2024版新教材高中物理第九章靜電場(chǎng)及其應(yīng)用4.靜電的防止與利用學(xué)生用書新人教版必修第三冊(cè)

4．靜電的防止與利用核心素養(yǎng)定位物理觀念知道什么是靜電平衡狀態(tài)，能說出靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體特點(diǎn)．科學(xué)思維(1)知道導(dǎo)體上電荷的分布特征，了解尖端放電、靜電屏蔽現(xiàn)象及其成因．(2)會(huì)根據(jù)靜電平衡條件求解感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度．科學(xué)探究觀察演示實(shí)驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，體會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析推理的方法．一、靜電平衡1．靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝0，導(dǎo)體內(nèi)的________不再發(fā)生定向移動(dòng)的狀態(tài)．達(dá)到靜電平衡的條件2．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度特點(diǎn)：內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度________．二、尖端放電也適用于孤立的帶電體單一性質(zhì)的電荷1．靜電平衡的導(dǎo)體上的電荷分布特點(diǎn)：(1)導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈剩電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的________；(2)在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置，電荷的密度(單位面積的電荷量)________，周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度越大．使空氣導(dǎo)電變?yōu)閷?dǎo)體2．空氣的電離：在一定條件下，導(dǎo)體尖端周圍的強(qiáng)電場(chǎng)足以使空氣中殘留的帶電粒子發(fā)生劇烈運(yùn)動(dòng)，并與空氣分子碰撞從而使空氣分子中的正負(fù)電荷________．3．尖端放電現(xiàn)象：所帶電荷與導(dǎo)體尖端的電荷符號(hào)________的粒子，由于被________而奔向尖端，與尖端上的電荷________，這相當(dāng)于導(dǎo)體從尖端________電荷，這種現(xiàn)象叫作尖端放電．4．尖端放電的應(yīng)用與防止：避雷針是應(yīng)用尖端放電原理的例子；高壓設(shè)備中的導(dǎo)體表面應(yīng)該盡量________，是防止尖端放電的例子．三、靜電屏蔽1．靜電屏蔽：靜電平衡時(shí)，帶空腔的導(dǎo)體內(nèi)表面沒有電荷，導(dǎo)體殼內(nèi)空腔里的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為________，外電場(chǎng)對(duì)殼內(nèi)的儀器不會(huì)產(chǎn)生影響，金屬殼的這種作用叫作________．2．靜電屏蔽的應(yīng)用：電學(xué)儀器外面有金屬殼、野外高壓線上方還有兩條導(dǎo)線與大地相連．四、靜電吸附1．靜電吸附：在電場(chǎng)中，帶電粒子在________作用下，向著電極運(yùn)動(dòng)，最后被吸附在電極上的現(xiàn)象．2．靜電除塵：當(dāng)空氣中的塵埃帶電時(shí)，在靜電力作用下，塵埃到達(dá)________而被收集起來(lái)的過程．3．靜電噴漆：接負(fù)高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負(fù)電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為________的工件運(yùn)動(dòng)，并沉積在工件的表面．4．靜電復(fù)?。簭?fù)印機(jī)應(yīng)用了________的原理，復(fù)印機(jī)的有機(jī)光導(dǎo)體鼓表面涂覆有機(jī)光導(dǎo)體(OPC)，無(wú)光照射，OPC是________，受光照時(shí)變成導(dǎo)體．【情境思考】尖端放電、靜電屏蔽、靜電吸附等現(xiàn)象在我們生活中有很多的利用與防止，如圖所示．判斷以下問題．(1)避雷針能避免建筑物被雷擊是因?yàn)樵茖又袔У碾姾杀槐芾揍樛ㄟ^導(dǎo)線導(dǎo)入大地．()(2)電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，原因是銅絲衣服有屏蔽作用，使體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零．()(3)處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部的外加電場(chǎng)與附加電場(chǎng)的矢量和為零，即導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零．()(4)飛機(jī)輪上裝有拖地線，油罐車后面拖條鐵鏈都是把靜電導(dǎo)入大地．()拓展1電荷的分布特點(diǎn)拓展2避雷針怎么避免雷擊？當(dāng)帶電的雷雨云接近建筑物時(shí)，由于靜電感應(yīng)，金屬棒出現(xiàn)與云層相反的電荷．通過尖端放電，這些電荷不斷向大氣釋放，中和空氣中的電荷，達(dá)到避免雷擊的目的．拓展3電子空氣凈化器工作原理拓展4靜電復(fù)印示意圖目標(biāo)一靜電平衡的理解【導(dǎo)思】——————————————————○如圖所示，將一個(gè)不帶電的金屬導(dǎo)體放到電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將發(fā)生定向移動(dòng)．(1)自由電子將向哪個(gè)方向移動(dòng)？試說明導(dǎo)體左、右兩側(cè)各呈現(xiàn)什么電荷．(2)自由電子能否一直定向運(yùn)動(dòng)？為什么？【歸納】——————————————————○1．對(duì)靜電平衡的三點(diǎn)理解(1)靜電平衡是自由電荷發(fā)生定向移動(dòng)的結(jié)果，達(dá)到靜電平衡時(shí)，自由電荷不再發(fā)生定向移動(dòng)．(2)金屬導(dǎo)體建立靜電平衡的時(shí)間是非常短暫的．(3)導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡后內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零是指外電場(chǎng)E與導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)E′的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零，E′＝－E.2．處于靜電平衡時(shí)的導(dǎo)體上的電荷分布特點(diǎn)(1)凈電荷只分布在導(dǎo)體表面，內(nèi)部沒有凈電荷．(2)感應(yīng)電荷分布于導(dǎo)體兩端，電性相反，電量相等，近異遠(yuǎn)同，如圖所示．(3)凈電荷在導(dǎo)體表面的分布不均勻，一般越是尖銳的地方電荷的分布越密集．【典例】——————————————————○例1.(多選)長(zhǎng)為l的金屬棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷(電荷量的絕對(duì)值為q)放在金屬棒的中心軸線上距離棒的左端R處，如圖所示．當(dāng)金屬棒達(dá)到靜電平衡后，以下說法中正確的是()A．棒上感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零B．棒上O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零C．負(fù)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為keq\f(q,（R＋\f(l,2)）2)，方向沿Oq連線且指向qD．棒上的感應(yīng)電荷在棒的中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為keq\f(q,（R＋\f(l,2)）2)，方向沿Oq連線且指向q思維提升求處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方法(1)先求出外電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E外的大小和方向．(2)由于導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，則滿足靜電平衡條件E合＝0.(3)由E外＋E感＝0，求出感應(yīng)電場(chǎng)E感的大小和方向．例2.如圖所示，一個(gè)帶絕緣底座的空心金屬球A帶有4×10－8C的正電荷，上端開有適當(dāng)小孔，有絕緣柄的金屬小球B帶有2×10－8C的負(fù)電荷．使B球和A球內(nèi)壁接觸，則A、B帶電荷量分別為()A.QA＝1×10－8CQB＝1×10－8CB．QA＝2×10－8CQB＝0C．QA＝0QB＝2×10－8CD．QA＝4×10－8CQB＝－2×10－8C[訓(xùn)練1]如圖所示，把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)．下列說法正確的是()A．導(dǎo)體內(nèi)部A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.感應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)產(chǎn)生的附加電場(chǎng)強(qiáng)度EA＝EBC.感應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)產(chǎn)生的附加電場(chǎng)強(qiáng)度EA＜EBD．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)[訓(xùn)練2]如圖所示，A、B、C為等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)分別固定有電荷量為＋Q和－2Q(Q>0)的點(diǎn)電荷，C點(diǎn)固定一個(gè)銅球．靜電力常量為k.銅球上的感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A．eq\f(\r(3)kQ,L2)B．eq\f(3kQ,L2)C．eq\f(kQ,3L2)D．eq\f(\r(3)kQ,3L2)目標(biāo)二靜電屏蔽的理解【導(dǎo)思】——————————————————○很多人都遇到過這種情況，正常打著電話，一進(jìn)電梯手機(jī)突然沒了信號(hào)，手機(jī)通話突然被打斷，那么，電梯里為什么會(huì)沒有手機(jī)信號(hào)呢？(1)電梯是什么材質(zhì)的，能否被看成是金屬容器？(2)我們?cè)谶M(jìn)入電梯后，要么手機(jī)信號(hào)十分不好，要么就根本打不通，這是為什么？【歸納】——————————————————○1．靜電屏蔽的實(shí)質(zhì)靜電屏蔽的實(shí)質(zhì)是利用了靜電感應(yīng)現(xiàn)象，使金屬殼內(nèi)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)和外加電場(chǎng)矢量和為零，好像是金屬殼將外電場(chǎng)“擋”在外面，即所謂的屏蔽作用，其實(shí)是殼內(nèi)兩種電場(chǎng)并存，矢量和為零．2．靜電屏蔽的兩種情況導(dǎo)體外部電場(chǎng)不影響導(dǎo)體內(nèi)部接地導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)不影響導(dǎo)體外部圖示實(shí)現(xiàn)過程因場(chǎng)源電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)與導(dǎo)體球殼表面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在空腔內(nèi)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零，達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，起到屏蔽外電場(chǎng)的作用當(dāng)空腔外部接地時(shí)，外表面的感應(yīng)電荷因接地將傳給地球，外部電場(chǎng)消失，起到屏蔽內(nèi)電場(chǎng)的作用最終結(jié)論導(dǎo)體內(nèi)空腔不受外界電荷影響接地導(dǎo)體空腔外部不受內(nèi)部電荷影響本質(zhì)靜電感應(yīng)與靜電平衡，所以做靜電屏蔽的材料只能是導(dǎo)體，不能是絕緣體【典例】——————————————————○例3.如圖所示，A是帶正電的物體，B是金屬網(wǎng)，C是原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器，能使驗(yàn)電器的金屬箔張開的是()[訓(xùn)練3]將懸掛在絕緣細(xì)線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不與球接觸)，另有一個(gè)懸掛在絕緣細(xì)線上的帶負(fù)電的小球B向C靠近，如圖所示．下列說法正確的是()A．A向左偏離豎直方向，B向右偏離豎直方向B．A的位置不變，B向右偏離豎直方向C．A向左偏離豎直方向，B的位置不變D．A和B的位置都不變目標(biāo)三靜電的應(yīng)用與靜電危害的防止【導(dǎo)思】——————————————————○如圖所示，在工廠里，靠近傳送帶的工人容易受到電擊．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，這是由于傳送帶在傳送過程中帶上了電．(1)為什么靠近傳送帶的物體會(huì)帶電？(2)你可以用什么方法來(lái)解決這個(gè)問題？【歸納】——————————————————○1．靜電的應(yīng)用在生產(chǎn)和生活中，靜電的應(yīng)用十分廣泛，如激光打印、靜電噴漆、靜電除塵、靜電處理種子、靜電處理水、靜電放電產(chǎn)生臭氧、靜電植絨、靜電凈化空氣、靜電提高噴灑農(nóng)藥的效果、靜電選礦等．2．靜電的危害靜電是一種常見現(xiàn)象，也會(huì)給人們帶來(lái)危害．如在印刷廠里，紙張之間摩擦帶電，會(huì)使紙張粘在一起，難以分開；在印染廠里，棉紗、毛絨、人造纖維上的靜電會(huì)吸引空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降；靜電對(duì)現(xiàn)代高精度電子設(shè)備影響很大，大量的靜電不但會(huì)妨礙電子設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至?xí)蚧鸹ǚ烹姸鴵舸╇娮觾x器的某些器件．3．防止靜電危害的主要方法與途徑(1)盡量減少靜電的產(chǎn)生，常用的方法是增大空氣的濕度．(2)盡快把靜電導(dǎo)走，防止靜電積累，常用的簡(jiǎn)單辦法是接地．【典例】——————————————————○例4.下列做法中，屬于預(yù)防靜電危害的是()A．用靜電吸附粉塵B.用靜電噴涂油漆C．復(fù)印機(jī)對(duì)碳粉的靜電吸附D．運(yùn)輸汽油等易燃易爆物品的車輛拖條鐵鏈在地上[訓(xùn)練4][2023·黑龍江哈爾濱市高二上段考]在一次科學(xué)晚會(huì)上，一位老師表演了一個(gè)“魔術(shù)”：一個(gè)沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐(金屬)片，把它們分別跟靜電起電機(jī)的兩極相連；在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整個(gè)透明塑料瓶里煙霧繚繞；開啟起電機(jī)，頓時(shí)塑料瓶清澈透明，關(guān)閉起電機(jī)，又是煙霧繚繞．關(guān)于以上實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A.室內(nèi)的空氣濕度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好B．若鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極，則這些煙塵附著在金屬片上面C．起電機(jī)開啟前，需先讓煙塵顆粒帶上電荷才能做成功D．起電機(jī)開啟時(shí)，塑料瓶?jī)?nèi)易拉罐(金屬)片邊緣電場(chǎng)強(qiáng)度最大1．從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，物理和生活息息相關(guān)．聯(lián)系生活實(shí)際對(duì)物理基本概念的認(rèn)識(shí)和理解，是學(xué)好物理的基礎(chǔ)．下列有關(guān)電磁學(xué)知識(shí)的相關(guān)說法，正確的是()A．圖甲中家用煤氣灶點(diǎn)火裝置的針形放電電極，利用了尖端放電的工作原理B．圖乙是避雷針的示意圖，避雷針防止建筑物被雷擊的原理是電磁感應(yīng)原理C．圖丙中超高壓帶電作業(yè)的工作人員，為了保證它們的安全，它們必須穿上橡膠制成的絕緣衣服D．圖丁為靜電噴漆的示意圖，靜電噴漆時(shí)使被噴的金屬件與油漆霧滴帶相同的電荷，這樣使油漆與金屬表面在靜電斥力作用下噴涂更均勻2．如圖是制作口罩的一種新穎的“靜電”絕緣纖維布，熔噴層經(jīng)駐極工藝，表面帶有電荷，它能阻隔幾微米的飛沫．這種靜電的阻隔作用屬于()A．靜電屏蔽B．摩擦起電C．靜電吸附D．電磁感應(yīng)3．矩形金屬導(dǎo)體處于正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，靜電平衡時(shí)感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)線分布情況正確的是()4．如圖所示，P是一個(gè)帶電體，S代表放在絕緣板上的一些小紙屑，而N是一個(gè)不帶電的空腔金屬球．那么，各圖中的紙屑S不會(huì)被帶電體P吸引的是()5．處于強(qiáng)電場(chǎng)中的空氣分子會(huì)被電離為電子和正離子，利用此原理可以進(jìn)行靜電除塵．如圖所示是一個(gè)用來(lái)研究靜電除塵的實(shí)驗(yàn)裝置，鋁板與手搖起電機(jī)的正極相連，縫被針與手搖起電機(jī)的負(fù)極相連，在鋁板和縫被針中間放置點(diǎn)燃的蚊香．轉(zhuǎn)動(dòng)手搖起電機(jī)，蚊香放出的煙霧會(huì)被電極吸附，停止轉(zhuǎn)動(dòng)手搖起電機(jī)，蚊香的煙霧又會(huì)裊裊上升．關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．煙塵因?yàn)閹д姸晃降娇p被針上B．同一煙塵顆粒在被吸附過程中離鋁板越近速度越小C．同一煙塵顆粒在被吸附過程中離鋁板越近速度越大D．同一煙塵顆粒在被吸附過程中如果帶電荷量不變，離鋁板越近則加速度越大6．(多選)如圖所示，在左邊的絕緣支架上插上頂針(其頂端是尖的)，在頂針上裝上金屬風(fēng)針，若給風(fēng)針附近的圓形金屬板接上正高壓極，風(fēng)針接負(fù)高壓極，風(fēng)針尖端放電會(huì)使其旋轉(zhuǎn)起來(lái)．下列說法中正確的是()A．風(fēng)針尖端附近的電場(chǎng)線分布較密B．風(fēng)針附近的空氣在強(qiáng)電場(chǎng)下發(fā)生電離C．空氣中的陽(yáng)離子會(huì)向風(fēng)針的尖端運(yùn)動(dòng)D．交換金屬板與風(fēng)針?biāo)鶐щ姾呻娦?，風(fēng)針的尖端會(huì)有正電荷射出4．靜電的防止與利用導(dǎo)學(xué)掌握必備知識(shí)一、1．自由電子2．處處為0二、1．(1)外表面(2)越大2．分離3．相反吸引中和失去4．光滑三、1．0靜電屏蔽四、1．靜電力2．電極3．正極4．靜電吸附絕緣體情境思考答案：(1)×(2)√(3)√(4)√共研突破關(guān)鍵能力目標(biāo)一提示：(1)自由電子受向左的電場(chǎng)力，向左運(yùn)動(dòng)，左側(cè)呈現(xiàn)負(fù)電荷，右側(cè)呈現(xiàn)正電荷．(2)自由電子不會(huì)一直定向運(yùn)動(dòng)．因?yàn)楦袘?yīng)電荷的電場(chǎng)和外加電場(chǎng)反向，阻礙電子的定向移動(dòng)，當(dāng)這兩個(gè)電場(chǎng)大小相等時(shí)，電子將停止定向移動(dòng)．[例1]解析：金屬棒達(dá)到靜電平衡時(shí)，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為0，由于負(fù)電荷q在棒中心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)方向沿Oq連線且指向q，所以棒上感應(yīng)電荷在棒中心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)方向沿Oq連線且背離q，大小與q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)相同，則有E＝kqR+l22，故A、D錯(cuò)誤，答案：BC[例2]解析：B球與A球內(nèi)壁接觸后成為一個(gè)新的導(dǎo)體，處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部?jī)綦姾闪繛榱?，帶電?dǎo)體的電荷只能分布于導(dǎo)體的外表面，故QB＝0，QA＝4×10－8C－2×10－8C＝2×10－8C，B正確．答案：B[訓(xùn)練1]解析：枕形導(dǎo)體在正點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布，因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，A錯(cuò)誤；導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，所以感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等，方向相反，故EA＞EB，B、C錯(cuò)誤；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)，D正確．答案：D[訓(xùn)練2]解析：處于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度是零，即感應(yīng)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度與外加電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加后是零．由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)決定式E＝kQr2，可得A點(diǎn)＋Q點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為EA＝kQL2，方向由A指向C；B點(diǎn)－2Q點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為EB＝k2QL2，方向由C指向B.由電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，如圖所示，可得銅球上的感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為EC＝E答案：A目標(biāo)二提示：(1)電梯是用不銹鋼板做成的，可以看成金屬容器．(2)電梯可以看成金屬容器，起到了靜電屏蔽作用．[例3]解析：圖A、B中，由于金屬網(wǎng)的屏蔽作用，帶電體A對(duì)驗(yàn)電器無(wú)作用，故A、B錯(cuò)誤；圖C中，受帶電體A作用，金屬網(wǎng)內(nèi)外分別帶等量異種感應(yīng)電荷，在驗(yàn)電器處有電場(chǎng)，即能使驗(yàn)電器的金屬箔張開，故C正確；圖D中由于金屬網(wǎng)接地，網(wǎng)罩外無(wú)電場(chǎng)，無(wú)法使驗(yàn)電器的金屬箔張開，故D錯(cuò)誤．答案：C[訓(xùn)練3]解析：帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)，由于靜電感應(yīng)，空心球外殼帶正電，內(nèi)壁帶負(fù)電，因此B所在處有電場(chǎng)，所以B在靜電力作用下向右偏而靠近C；由于空心球能屏蔽B球的電場(chǎng)，所以，A所在處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A球不受靜電力作用，位置不變．故B正確．答案：B目標(biāo)三提示：(1)傳送帶因?yàn)榕c被傳送的物體發(fā)生摩擦而帶電，靠近傳送帶的導(dǎo)體因?yàn)殪o電感應(yīng)也帶上了電．(2)要避免這種電擊，可以把導(dǎo)體材料如金屬絲等摻到傳送帶材料中，讓傳送帶變成導(dǎo)體，再用適當(dāng)?shù)姆椒ò褌魉蛶Ы拥?，靜電便不會(huì)積累．[例4]解析：用靜電吸附粉塵、用靜電噴涂油漆、復(fù)印機(jī)對(duì)碳粉的靜電吸附等是靜電的應(yīng)用．汽車行駛時(shí)，油罐中的汽油隨車的振動(dòng)摩擦起電，如果不及時(shí)地將這些靜電導(dǎo)走，一旦出現(xiàn)放電現(xiàn)象，就會(huì)發(fā)生爆炸事故．鐵鏈?zhǔn)褂凸薇砻媾c大地相連，使油罐罐體中的電荷不斷被導(dǎo)走，這是預(yù)防靜電的危害，D正確．答案：D[訓(xùn)練4]解析：加大空氣濕度，由于潮濕的空氣易于導(dǎo)電，則起電機(jī)產(chǎn)生的靜電不容易在鐵鋸條和易拉罐(金屬)片上積累，則該實(shí)驗(yàn)不易成功，A錯(cuò)誤；若鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極，俘獲電子的煙塵帶負(fù)電，則這些煙塵附著在金屬片上面，B正確；鋸條和金屬片間的電場(chǎng)讓空氣電離，電離的電子讓煙塵顆粒帶電，故不需先讓煙塵顆粒帶上電荷，C錯(cuò)誤；起電機(jī)開啟時(shí)，鋸條處聚集的電荷密度(單位面積的電荷量)最大，因此鋸條邊緣的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，D錯(cuò)誤．答案：B精練落實(shí)學(xué)科素養(yǎng)1．解析：家用煤氣灶點(diǎn)火裝置的針形放電電極，利用了尖端放電的工作原理，故A正確；避雷針可以避免建筑物被雷擊，當(dāng)帶電云層靠近建筑物時(shí)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊，其原理為尖端