器的工作原理相同
C.两气球因带了异种电荷而互相排斥 D.用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
【变式2-2】如图甲所示,小女孩将气球在头发上摩擦后,气球会吸引她的头发飘起来,这是因为气球和头发带上了_________(选填“同种”或“异种”)电荷从而相互吸引。再将气球靠近细小的水流,发现水流也会被气球吸引,如图乙所示。两图中“吸引”的原因_________(选填“相同”或“不相同”)。
【变式2-3】如图甲所示,丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑,是因为玻璃棒由于_______(选填“得到”或“失去”)电子而带______电,将该玻璃棒接触不带电的验电器,验电器的两片金属箔片由于带有_______(选填“同种”或“异种”)电荷而张开。
知识点3 自然界和生活中的静电现象
1、静电的基本概念
(1)静电:即相对静止不动的电荷,通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面
所带的正负电荷。
(2)静电放电:指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静
电电荷的转移。
2、自然界的静电现象——闪电:闪电是带有不同电荷的云层在相互靠近时发生的一种剧烈的放电现象。
3、生活中的静电现象
(1)干燥的日子里,脱毛衣时会听到“噼啪”声,如果在黑暗处,还会看到闪光,这是由于毛衣与内衣摩擦起电而导致的。
(2)塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松,这是因为梳子与头发摩擦,使头发带上同种电荷相互排斥所致。
(3)穿化纤裤子走路时,裤脚上容易吸附灰尘,是由于摩擦起电造成的。
4、静电的应用与防护
(1)应用:静电复印、静电植绒、静电喷漆等。
(2)防护:高大建筑物上安装避雷针,油罐车尾部拖一条铁链等。
【典例3】在生产和生活中,静电既有有利的一面,也有需要防范的一面。如图所示的生活用品中属于防止静电带来危害的是( )
A.静电拖把 B.静电释放器
C.静电复印机 D.静电空气净化器
【变式3-1】下列实例中,应用静电的是( )
A.加油站内严禁拨打电话 B.油罐车后有一根拖地铁链
C.严禁用塑料桶来装运汽油 D.在烟囱中安装静电除尘器
【变式3-2】油罐车在运输汽油途中,油罐内的油与罐壁___________会产生大量静电,存在引发火灾的危险,因此油罐车尾部都有一根铁链拖到地上。静电手机膜能自动贴合在屏幕上,这是利用带电体具有___________轻小物体的性质。
【变式3-3】如图所示是一款小型电风扇,小明发现它的扇叶上吸附了较多的灰尘,是由于扇叶在转动过程中和空气发生了______现象,使扇叶带上了______。油罐车后面有一根拖地的铁链,其作用是______(选填“利用静电”或“防止静电危害”)。
1.下列贴在加油站的安全标识,与摩擦起电有关的是( )
A.严禁烟火 B.熄火加油
C.禁止吸烟 D.禁止穿化纤服装
2.如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于( )
A.重力的作用 B.分子间的作用
C.大气压的作用 D.电荷间的作用
3.用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个轻质小球,小球被排斥,则小球( )
A.一定带负电 B.一定带正电
C.可能不带电 D.可能带正电也可能带负电
4.静电拖把是利用摩擦使拖把带上静电,吸附地面上的毛发等碎屑,从而达到清洁的目的。下列现象与静电拖把工作原理相同的是( )
A.导电橡胶轮胎 B.静电释放器 C.车辆尾部挂铁链 D.静电复印
5.在秋冬季节,气候较为干燥,当人们用塑料梳子梳头或脱下化纤材质的衣物时,常常会听到“噼啪”声,有时还会看到小火花,这是由摩擦起电引发的静电现象。下列有关静电现象的描述中,正确的是( )
A.摩擦起电的实质是创造了新的电荷
B.头发随梳子飘起是因为梳子与头发带上了同种电荷
C.梳子吸引头发的原理与验电器的工作原理完全相同
D.脱衣时产生的小火花,其本质是电子的转移
6.如图,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电的本质是创造出了电荷
B.吸管与餐巾纸摩擦后带电,是因为发生了电子的转移
C.摩擦后的吸管能吸引碎纸屑,是因为吸管有了磁性
D.用餐巾纸摩擦另一根相同的饮料吸管,靠近它会发生吸引现象
7.我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,意思是人们梳头、脱衣时会看到梳子与头发摩擦后相互吸引、小火星和听到微弱响声,此现象中( )
A.通过摩擦创造了电荷
B.“随梳”主要是带电体能吸引轻小物体
C.头发越梳越蓬松是因为同种电荷相互吸引
D.负电荷在外衣和里面的衣服之间转移
8.王老师在白霓中学开展的“课间实验秀”活动中,让十位同学排成一队,另外两位同学牵着一条横幅两头,在同学们的头发上来回拖动几次,抬高横幅,出现如图甲所示的情形,为了便于大家分析,王老师利用AI把甲图生成如图乙所示的简图,针对图中所示的情形,下列说法错误的是( )
A.头发与横幅摩擦后,横幅和头发都带了电
B.横幅吸引头发,头发不会吸引横幅
C.头发因带同种电荷而排斥所以成“怒发冲冠”状
D.摩擦后,横幅和头发带上了异种电荷
9.下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电是通过摩擦的方法创造了电荷
B.带电物体所带的电荷不是正电荷就是负电荷
C.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒在摩擦过程中因失去电子而带上负电荷
D.丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细线悬挂的塑料吸管,发现吸管被吸引,说明吸管一定带负电荷
10.如图所示,下列关于静电现象的说法正确的是( )
A.甲图,用丝绸摩擦过的玻璃棒会带上电荷,在这个过程中创造了电荷
B.乙图,细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.丙图,加油站工作人员提枪加油前,用手触摸圆形“铁饼”,这是为了消除身上的静电
D.丁图,验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
11.我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,若摩擦过的梳子与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时相互排斥,则可推断梳子带_______电,梳子在摩擦过程中_______电子。
12.“做中学”是一种高效的学习方法,通过直接参与动手操作,能更深刻地掌握知识。小明用气球在干燥的毛巾上摩擦,若摩擦过程中气球得到电子,则气球会带______(填“正”或“负”)电,如图所示,摩擦后的气球靠近桌面上的纸屑,发现纸屑飞向气球,这是因为气球摩擦带了电荷具有______的性质。
13.西晋时张华在《博物志》记载:“今人梳头,…,有随梳,解结有光者,亦咤声”。“随梳”是指头发跟随着梳子飘动,这是因为梳子与头发摩擦,梳子和头发带上______(填“同种”“异种”)电荷而相互作用的结果,这与验电器的工作原理______(填“相同”“不同”);若梳子带负电,则梳子与头发摩擦过程 _____(填“得到”“失去”)电子。
14.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,会发现碎纸屑被吸引,这是由于带电体具有____________的性质,有的纸屑接触玻璃棒后又“跳开”,这是因为纸屑接触带电的玻璃棒后,带上了与玻璃棒_______________(选填“相同”或“不同”)的电荷。
15.N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带___________(正/负)电,具有___________的作用。由于熔喷布有很好的___________性,所以能长时间保留静电,但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降,原因是自来水是导体。
16.油罐车在行驶过程中,油与罐壁之间摩擦使得油罐带上正电荷会有安全隐患,常常连接一根铁链接地,防止火灾发生。此现象中油罐是_________(选填“得到”或“失去”)电子;在静电释放过程中,自由电子会沿“静电带”从大地移动到油罐,以中和油罐上的正电荷,此过程电流的方向是_________(填“从大地到油罐”或“从油罐到大地”)。
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
10.2 静电现象(知识解读)(解析版)
•知识点1 摩擦起电
•知识点2 两种电荷及其相互间的作用
•知识点3 自然界和生活中的静电现象
•作业 随堂检测
知识点1 摩擦起电
1、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。
2、摩擦起电实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开;能的转化:机械能→电能。
(1)摩擦起电并不是创造了电,而是两个物体在摩擦过程中,电子发生了转移,它从一个物体转移到另一个物体上,使失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。
(2)不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子。
3、使物体带电的方法还有接触带电与感应带电
(1)接触带电:物体和带电体接触后带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
(2)感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
4、物体带电:摩擦过的物体有吸引轻小物体的性质,我们就说物体带电。带电物体(带电体)
的基本性质:吸引轻小物体(轻小物体指:碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等)。
5、判断物体是否带电的方法
(1)看物体能否吸引轻小物体,因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。
(2)看物体是否会跟其他带电体相互排斥,因为只有该物体带了电,它才有可能跟其他带电体相互排斥.若相互排斥,这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。
(3)利用验电器,只要物体带电,则当它接触(或靠近)验电器的金属球时,验电器的金属箔都会张开一定的角度。
【典例1】一根被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近干燥的碎纸屑,玻璃棒能吸引纸屑, 但纸屑接触到玻璃棒以后,往往又会立即跳离玻璃棒。关于该现象,下列说 法正确的是( )
A.被摩擦过的玻璃棒带负电
B.玻璃棒吸引纸屑后,纸屑不带电
C.玻璃棒吸引纸屑是因为纸屑带有与玻璃棒相同的电荷
D.纸屑跳离玻璃棒是由于纸屑和玻璃棒带上同种电荷而互相排斥
【答案】D
【详解】A.丝绸摩擦玻璃棒时,电子由玻璃棒转移到丝绸上,玻璃棒带正电,故A错误;
B.玻璃棒吸引纸屑后,纸屑带上与玻璃棒相同的电荷,故B错误;
C.玻璃棒吸引碎纸屑是因为带电体能吸引轻小物体,故C错误;
D.碎纸屑与玻璃棒接触后带上同种正电荷,根据同种电荷相互排斥的规律,纸屑会跳离玻璃棒,故D正确。
故选D。
【变式1-1】用塑料梳子梳干燥的头发时会发现,头发越梳越蓬松,这是因为( )
A.头发带同种电荷,相互排斥 B.头发带异种电荷,相互吸引
C.通过摩擦创造了电荷 D.通过摩擦梳子和头发都失去了电荷
【答案】A
【详解】ABC.用塑料梳子梳干燥头发时,梳子和头发摩擦发生摩擦起电,本质是电荷发生了转移,并不是创造了电荷。摩擦后头发都会带上同种电荷,同种电荷相互排斥,因此头发会越梳越蓬松。故A符合题意,BC不符合题意。
D.摩擦起电中,一个物体得到电子、一个物体失去电子,不会都失去电荷,故D不符合题意。
故选A。
【变式1-2】在干燥的天气下,用与头发摩擦过的塑料梳子可以吸引小纸片,这是因为________。若梳子带负电,则头发带________,这是因为________(填“头发”或“梳子”)的原子核束缚电子的本领较强。
【答案】 带电体可以吸引轻小物体 正电 梳子
【详解】[1]用头发摩擦过的塑料梳子带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此能吸引小纸片。
[2]摩擦起电的本质是电子的转移,梳子带负电,说明梳子得到了电子,头发失去电子,从而带正电。
[3]在摩擦起电中,原子核束缚电子本领强的物体容易得到电子,梳子带负电,说明它得到了电子,因此梳子的原子核束缚电子的本领较强。
【变式1-3】如图,小华在厨房里用与纸巾摩擦过的塑料勺子将盘中的胡椒粉“吸”起,说明塑料勺子带了___________,若塑料勺子在摩擦过程中失去了电子,则将塑料勺子靠近丝绸摩擦过的玻璃棒,它们将相互________________。
【答案】 电荷 排斥
【详解】[1]塑料勺子与纸巾摩擦,电子发生转移从而使二者带上了电荷,而带电体具有可吸起轻小物体的性质,因此可以吸起胡椒粉。
[2]玻璃棒吸引电子的能力弱于丝绸,因此摩擦过后,玻璃棒失去电子从而带上正电荷,而塑料勺子在摩擦过程中也是失去电子带上正电荷,由同种电荷相互排斥的原理可知,带正电的玻璃棒和塑料勺子将相互排斥。
知识点2 两种电荷及其相互间的作用
1、两种电荷:人们通过大量的实验发现,凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,由此人们得出自然界中有且只有两种电荷——正电荷和负电荷。
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电;实质:物质中的原子失去了电子。
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电;实质:物质中的原子得到了多余的电子。
2、电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3、电荷量:电荷的多少叫电荷量,简称电量;在国际单位制中,电量单位是库仑,简称为库,符号是C。
4、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。
(1)如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
(2)中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
【典例2】甲是用丝绸摩擦过的玻璃棒,乙和丙是两个轻质泡沫小球,甲、乙、丙三者作用场景如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲带负电 B.乙带正电 C.乙带负电 D.丙带负电
【答案】C
【详解】A.物理学规定,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,因此甲带正电,故A错误。
BCD.根据电荷间的相互作用以及带电体可以吸引不带电的轻小物体知识,由图可知,甲和丙相互排斥,乙和丙相互吸引,所以甲和丙带同种电荷,乙和丙带异种电荷,或者一个带电,一个不带电,由于甲带正电,所以丙带正电,乙可能带负电,也可能不带电,故C正确,BD错误。
故选C。
【变式2-1】如图所示,小明将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,下列对该现象解释正确的是( )
A.用摩擦的方法创造了电荷
B.这种现象与验电器的工作原理相同
C.两气球因带了异种电荷而互相排斥
D.用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
【答案】B
【详解】AD.由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。所以用摩擦的方法使气球电子发生转移而带电,故AD错误;
B.两只相同的气球带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,这种现象与验电器的工作原理相同,故B正确;
C.两只相同的气球在头发上摩擦后,头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷;异种电荷相互吸引,故C错误。
故选B。
【变式2-2】如图甲所示,小女孩将气球在头发上摩擦后,气球会吸引她的头发飘起来,这是因为气球和头发带上了_________(选填“同种”或“异种”)电荷从而相互吸引。再将气球靠近细小的水流,发现水流也会被气球吸引,如图乙所示。两图中“吸引”的原因_________(选填“相同”或“不相同”)。
【答案】 异种 不相同
【详解】[1]将气球在头发上摩擦后,头发与气球因为相互摩擦,电子发生转移而带异种电荷,异种电荷相互吸引,所以女孩的头发会飘起来。
[2]将气球靠近细小的水流,水流被吸引变弯曲是因为带电体可以吸引轻小物体,故这两种“吸引”的原因不相同。
【变式2-3】如图甲所示,丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑,是因为玻璃棒由于_______(选填“得到”或“失去”)电子而带______电,将该玻璃棒接触不带电的验电器,验电器的两片金属箔片由于带有_______(选填“同种”或“异种”)电荷而张开。
【答案】 失去 正 同种
【详解】[1]在丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒的原子核束缚电子的能力弱,所以玻璃棒会失去电子。
[2]电子带负电,玻璃棒失去电子后,正电荷数量多于负电荷数量,所以玻璃棒带正电。
[3]当带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时,验电器的金属箔片会失去电子带上正电,两片金属箔片都带正电,根据同种电荷相互排斥的原理,验电器的两片金属箔片会张开。
知识点3 自然界和生活中的静电现象
1、静电的基本概念
(1)静电:即相对静止不动的电荷,通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面
所带的正负电荷。
(2)静电放电:指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静
电电荷的转移。
2、自然界的静电现象——闪电:闪电是带有不同电荷的云层在相互靠近时发生的一种剧烈的放电现象。
3、生活中的静电现象
(1)干燥的日子里,脱毛衣时会听到“噼啪”声,如果在黑暗处,还会看到闪光,这是由于毛衣与内衣摩擦起电而导致的。
(2)塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松,这是因为梳子与头发摩擦,使头发带上同种电荷相互排斥所致。
(3)穿化纤裤子走路时,裤脚上容易吸附灰尘,是由于摩擦起电造成的。
4、静电的应用与防护
(1)应用:静电复印、静电植绒、静电喷漆等。
(2)防护:高大建筑物上安装避雷针,油罐车尾部拖一条铁链等。
【典例3】在生产和生活中,静电既有有利的一面,也有需要防范的一面。如图所示的生活用品中属于防止静电带来危害的是( )
A.静电拖把 B.静电释放器
C.静电复印机 D.静电空气净化器
【答案】B
【详解】A.静电拖把利用静电吸附灰尘,属于静电的利用,故A不符合题意;
B.静电释放器可以将静电导走,避免静电放电引发危害,属于防止静电危害,故B符合题意;
C.静电复印利用静电吸附墨粉完成复印,属于静电的利用,故C不符合题意;
D.静电空气净化器利用静电吸附空气中的粉尘,属于静电的利用,故D不符合题意。
故选B。
【变式3-1】下列实例中,应用静电的是( )
A.加油站内严禁拨打电话 B.油罐车后有一根拖地铁链
C.严禁用塑料桶来装运汽油 D.在烟囱中安装静电除尘器
【答案】D
【详解】A.手机通话可能产生电火花;加油站油气浓度高,静电火花易引燃爆炸,故A不符合题意;
B.油罐车行驶中油与罐壁摩擦产生大量静电;铁链把静电导到大地上,避免静电积聚放电引燃油气,故B不符合题意;
C.塑料是绝缘体;汽油在桶内晃动摩擦起电,静电无法导出,积聚后放电打火,故C不符合题意;
D.利用静电吸附原理:灰尘带电后被电极吸附,除去烟尘,故D符合题意。
故选D。
【变式3-2】油罐车在运输汽油途中,油罐内的油与罐壁___________会产生大量静电,存在引发火灾的危险,因此油罐车尾部都有一根铁链拖到地上。静电手机膜能自动贴合在屏幕上,这是利用带电体具有___________轻小物体的性质。
【答案】摩擦 吸引
【详解】[1]油罐车在运输汽油途中,汽油与罐壁之间不断发生摩擦,从而产生大量静电。由于油罐车通过橡胶轮胎与大地绝缘,产生的静电无法及时导入大地,积累到一定程度后可能引发火花,存在火灾隐患。因此,油罐车尾部拖一根铁链,是为了将静电导入大地,避免危险。
[2]静电手机膜能自动贴合在屏幕上,是因为膜在使用前被摩擦后带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此能吸附在屏幕上。
【变式3-3】如图所示是一款小型电风扇,小明发现它的扇叶上吸附了较多的灰尘,是由于扇叶在转动过程中和空气发生了______现象,使扇叶带上了______。油罐车后面有一根拖地的铁链,其作用是______(选填“利用静电”或“防止静电危害”)。
【答案】 摩擦 电荷 防止静电危害
【详解】[1][2]扇叶在转动过程中,扇叶与空气发生摩擦,发生了电荷的转移,使扇叶带上了电荷,所以扇叶在转动过程中和空气发生了摩擦起电现象。由于带电体具有吸引轻小物体的性质,扇叶与空气摩擦带了电荷,所以会吸引空气中的灰尘。
[3]在运输过程中,油与油罐摩擦,会使油罐带电,在油罐车的尾部总装有一根拖在地上的铁链,能及时将电荷导入大地,避免放电产生的火花引燃汽油。
1.下列贴在加油站的安全标识,与摩擦起电有关的是( )
A.严禁烟火 B.熄火加油
C.禁止吸烟 D.禁止穿化纤服装
【答案】D
【详解】A.烟火会把油气点燃,发生爆炸事故,与摩擦起电无关,故A不符合题意;
B.加油时如果不熄火,有可能会把油气点燃,发生爆炸事故,与摩擦起电无关,故B不符合题意;
C.吸烟时存在明火,容易把油气点燃,发生事故,但与摩擦起电无关,故C不符合题意;
D.因为在穿脱化纤服装时,服装之间摩擦,会产生静电,而放电时会产生电火花,可能引发加油站火灾或爆炸,故D符合题意。
故选D。
2.如图所示,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于( )
A.重力的作用 B.分子间的作用
C.大气压的作用 D.电荷间的作用
【答案】D
【详解】用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这是由于塑料梳子与头发间相互摩擦,电子发生转移,使塑料梳子与头发带异种电荷,异种电荷相吸引,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个轻质小球,小球被排斥,则小球( )
A.一定带负电 B.一定带正电
C.可能不带电 D.可能带正电也可能带负电
【答案】B
【详解】电荷间的作用规律是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷称为正电荷;用该玻璃棒去靠近用细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,则轻质小球一定带与玻璃棒相同的电性,故轻质小球一定带正电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.静电拖把是利用摩擦使拖把带上静电,吸附地面上的毛发等碎屑,从而达到清洁的目的。下列现象与静电拖把工作原理相同的是( )
A.导电橡胶轮胎 B.静电释放器 C.车辆尾部挂铁链 D.静电复印
【答案】D
【详解】静电拖把通过摩擦使拖把带上电荷,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以能吸附地面上的毛发等碎屑,属于静电的应用;
A.飞机在飞行的过程中产生大量的静电,飞机的轮胎用导电橡胶制作,可以及时将静电导走,属于防止静电危害,与静电拖把工作原理不同,故A不符合题意;
B.人体在运动过程中会产生静电,当触摸静电释放器时,静电可以通过释放器导入地面,属于防止静电危害,与静电拖把工作原理不同,故B不符合题意;
C.因为铁具有良好的导电性,可以把运输过程中会由于振动、摩擦产生的静电荷导走,属于防止静电危害,与静电拖把工作原理不同,故C不符合题意;
D.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,静电复印机是利用异种电荷间的吸引力来工作的,属于静电的利用,与静电拖把工作原理相同,故D符合题意。
故选D。
5.在秋冬季节,气候较为干燥,当人们用塑料梳子梳头或脱下化纤材质的衣物时,常常会听到“噼啪”声,有时还会看到小火花,这是由摩擦起电引发的静电现象。下列有关静电现象的描述中,正确的是( )
A.摩擦起电的实质是创造了新的电荷
B.头发随梳子飘起是因为梳子与头发带上了同种电荷
C.梳子吸引头发的原理与验电器的工作原理完全相同
D.脱衣时产生的小火花,其本质是电子的转移
【答案】D
【详解】A.摩擦起电的实质是电子在物体之间发生了转移,摩擦过程中束缚电子本领弱的物体失去电子带正电,束缚电子能力强的物体得到电子带负电,故A错误;
B.头发随梳子飘起是由于梳子和头发带上了异种电荷,相互吸引所致,故B错误;
C.梳子吸引头发是异种电荷相互吸引,验电器的原理是同种电荷相互排斥,故C错误;
D.脱衣时产生小火花,是电子转移导致电荷积累后放电,本质是电子转移,故D正确。
故选D。
6.如图,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电的本质是创造出了电荷
B.吸管与餐巾纸摩擦后带电,是因为发生了电子的转移
C.摩擦后的吸管能吸引碎纸屑,是因为吸管有了磁性
D.用餐巾纸摩擦另一根相同的饮料吸管,靠近它会发生吸引现象
【答案】B
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,而不是创造了电荷,电荷是守恒的,故A错误;
B.不同物质的原子核束缚电子的能力不同,用餐巾纸摩擦吸管时,一些电子会从一个物体转移到另一个物体,从而使两个物体都带上电荷。因此,吸管与餐巾纸摩擦后带电,是因为发生了电子的转移,故B正确;
C.摩擦后的吸管带了电,带电体具有吸引轻小物体的性质,能吸引不带电的碎纸屑,这是静电现象,不是因为吸管有了磁性,故C错误;
D.用餐巾纸摩擦另一根相同的饮料吸管,两根吸管会带上同种电荷。根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,所以两根吸管靠近时会发生排斥现象,故D错误。
故选B。
7.我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,意思是人们梳头、脱衣时会看到梳子与头发摩擦后相互吸引、小火星和听到微弱响声,此现象中( )
A.通过摩擦创造了电荷
B.“随梳”主要是带电体能吸引轻小物体
C.头发越梳越蓬松是因为同种电荷相互吸引
D.负电荷在外衣和里面的衣服之间转移
【答案】D
【详解】A.人们梳头、穿衣时,梳子与头发,外衣与里面的衣服摩擦,使它们带有异种电荷,属于摩擦起电,摩擦起电的实质是电荷的转移,而非创造电荷,故A不符合题意;
B.用塑料梳子梳头发时,“随梳”主要是梳子和头发因带异种电荷而相互吸引,故B不符合题意;
C.头发越梳越乱是因为同种电荷相互排斥,故C不符合题意;
D.外衣与里面的衣服摩擦后,一个失去电子带正电,一个得到电子带负电,电子带负电荷,故D符合题意。
故选D。
8.王老师在白霓中学开展的“课间实验秀”活动中,让十位同学排成一队,另外两位同学牵着一条横幅两头,在同学们的头发上来回拖动几次,抬高横幅,出现如图甲所示的情形,为了便于大家分析,王老师利用AI把甲图生成如图乙所示的简图,针对图中所示的情形,下列说法错误的是( )
A.头发与横幅摩擦后,横幅和头发都带了电
B.横幅吸引头发,头发不会吸引横幅
C.头发因带同种电荷而排斥所以成“怒发冲冠”状
D.摩擦后,横幅和头发带上了异种电荷
【答案】B
【详解】AD.摩擦起电的本质是电子的转移,所以横幅和头发摩擦后,会带上异种电荷,且两者都带了电。故AD正确,不符合题意;
B.横幅和头发带异种电荷,所以横幅会吸引头发,同时头发也会吸引横幅。故B错误,符合题意;
C.头发之间带同种电荷,所以会相互排斥,形成“怒发冲冠”的状态。故C正确,不符合题意。
故选B。
9.下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电是通过摩擦的方法创造了电荷
B.带电物体所带的电荷不是正电荷就是负电荷
C.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒在摩擦过程中因失去电子而带上负电荷
D.丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细线悬挂的塑料吸管,发现吸管被吸引,说明吸管一定带负电荷
【答案】B
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,而不是创造了电荷。故A错误。
B.自然界中只存在两种电荷:正电荷和负电荷,任何带电体所带的电荷都属于这两种,故B正确。
C.毛皮的原子核对电子的束缚能力比橡胶棒弱,摩擦时毛皮失去电子带正电,橡胶棒得到电子从而带上负电荷,故C错误。
D.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以吸管可能不带电,可能带负电,故D错误。
故选B。
10.如图所示,下列关于静电现象的说法正确的是( )
A.甲图,用丝绸摩擦过的玻璃棒会带上电荷,在这个过程中创造了电荷
B.乙图,细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.丙图,加油站工作人员提枪加油前,用手触摸圆形“铁饼”,这是为了消除身上的静电
D.丁图,验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
【答案】C
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,玻璃棒失去电子,丝绸得到电子而带上负电,没有创造电荷,故A错误;
B.用绝缘细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球可能带有异种电荷,也可能是一个带电,一个不带电、故B错误;
C.静电释放器和大地之间相连的应是导体,“除电”时,人体、静电释放器和大地连通构成回路,人体所带电荷经金属球流向大地,故C正确;
D.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,验电器在工作时会带上同种电荷,所以验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故D错误。
故选C。
11.我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,若摩擦过的梳子与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时相互排斥,则可推断梳子带_______电,梳子在摩擦过程中_______电子。
【答案】 负 得到
【详解】[1]根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,梳子与带负电荷的橡胶棒相互排斥,则梳子带负电荷。
[2]带电的实质是电子的转移,得到电子带负电,梳子带负电,说明摩擦时得到电子。
12.“做中学”是一种高效的学习方法,通过直接参与动手操作,能更深刻地掌握知识。小明用气球在干燥的毛巾上摩擦,若摩擦过程中气球得到电子,则气球会带______(填“正”或“负”)电,如图所示,摩擦后的气球靠近桌面上的纸屑,发现纸屑飞向气球,这是因为气球摩擦带了电荷具有______的性质。
【答案】 负 吸引轻小物体
【详解】[1]摩擦起电的实质是得失电子,得到电子带负电,失去电子带正电。小明用气球在干燥的毛巾上摩擦,若摩擦过程中气球得到电子,则气球会带负电。
[2]带电体具有吸引轻小物体的性质。摩擦后的气球靠近桌面上的纸屑,发现纸屑飞向气球,这是因为气球摩擦后带了电,具有吸引轻小物体的性质。
13.西晋时张华在《博物志》记载:“今人梳头,…,有随梳,解结有光者,亦咤声”。“随梳”是指头发跟随着梳子飘动,这是因为梳子与头发摩擦,梳子和头发带上______(填“同种”“异种”)电荷而相互作用的结果,这与验电器的工作原理______(填“相同”“不同”);若梳子带负电,则梳子与头发摩擦过程 _____(填“得到”“失去”)电子。
【答案】 异种 不同 得到
【详解】[1][2]梳子与头发摩擦时,发生电荷的转移,使梳子和头发带上异种电荷,由于异种电荷相互吸引,头发会随梳子飘动,而验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,与验电器的工作原理不同。
[3]若梳子带负电,说明梳子在摩擦过程中得到了电子,物体的负电荷多于正电荷,从而带负电。
14.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,会发现碎纸屑被吸引,这是由于带电体具有____________的性质,有的纸屑接触玻璃棒后又“跳开”,这是因为纸屑接触带电的玻璃棒后,带上了与玻璃棒_______________(选填“相同”或“不同”)的电荷。
【答案】 吸引轻小物体的性质 相同
【详解】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒属于带电体,依据带电体具有吸引轻小物体的性质,当该玻璃棒靠近碎纸屑时,碎纸屑会被吸引。
[2]纸屑接触带电的玻璃棒后“跳开”,是因为纸屑与玻璃棒带上了相同的电荷,根据“同种电荷相互排斥”的规律,带有相同电荷的纸屑之间相互排斥,从而使纸屑“跳开”。
15.N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带___________(正/负)电,具有___________的作用。由于熔喷布有很好的___________性,所以能长时间保留静电,但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降,原因是自来水是导体。
【答案】 负 吸引轻小物体 绝缘
【详解】[1]电子带负电,熔喷布得到大量电子而带负电。
[2]带电体具有吸引轻小物体的作用,所以熔喷布能够吸附一些粒径较小的污染物。
[3]熔喷布有良好的绝缘性,能有效阻止电荷流失,从而长时间保留静电,维持过滤性能。
16.油罐车在行驶过程中,油与罐壁之间摩擦使得油罐带上正电荷会有安全隐患,常常连接一根铁链接地,防止火灾发生。此现象中油罐是_________(选填“得到”或“失去”)电子;在静电释放过程中,自由电子会沿“静电带”从大地移动到油罐,以中和油罐上的正电荷,此过程电流的方向是_________(填“从大地到油罐”或“从油罐到大地”)。
【答案】 失去 从油罐到大地
【详解】[1]运输中汽油与油罐摩擦产生静电,油罐失去电子带上正电荷;
[2]油罐带正电,自由电子通过铁链从大地移动到油罐,与正电荷中和,故铁链中自由电子定向移动方向是从大地到油罐,电流的方向与电子定向移动的方向相反,故此过程电流的方向是从油罐到大地。
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$