（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 1-7靜電的應(yīng)用及危害基礎(chǔ)鞏固試題 教科版選修3-1

一、單項(xiàng)選擇題1．人們?cè)谕砩厦撘路r(shí)，有時(shí)會(huì)看到火花四濺，并伴有“劈啪”聲，這是因?yàn)?)A．衣服由于摩擦而產(chǎn)生了靜電B．人體本身是帶電體C．空氣帶電，在衣服上放電所致D．以上說(shuō)法均不正確解析：衣服含有化纖成分，衣服與衣服之間，衣服與皮膚之間因摩擦而帶電，故選A項(xiàng)．答案：A2．專(zhuān)門(mén)用來(lái)運(yùn)輸柴油、汽油的油罐車(chē)，在它的尾部都裝有一條拖在地上的鐵鏈，對(duì)它的作用下列說(shuō)法正確的是()A．讓鐵鏈與路面摩擦產(chǎn)生靜電，使油罐車(chē)積累一定的靜電荷B．讓鐵鏈發(fā)出聲音，以引起其他車(chē)輛的注意C．由于罐體與油摩擦產(chǎn)生了靜電，罐體上的靜電被鐵鏈導(dǎo)入大地，從而避免了火花放電D．由于罐體與油摩擦產(chǎn)生了靜電，鐵鏈將油的靜電導(dǎo)入大地，從而避免了火花放電解析：在運(yùn)輸柴油、汽油時(shí)，由于上下左右顛簸搖擺，造成油和油罐摩擦而產(chǎn)生靜電，所以在油罐車(chē)尾部裝一條拖在地上的鐵鏈就能避免靜電的積累．答案：C3．避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是()A．云層中帶的電荷被避雷針通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)入大地B．避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷C．云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導(dǎo)入大地D．以上說(shuō)法都不對(duì)解析：帶電荷的云層靠近避雷針時(shí)，在避雷針尖端感應(yīng)出與云層相反的靜電，達(dá)到一定程度就向空中放電，中和云層中的電荷，從而避免遭受雷擊，所以只有B項(xiàng)正確．答案：B4．下列措施中，不屬于防止靜電危害的是()A．油罐車(chē)后有一條拖在地面上的鐵鏈條B．小汽車(chē)上有一根露在外面的小天線(xiàn)C．在印染廠(chǎng)中保持適當(dāng)?shù)臐穸菵．在地毯中夾雜不銹鋼絲導(dǎo)電纖維解析：油罐車(chē)后裝一條拖在地面上的鐵鏈條，可以及時(shí)導(dǎo)走油罐車(chē)上產(chǎn)生(摩擦等原因)的靜電荷，避免電荷越積越多，從而產(chǎn)生高壓放電，使油罐車(chē)起火爆炸，所以A項(xiàng)正確．在地毯中夾雜導(dǎo)電纖維，同樣是為了導(dǎo)走摩擦產(chǎn)生的靜電荷，而印染廠(chǎng)中保持適當(dāng)濕度，是為了使靜電荷及時(shí)散失，避免干擾印染的質(zhì)量，所以C、D項(xiàng)正確．而在小汽車(chē)外露出一根小天線(xiàn)，是為了接收無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，如果小天線(xiàn)不露在汽車(chē)外，車(chē)內(nèi)處于被金屬包圍的環(huán)境中，因靜電屏蔽作用，無(wú)法收到無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，因此，B項(xiàng)錯(cuò)．A、C、D項(xiàng)正確．答案：B5．靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器．某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線(xiàn)ab為該收塵板的橫截面．工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖1－7－2所示；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上．若用粗黑曲線(xiàn)表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列4幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力)()圖1－7－2解析：因粉塵帶負(fù)電，故帶電粉塵所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線(xiàn)的切線(xiàn)方向相反，軌跡上任何一點(diǎn)的切線(xiàn)方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向，若粒子做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)出現(xiàn)在速度方向和力的方向所夾區(qū)域內(nèi)．從軌跡找?guī)讉€(gè)點(diǎn)判斷一下，只有A項(xiàng)符合．故A項(xiàng)正確．答案：A二、多項(xiàng)選擇題6．在下列措施中，哪些能將產(chǎn)生的靜電盡快導(dǎo)走()A．飛機(jī)輪子上搭地線(xiàn) B．印染車(chē)間保持濕度C．復(fù)印圖片 D．電工鉗柄裝有絕緣套解析：飛機(jī)在飛行中與空氣摩擦?xí)r，飛機(jī)外表面聚集了大量靜電荷，降落時(shí)會(huì)對(duì)地面人員帶來(lái)危害及火災(zāi)隱患．因此飛機(jī)降落時(shí)要及時(shí)導(dǎo)走機(jī)身聚集的靜電，采取的措施是在輪胎上安裝地線(xiàn)或用導(dǎo)電橡膠制造輪胎；在印染工作車(chē)間也同樣容易產(chǎn)生靜電，靜電給車(chē)間帶來(lái)火災(zāi)隱患，為防止火災(zāi)發(fā)生，其中安全措施之一就是車(chē)間保持濕度，從而通過(guò)濕潤(rùn)的空氣及時(shí)導(dǎo)走靜電；在復(fù)印圖片環(huán)節(jié)中，則需要應(yīng)用靜電；電工鉗柄裝有絕緣套是防止導(dǎo)電，保持電工的安全．答案：AB7.如圖1－7－3所示，在玻璃管中心軸上安裝一根直導(dǎo)線(xiàn)，玻璃管外繞有線(xiàn)圈，直導(dǎo)線(xiàn)的一端和線(xiàn)圈的一端分別跟感應(yīng)圈的兩放電柱相連．開(kāi)始，感應(yīng)圈未接通電源，點(diǎn)燃蚊香，讓煙通過(guò)玻璃管冒出．當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時(shí)，玻璃管中的導(dǎo)線(xiàn)和管外線(xiàn)圈間就會(huì)加上高電壓，立即可以看到不再有煙從玻璃管中冒出來(lái)了．過(guò)一會(huì)兒還可以看到管壁吸附了一層煙塵，這是因?yàn)?)圖1－7－3A．煙塵在高壓電場(chǎng)作用下帶上了負(fù)電B．煙塵在高壓電場(chǎng)作用下帶上了正電C．帶負(fù)電的煙塵吸附在線(xiàn)圈上，因此看不到有煙冒出D．帶正電的煙塵吸附在直導(dǎo)線(xiàn)上，因此看不到有煙冒出解析：煙塵在直導(dǎo)線(xiàn)和管外線(xiàn)圈形成的高壓電場(chǎng)作用下，帶上了負(fù)電，帶負(fù)電的煙塵顆粒被吸附到了帶正電的線(xiàn)圈上，因此看不到有煙冒出．A、C項(xiàng)正確．答案：AC8．下列說(shuō)法正確的是()A．靜電除塵的原理是讓灰塵帶上電荷，然后在電場(chǎng)力的作用下，奔向并吸附到異性電極上B．靜電復(fù)印的原理是讓墨粉帶上電荷，然后在電場(chǎng)力的作用下，奔向并吸附到帶異性電荷的白紙上C．靜電噴墨的原理是讓油滴帶上電荷，然后在電場(chǎng)力的作用下，奔向并吸附到吸引油滴的工件上D．靜電復(fù)印中的硒鼓上字跡的像，實(shí)際是曝光的地方解析：A、B、C項(xiàng)均是利用靜電，先讓微粒帶電，然后在電場(chǎng)力作用下奔向并吸附在異性電極上，都是正確的；靜電復(fù)印中的字跡是光照射不到的地方，D項(xiàng)錯(cuò)．答案：ABC三、非選擇題9．夏季的雷雨天氣，云團(tuán)可能帶電而使云團(tuán)間形成電場(chǎng)，如果空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到2×106V/m時(shí)，就可把空氣擊穿，引起雷電．測(cè)得夏季雷雨中某次閃電的火花長(zhǎng)500m，通過(guò)的電量約為30C．求：該次閃電放出的能量為多少？解析：這是一道考查靜電力做功的問(wèn)題，根據(jù)W＝Uq進(jìn)行計(jì)算，由題意知：U＝Ed，W＝Uq，解得W＝3.0×1010J.答案：該次閃電放出的能量為3.0×1010J10．在冬天或者秋天，當(dāng)我們用塑料或牛角制成的梳子梳頭發(fā)時(shí)，往往會(huì)聽(tīng)到輕微的“淅淅”聲．這是什么原因？解析：在用塑料或牛角制成的梳子梳頭發(fā)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生靜電．部分異種靜電中和時(shí)就會(huì)形成題中所介紹的現(xiàn)象．答案：見(jiàn)解析11．你是否有過(guò)這樣的經(jīng)歷，當(dāng)你用手去觸摸一個(gè)金屬物體的時(shí)候手感到猛的麻了一下，這是什么原因？試分析．解析：這是因?yàn)榻饘偕系撵o電與人體上靜電為異種電荷，一旦接觸金屬就產(chǎn)生放電現(xiàn)象．答案：見(jiàn)解析12．如圖1－7－4所示是靜電分選器的原理示意圖，將磷酸鹽和石英的混合顆粒由傳送帶送到兩個(gè)豎直的帶電平行板上方，顆粒經(jīng)漏斗從電場(chǎng)區(qū)域中央處開(kāi)始下落，經(jīng)分選后的顆粒分別裝入A、B桶中．混合顆粒離開(kāi)漏斗進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)磷酸鹽顆粒帶正電，石英顆粒帶負(fù)電，所有顆粒的帶電率(顆粒所帶電荷量與顆粒質(zhì)量之比)均為10－5C/kg.若已知兩板間距離為10cm，兩板的豎直高度h＝50cm.設(shè)顆粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度為零，顆粒間相互作用不計(jì)，如果要求兩種顆粒離開(kāi)兩極板間的電場(chǎng)力有最大偏移量且又恰好不碰極板，試求：圖1－7－4(1)兩極板間所加的電壓．(2)若帶電平行板下端距A、B桶底的高度H＝1.3m，求顆粒落至桶底時(shí)的速度大?。?g取10m/s2)解析：(1)設(shè)兩極板間所加電壓為U，則帶電荷量為q的粒子在兩極板間所受電場(chǎng)力F＝qeq\f(U,d)…①.顆粒經(jīng)漏斗從電場(chǎng)區(qū)域中央處開(kāi)始下落后，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則h＝eq\f(1,2)gt2…②.顆粒在水平方向在電場(chǎng)力作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a＝eq\f(F,m)＝eq\f(qU,md)…③.顆粒帶電率eq\f(q,m)相同，因兩種顆粒離開(kāi)兩極板間電場(chǎng)時(shí)有最大偏移量且又恰好不碰極板，則有eq\f(d,2)＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)·eq\f(qU,md)t2…④.由②④式可解得兩極板間電壓U＝eq\f(md2,q)·eq\f(g,2h)＝eq\f(0.12×10,10－5×2×0.5)V＝104V.(2)帶電顆粒從漏斗落至桶底的過(guò)程中，重