備考2025屆高考物理一輪復習強化訓練第九章靜電場第1講靜電場中力的性質熱點9靜電現(xiàn)象的利用和防護

熱點9靜電現(xiàn)象的利用和防護靜電現(xiàn)象在生活中隨處可見，隨著人們對靜電的認知漸漸深化，人們起先科學對待靜電.要關注日常生活中常見的靜電現(xiàn)象，養(yǎng)成用物理學問說明生活現(xiàn)象的習慣.1.[靜電吸附]在一次科學晚會上，一位老師表演了一個“魔術”：如圖所示，一個沒有底的空塑料瓶中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的兩極相連.在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，很快就望見整個透亮塑料瓶里煙霧繚繞.當搖動起電機時，塑料瓶里變得澄澈透亮，停止搖動，瓶里又是煙霧繚繞.關于以上試驗，下列說法正確的是（B）A.室內的空氣濕度越大，試驗效果越好B.若鋸條接電源負極，金屬片接正極，則這些煙塵附著在金屬片上面C.搖動起電機前，需先讓煙塵顆粒帶上電荷，試驗才能勝利D.起電機搖動時，塑料瓶內金屬片處電場強度最大解析潮濕的空氣易于導電，則起電機產生的靜電不簡潔在鐵鋸條和易拉罐（金屬）片上積累，則該試驗不易勝利，A錯誤；鋸條和金屬片間的電場讓空氣電離，電離出的電子讓煙塵顆粒帶負電，不需先讓煙塵顆粒帶上電荷，C錯誤；若鋸條接電源負極，金屬片接正極，帶負電的煙塵附著在金屬片上面，B正確；起電機搖動時，鐵鋸條處聚集的電荷最密集，則電場強度最大，D錯誤.2.[靜電應用]如圖所示是用一種新型“靜電”絕緣纖維布制成的口罩.熔噴布經駐極工藝，表面帶有電荷，它能阻隔直徑極微小的病毒，這種靜電的阻隔作用屬于（D）A.靜電屏蔽 B.摩擦起電C.尖端放電 D.靜電吸附解析熔噴布表面帶有電荷，當極微小的病毒靠近時，由于靜電感應而帶電，從而被熔噴布吸附，其原理為靜電吸附，選項D正確.3.[靜電現(xiàn)象理解]如圖所示，某同學在桌上放兩摞書，然后把一塊干凈的玻璃板放在上面，使玻璃板離開桌面2～3cm，在寬約0.5cm的紙條上畫出各種舞姿的人形，用剪刀把它們剪下來，放在玻璃板下面，再用一塊硬泡沫塑料在玻璃上來回擦動，此時會看到小紙人翩翩起舞.下列哪種做法能使試驗效果更好（D）A.將玻璃板換成鋼板B.向舞區(qū)哈一口氣C.將玻璃板和地面用導線連接D.用火把舞區(qū)烤一烤解析鋼板是導體，與泡沫塑料摩擦時不易帶電，效果并不好，故A錯誤；向舞區(qū)哈一口氣時，由于哈出的氣中含有大量的水分，玻璃板所帶電荷量會減小，效果減弱，故B錯誤；將玻璃板和地面用導線連接時，可能會有一部分電荷流入大地，效果不明顯，故C錯誤；用火烤會使玻璃板更加干燥，更簡潔發(fā)生靜電現(xiàn)象，試驗現(xiàn)象更明顯，故D正確.4.[點電荷模型＋場強疊加/2024全國乙]如圖，等邊三角形ABC位于豎直平面內，AB邊水平，頂點C在AB邊上方，3個點電荷分別固定在三角形的三個頂點上.已知AB邊中點M處的電場強度方向豎直向下，BC邊中點N處的電場強度方向豎直向上，A點處點電荷的電荷量的確定值為q，求（1）B點處點電荷的電荷量的確定值并推斷3個點電荷的正負；（2）C點處點電荷的電荷量.答案（1）q3個點電荷均帶正電（2）3－解析（1）題中已知M點的場強豎直向下，可知A、B處點電荷在M點產生的場強等大反向，C處點電荷帶正電，又M為AB邊的中點，結合點電荷的場強公式E＝kqr2可知，A、B處兩點電荷的電荷量大小相等，電性相同，即B點處點電荷的電荷量的確定C處點電荷在N點產生的電場強度方向為N→B，假設A、B兩點處點電荷均帶負電，則三個點電荷在N處產生的合場強方向不行能豎直向上，所以A、B兩點處點電荷均帶正電，即3個點電荷均帶正電（2）設C點處點電荷的電荷量為qC，等邊三角形的邊長為2L，則AN＝3L，對三個點電荷在N處產生的電場強度分析，如圖所示，其中