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課時分層作業(yè)(八)靜電的利用與防護1.(多選)如圖所示,P是一個帶電體,N是一個不帶電的金屬空腔,在下列情況中,放在絕緣板上的小紙屑(圖中S)不會被吸引的是()ABCD2.小強在加油站加油時,看到加油機上有如圖所示的圖標,關于圖標涉及的物理知識及其理解,下列說法正確的是()A.制作這些圖標的依據(jù)是靜電屏蔽原理B.工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝C.化纖手套與接觸物摩擦容易起電,存在安全隱患D.在加油站可以用絕緣的塑料梳子梳頭3.矩形金屬導體處于正點電荷Q產(chǎn)生的電場中,靜電平衡時,感應電荷產(chǎn)生的電場在導體內(nèi)的電場線正確的是()ABCD4.長為l的導體棒原來不帶電,現(xiàn)將一帶電荷量為+q的點電荷放在距棒左端R處,如圖所示。當棒達到靜電平衡后,棒上感應電荷在棒內(nèi)中點P處產(chǎn)生的場強大小等于________,方向為________(靜電力常量為k)。5.將懸掛在細線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不和球壁接觸),另有一個懸掛在細線上的帶負電的小球B向C靠近,如圖所示,下列說法正確的有()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6.N95口罩中起阻隔作用的關鍵層是熔噴布,熔噴布的纖維里加入了駐極體材料,它能依靠靜電感應吸附比熔噴布網(wǎng)狀纖維孔洞小很多的0.1μm量級或更小的微粒,從而有了更好的過濾效果。制備駐極體的一種方法是對某些電介質材料進行加熱熔化,然后在強電場中進行極化冷卻。電介質中每個分子都呈電中性,但分子內(nèi)正、負電荷分布并不完全重合,每個分子可以看成是等量異號的電荷對。如圖所示,某種電介質未加電場時,分子取向隨機排布,熔化時施加水平向左的勻強電場,正、負電荷受電場力的作用,分子取向會發(fā)生一致性的變化。冷卻后撤掉電場,形成駐極體,分子取向能夠較長時間維持。根據(jù)以上信息可知,下列說法正確的是()A.駐極體能夠吸引帶電的微粒,但不能吸引電中性的微粒B.駐極體吸附小微粒利用了靜電感應,所以駐極體所帶的總電荷量一定不為零C.不帶電的微粒也能被駐極體吸引,但并不會中和駐極體表面的電荷D.加有駐極體的口罩會因存放時間過長而導致其中的電場衰減從而過期,這是駐極體向外放電使電荷減少的結果7.關于靜電的利用和防止,以下說法正確的是()A.印染廠應保持環(huán)境干燥,避免靜電積累帶來的潛在危害B.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上,避免產(chǎn)生電火花引起爆炸C.飛機起落架的輪胎用絕緣橡膠制成,可防止靜電積聚D.手術室的醫(yī)生和護士都要穿絕緣性能良好的化纖制品,可防止麻醉藥燃燒8.小明同學做了一個“靜電散花”的小實驗。如圖所示,將紙屑放在帶絕緣柄的金屬板上,用毛皮摩擦橡膠膜使其帶上負電荷,并放到金屬板的正下方,用手接觸金屬板后移開,再將橡膠膜從金屬板的下面移走,看到金屬板上的紙屑向上飛散開來,則下列說法正確的是()A.當帶負電的橡膠膜放到金屬板的正下方時,金屬板上表面感應出正電荷B.當用手接觸金屬板,金屬板上的正電荷從手流入大地C.將橡膠膜從金屬板的下面移走后,金屬板的上表面帶正電荷D.向上飛散的紙屑都帶負電荷9.如圖所示為靜電除塵示意圖,在M、N兩點間加高壓電源時,金屬管內(nèi)空氣被電離,電離的電子在電場力的作用下運動,遇到煙氣中的煤粉,使煤粉帶負電荷,因而煤粉被吸附到管壁上,排出的煙就清潔了。下列說法正確的是()A.N接電源的正極 B.M接電源的正極C.電場強度EB=EA D.電場強度EB<EA課時分層作業(yè)(八)12356789ADCBBCBCA1.AD[小紙屑是絕緣體,當處于電場中時,雖不會像導體一樣出現(xiàn)電荷的定向移動,但內(nèi)部的極性分子也會在電場力的作用下轉動,使異種電荷一端更靠近施感電荷,因而也會受到施感電荷的吸引力。A中由于靜電屏蔽,P的電場影響不到導體N的內(nèi)部,即N內(nèi)部無電場,所以S不會被吸引,A正確;B中N沒有接地,P的電場會影響到N外部,即S處有電場,S會被吸引,B錯誤;C中P和S都處于導體N的外部,S處有電場,會被吸引,C錯誤;D中N被接地,內(nèi)部電場不影響導體外部,即S處無電場,不會被吸引,D正確。]2.C[用塑料梳子梳頭時會產(chǎn)生靜電,戴非棉手套加油易產(chǎn)生靜電,穿衣、脫衣也會產(chǎn)生靜電,這些圖標都是為了減少靜電的產(chǎn)生,不是靜電屏蔽,故A、D錯誤;工作人員工作時間穿絕緣性能良好的化纖服裝,會引起靜電,故B錯誤;化纖手套與接觸物摩擦容易起電,有可能引起油料燃燒,故C正確。]3.B[處于靜電平衡狀態(tài)的導體,其內(nèi)部合電場強度處處為零,感應電荷產(chǎn)生的電場在導體內(nèi)的電場線一定與點電荷的電場線反向。故選B。]4.解析:導體棒在點電荷+q的電場中發(fā)生靜電感應,左端出現(xiàn)負電荷,右端出現(xiàn)正電荷,棒中任何一點都有兩個電場,即外電場——+q在該點形成的電場E1,感應電場——棒上感應電荷在該點形成的電場E2。達到靜電平衡時E2+E1=0,題中所求的即為E2,所以可轉化為求E1。棒的中點距離點電荷r=R+l2,于是E2=E1=kqR+l22,E答案:kqR+5.B[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,使得金屬空心球外殼帶正電,內(nèi)壁帶負電,因此,金屬空心球C的外表面和帶電小球B帶異種電荷,所以小球B受空心球C的吸引向右偏離豎直方向,而由于空心球C能屏蔽小球B所產(chǎn)生的外部電場,因此小球A不受小球B產(chǎn)生的電場的影響,從而保持豎直位置不變,選項B正確。]6.C[駐極體所帶的總電荷量始終為零,但能夠吸引帶電的微粒,也能吸引電中性的微粒,故A、B錯誤,C正確;加有駐極體的口罩會因存放時間過長而導致其中的電場衰減從而過期,這是由于外界震動等作用使駐極體內(nèi)部的分子取向變得不再一致,而不是駐極體向外放電使電荷減少的結果,故D錯誤。]7.B[印染廠的車間,有大量靜電產(chǎn)生,因此要保持潮濕,這樣才能及時將靜電導走,故A錯誤;油罐車在運動的過程中,由于油罐里面的油在晃動,也會摩擦產(chǎn)生靜電,后面拖一條鐵鏈就可以及時的把產(chǎn)生的靜電導走,避免產(chǎn)生電火花引起爆炸,故B正確;飛機上的著地輪裝有搭地線或用導電橡膠做輪胎,是為了及時地把飛機在飛行過程中由于摩擦而產(chǎn)生的電荷通過導體而轉移給大地,以免發(fā)生放電現(xiàn)象,保證飛機和乘客的安全,故C錯誤;絕緣性能良好的化纖制品的衣服不能及時把靜電導入大地,容易造成手術事故,故D錯誤。]8.C[當帶負電的橡膠膜放到金屬板的正下方時,金屬板下表面感應出正電荷,上表面感應出負電荷,A錯誤;當用手接觸金屬板,金屬板上的負電荷從手流入大地,金屬板上多余出正電荷,B錯誤;將橡膠膜從金屬板的下面移走后,金屬板的上表面帶正電荷,C正確;紙屑因帶上正電與金屬板上的正電相互排斥
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