新高考人教版高中物理題型訓(xùn)練專題1.4靜電的防止與應(yīng)用（人教版2019必修第三冊）含答案及解析

專題1.4靜電的防止與利用【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1靜電平衡中的電場強度問題】 【題型2尖端放電問題】 【題型3靜電屏蔽問題】 【題型4靜電吸附問題】 【題型5聯(lián)系實際】 【題型6靜電平衡中凈余電荷的分布】 【題型7靜電危害的防止問題】 【題型1靜電平衡中的電場強度問題】【例1】長為l的導(dǎo)體棒原來不帶電并水平放置，現(xiàn)將一帶電量為q的正點電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒內(nèi)中點處的場強為零，則棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強大小等于______，方向為水平向______?！咀兪?-1】如圖所示，在真空中把一絕緣導(dǎo)體AB向帶負(fù)電的小球P緩慢地靠近不接觸，且未發(fā)生放電現(xiàn)象時，下列說法中正確的是（）A．B端的感應(yīng)電荷越來越多B．導(dǎo)體內(nèi)部場強越來越大C．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的場強小于在N點產(chǎn)生的場強D．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M、N兩點產(chǎn)生的場強相等【變式1-2】如圖所示，一金屬球A放在距一帶電量為-4.5×10-10C的點電荷0.3m處，求金屬球達(dá)到靜電平衡后，感應(yīng)電荷在A球球心處產(chǎn)生的場強的大小是______，方向是______?！咀兪?-3】如圖所示，導(dǎo)體棒原來不帶電，將電荷量為Q的正點電荷放在棒左側(cè)O處，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)A點處產(chǎn)生的場強為E1。下列說法正確的是（）A．E1的大小與電荷量Q成正比B．E1的方向沿OA連線向右C．在導(dǎo)體棒內(nèi)部，離O點越遠(yuǎn)場強越小D．在O點放置電荷量為2Q的點電荷，A點的場強為2E1【題型2尖端放電問題】【例2】（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)針尖端放電會使其旋轉(zhuǎn)起來，下列說法中正確的是（）A．風(fēng)針尖端附近的電場線分布較密B．風(fēng)針附近的空氣在強電場下發(fā)生電離C．空氣中的陽離子會向風(fēng)針的尖端運動D．交換金屬板與風(fēng)針?biāo)鶐щ姾呻娦?，風(fēng)針的尖端會有正電荷射出【變式2-1】避雷針是利用尖端放電保護(hù)建筑物的一種設(shè)施，其原理是什么？【變式2-2】2008年6月24日強雷電襲擊杭州，威力之猛近期少有．雷暴天氣和雷擊事件，引起了杭州市委、市政府的高度重視，要求有關(guān)部門加大防雷避雷知識的宣傳，提高廣大人民群眾的防范意識，做好防雷工作，保障人民群眾安全．假如在戶外我們遭遇雷電，下列防雷措施可行的是()①在大樹下避雷雨②停留在山頂、山脊的涼亭等地方避雷雨③不要快速開摩托、快騎自行車和在雨中狂奔④在空曠地帶，最好關(guān)掉手機電源A．①③ B．②③ C．①④ D．③④【變式2-3】如圖是網(wǎng)絡(luò)上售賣的一款避雷針原理演示器，上下金屬板絕緣固定，尖端電極和球形電極與下金屬板連接，給上下金屬板接感應(yīng)圈并逐漸升高電壓，當(dāng)電壓升高到一定數(shù)值時，可看到放電現(xiàn)象．則（

）A．尖端電極容易放電 B．球形電極容易放電C．兩種電極一樣容易放電 D．無法確定【題型3靜電屏蔽問題】【例3】如圖所示的高壓輸電線路，在鐵塔的頂端還有兩條導(dǎo)線（圖中箭頭所指），它們與大地相連，這兩條導(dǎo)線的主要功能是（）A．輸送電能 B．各變電站之間通訊C．連接各鐵塔，使鐵塔更穩(wěn)固 D．預(yù)防雷電擊中下方的輸電線【變式3-1】下列說法正確的是（）A．在自助加油站給汽車加油時，可以接打移動電話B．家用電器或電線發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)先斷開電源再滅火C．如果有人觸電倒地，應(yīng)該抱住他的腰部拖到安全的地方D．超高壓帶電作業(yè)的工人所穿衣物的織物中摻入了金屬絲，目的是導(dǎo)走因摩擦產(chǎn)生的靜電【變式3-2】以下關(guān)于靜電現(xiàn)象說法錯誤的是（

）A．用絲綢摩擦玻璃棒后絲綢將得到電子帶上負(fù)電B．制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C．接觸帶有精密電子元件的電路板時，最好先用手接觸一下金屬水管或其它接地金屬D．考場外頭走廊上安裝的考場無線信號屏蔽器是利用了靜電屏蔽原理【變式3-3】（多選）如圖所示，用金屬網(wǎng)把不帶電的驗電器罩起來，再使帶電金屬球靠近金屬網(wǎng)，則下列說法正確的是（）A．箔片張開B．箔片不張開C．金屬球帶電電荷足夠大時才會張開D．金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度為零【題型4靜電吸附問題】【例4】如圖所示，在玻璃管中心軸上安裝一根直導(dǎo)線，玻璃管外繞有線圈，直導(dǎo)線的一端和線圈的一端分別跟感應(yīng)圈的兩放電柱相連．開始，感應(yīng)圈未接通電源，點燃蚊香，讓煙通過玻璃管冒出．當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時，玻璃管中的導(dǎo)線和管外線圈間就會加上高電壓，立即可以看到，不再有煙從玻璃管中冒出來了．過一會兒還可以看到管壁吸附了一層煙塵．請思考一下：這是什么原因？【變式4-1】如圖四種儀器中，對電現(xiàn)象的利用，其原理不同于其它三種的是（）A．靜電除塵器 B．靜電復(fù)印機C．電蚊拍 D．靜電植絨儀【變式4-2】以煤作燃料的工廠、電站，每天排出的煙氣帶走大量的煤粉，不僅浪費燃料，而且嚴(yán)重地污染環(huán)境，利用靜電除塵可以消除煙氣中的煤粉。如圖為靜電除塵的原理示意圖，除塵器由金屬管A和懸掛在管中的金屬絲B組成，A和B分別接到高壓電源的兩極，它們之間有很強的電場，空氣中的氣體分子被強電場電離成為電子和正離子。正離子被吸引到B上，得到電子，又成為分子。電子在向正極運動的過程中，遇到煙氣中的煤粉，使煤粉帶負(fù)電，吸附到正極上，最后在重力作用下，落入下面的漏斗中。有關(guān)這一物理情境下列說法正確的是（）A．空氣分子在距離金屬絲B越近的地方越容易被電離B．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中做勻變速運動C．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中其運動軌跡為拋物線D．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中其電勢能增大【變式4-3】靜電噴漆技術(shù)具有效率高、質(zhì)量好等優(yōu)點,其裝置示意圖如圖所示,A、B為兩塊水平放置的平行金屬板,間距d=1.0m,兩板間有方向豎直向上、電場強度大小E=1.0×103N/C的勻強電場,在A板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個方向均勻地噴出初速度大小均為v0=1.0m/s、質(zhì)量均為m=5.0×10-14kg、電荷量均為q=2.0×10-15C的帶負(fù)電的油漆微粒,不計微粒所受空氣阻力及微粒間的相互作用,油漆微粒最后都落在金屬板B上,重力加速度g=10m/s2。下列說法中錯誤的是()。A.沿水平方向噴出的微粒運動到B板所需時間為0.2sB.沿不同方向噴出的微粒,從噴出至到達(dá)B板,電場力做功為2.0×10-12JC.若其他條件均不變,d增大為原來的2倍,噴涂面積增大為原來的2倍D.若其他條件均不變,E增大為原來的2倍,噴涂面積減小為原來的1【題型5聯(lián)系實際】【例5】（多選）滾筒式靜電分選器由料斗A，導(dǎo)板B，導(dǎo)體滾筒C，刮板D，料槽E、F和放電針G等部件組成，C與G分別接于直流高壓電源的正、負(fù)極，并令C接地，如圖所示，電源電壓很高，足以使放電針G附近的空氣發(fā)生電離并產(chǎn)生大量離子?，F(xiàn)在導(dǎo)電性能不同的兩種物質(zhì)粉粒a、b混合物從料斗A下落，沿導(dǎo)板B到達(dá)轉(zhuǎn)動的滾筒C上，粉粒a具有良好的導(dǎo)電性，粉粒b具有良好的絕緣性，下列說法正確的是（）A．粉粒a落入料槽F，粉粒b落入料槽EB．粉粒b落入斜槽F，粉粒a落入料槽EC．若滾筒C不接地而放電針G接地，實際工作中，這是不允許的D．若滾筒C不接地而放電針G接地，實際工作中，這是允許的【變式5-1】（多選）有關(guān)靜電的以下說法中正確的是（）A．電工在帶電維修高壓電線時，穿金屬衣比穿絕緣衣安全B．避雷針避雷是將云層中積聚的電荷導(dǎo)入大地C．高壓輸電導(dǎo)線表面要很光滑，以避免因尖端放電而損失電能D．油罐車尾裝一條拖地鐵鏈，有利于消除靜電【變式5-2】請用學(xué)過的電學(xué)知識判斷下列說法正確的是A.電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B.制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C.小鳥停在單條高壓輸電線上會被電死D.打雷時，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU【變式5-3】（多選）如圖為靜電除塵器除塵機原理示意圖，塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的，下列表述正確的是()A．到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由集塵極指向放電極C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大【題型6靜電平衡中凈余電荷的分布】【例6】如圖所示的A、B、C、D四組靜電實驗中，能使左邊的驗電器的金箔張開的是______組和______組（A、B兩組實驗中小球的手柄均為絕緣手柄，D組實驗中虛線框表示金屬網(wǎng)罩）。A．B．C．D．【變式6-1】如圖所示，在帶電+Q的帶電體附近有兩個相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，均放在絕緣支座上。若先將+Q移走，再把A、B分開，則A_____電，B_____電；若先將A、B分開，再移走+Q，則A_____電，B_____電。【變式6-2】如圖所示，A、B是兩個架在絕緣支座上的金屬球，都不帶電，中間用導(dǎo)線連接，現(xiàn)用一帶正電的小球C靠近B，用手摸一下B球，再撤去導(dǎo)線，然后移走C球，則A、B帶電情況是（）AAB+CA．A球帶正電，B球帶負(fù)電B．A球帶正電，B球不帶電C．A球不帶電，B球帶負(fù)電D．以上說法都不正確【變式6-3】如圖所示，A帶正電，若原來不帶電的條形金屬C端接地，問B、C端各帶什么電荷？若此時斷開C與地的連線，B、C端帶什么電荷？整個導(dǎo)體凈余什么電荷？若B端接地，整個導(dǎo)體凈余什么電荷？【題型7靜電危害是防止問題】【例7】（多選）在下列各種措施中，目的是防止靜電作用的是（）A．電視機后蓋上開有許多小孔 B．在高大的建筑物頂端裝上避雷針C．靜電噴涂 D．油罐車后拖一根鐵鏈【變式7-1】為了防止靜電危害．下列措施不正確的是（

）A．油罐車上拖一條與地面接觸的鐵鏈B．飛機的機輪上裝有搭地線或用導(dǎo)電橡膠做輪胎C．在地毯中夾雜不銹鋼纖維D．盡可能保持印染廠空氣干燥【變式7-2】（多選）在下列措施中，能將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走的是（）A.飛機輪子上撘底線B.印染車間保持濕度C.汽車露在外面的小天線D.電工鉗柄上裝有絕緣手套【變式7-3】生活、科技上處處存在靜電現(xiàn)象,有些是靜電的應(yīng)用,有些是要防止靜電;下列關(guān)于靜電防止與應(yīng)用的說法正確的是 ()A.印刷廠應(yīng)保持空氣干燥,避免靜電積累帶來的潛在危害B.靜電復(fù)印機的工作過程實際上和靜電完全無關(guān)C.在地毯中夾雜0.05～0.07mm的不銹鋼絲導(dǎo)電纖維,是防止靜電危害D.小汽車的頂部露出一根小金屬桿類似避雷針,是防止靜電危害

專題1.4靜電的防止與利用【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1靜電平衡中的電場強度問題】 【題型2尖端放電問題】 【題型3靜電屏蔽問題】 【題型4靜電吸附問題】 【題型5聯(lián)系實際】 【題型6靜電平衡中凈余電荷的分布】 【題型7靜電危害的防止問題】 【題型1靜電平衡中的電場強度問題】【例1】長為l的導(dǎo)體棒原來不帶電并水平放置，現(xiàn)將一帶電量為q的正點電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒內(nèi)中點處的場強為零，則棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強大小等于______，方向為水平向______。

答案：

左解析：由靜電感應(yīng)現(xiàn)象可知，電量為q的正點電荷放在距棒左端R處，棒的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，右端感應(yīng)出正電荷。由點電荷產(chǎn)生電場強度公式，可得+q在棒上中點P處產(chǎn)生場強大小方向為水平向右；由靜電平衡原理可知，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒內(nèi)中點P處的合電場強度是零，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點P處產(chǎn)生的場強大小與帶電量為+q的正點電荷在棒的中點P處產(chǎn)生的場強大小相等，方向相反，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點P處產(chǎn)生的場強大小方向為水平向左?！咀兪?-1】如圖所示，在真空中把一絕緣導(dǎo)體AB向帶負(fù)電的小球P緩慢地靠近不接觸，且未發(fā)生放電現(xiàn)象時，下列說法中正確的是（）A．B端的感應(yīng)電荷越來越多B．導(dǎo)體內(nèi)部場強越來越大C．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的場強小于在N點產(chǎn)生的場強D．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M、N兩點產(chǎn)生的場強相等答案：A解析：A、離的越近，導(dǎo)體上的電子與負(fù)電荷排斥力越大，越會向左排斥，故N端帶負(fù)電荷越多，M端帶的正電荷也越多，故A正確；B、導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部場強處處為零，故B錯誤；C、D、導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部場強處處為零，即感應(yīng)電荷的場強和帶電小球的場強等大、反向、共線，由于帶電小球在M點產(chǎn)生的場強大，故感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的場強也大，故CD錯誤；故選A【變式1-2】如圖所示，一金屬球A放在距一帶電量為-4.5×10-10C的點電荷0.3m處，求金屬球達(dá)到靜電平衡后，感應(yīng)電荷在A球球心處產(chǎn)生的場強的大小是______，方向是______。答案：45N/C

方向向右解析：點電荷q在A球球心處產(chǎn)生的場強的大小為方向向左。根據(jù)靜電平衡導(dǎo)體的特點可知，感應(yīng)電荷在A球球心處產(chǎn)生的場強的大小是45N/C，方向是向右?！咀兪?-3】如圖所示，導(dǎo)體棒原來不帶電，將電荷量為Q的正點電荷放在棒左側(cè)O處，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)A點處產(chǎn)生的場強為E1。下列說法正確的是（）A．E1的大小與電荷量Q成正比B．E1的方向沿OA連線向右C．在導(dǎo)體棒內(nèi)部，離O點越遠(yuǎn)場強越小D．在O點放置電荷量為2Q的點電荷，A點的場強為2E1答案：A解析：AB．導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)A點處產(chǎn)生的場強大小與一帶電量為Q的點電荷在該處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，則有正點電荷在A點產(chǎn)生的場強方向向右，則E1的方向沿OA連線向左，故A正確，B錯誤；C．導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)場強處處為0，故C錯誤；D．在O點放置電荷量為2Q的點電荷，導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)場強處處為0，故D錯誤。故選A。【題型2尖端放電問題】【例2】（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)針尖端放電會使其旋轉(zhuǎn)起來，下列說法中正確的是（）A．風(fēng)針尖端附近的電場線分布較密B．風(fēng)針附近的空氣在強電場下發(fā)生電離C．空氣中的陽離子會向風(fēng)針的尖端運動D．交換金屬板與風(fēng)針?biāo)鶐щ姾呻娦?，風(fēng)針的尖端會有正電荷射出【答案】ABC【解析】A．在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷的密度越大，附近的電場越強，所以風(fēng)針尖端附近的電場線分布較密，故A正確；B．風(fēng)針附近的空氣中殘留的帶電粒子在強電場的作用下發(fā)生劇烈的運動，把空氣中的氣體分子撞“散”，也就是使分子中的正負(fù)電荷分離，即發(fā)生電離，故B正確；C．因為風(fēng)針接負(fù)高壓極，所以空氣中的陽離子會向風(fēng)針的尖端運動，故C正確；D．交換金屬板與風(fēng)針?biāo)鶐щ姾呻娦裕L(fēng)針的尖端不會有正電荷射出，因為正電荷固定在金屬原子核內(nèi)，故D錯誤。故選ABC?！咀兪?-1】避雷針是利用尖端放電保護(hù)建筑物的一種設(shè)施，其原理是什么？【解析】當(dāng)帶電的雷雨云接近建筑物時，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，使建筑物避免雷擊．【變式2-2】2008年6月24日強雷電襲擊杭州，威力之猛近期少有．雷暴天氣和雷擊事件，引起了杭州市委、市政府的高度重視，要求有關(guān)部門加大防雷避雷知識的宣傳，提高廣大人民群眾的防范意識，做好防雷工作，保障人民群眾安全．假如在戶外我們遭遇雷電，下列防雷措施可行的是()①在大樹下避雷雨②停留在山頂、山脊的涼亭等地方避雷雨③不要快速開摩托、快騎自行車和在雨中狂奔④在空曠地帶，最好關(guān)掉手機電源A．①③ B．②③ C．①④ D．③④答案：D解析：大樹、山頂、山脊的涼亭、樓頂?shù)鹊胤绞潜砻婢哂型怀黾舛说膶?dǎo)體，可能使其周圍的空氣發(fā)生電離而引發(fā)尖端放電，故不能避雷雨；在空曠地帶使用手機通話，手機很有可能成為閃電的放電對象．所以選D【變式2-3】如圖是網(wǎng)絡(luò)上售賣的一款避雷針原理演示器，上下金屬板絕緣固定，尖端電極和球形電極與下金屬板連接，給上下金屬板接感應(yīng)圈并逐漸升高電壓，當(dāng)電壓升高到一定數(shù)值時，可看到放電現(xiàn)象．則（

）A．尖端電極容易放電 B．球形電極容易放電C．兩種電極一樣容易放電 D．無法確定答案：A解析：試題分析：由圖示可知，一個為尖頭、一個為圓頭．當(dāng)上下金屬板接在高壓電源上，因末端越尖越容易放電，故可以觀察到尖的金屬柱容易放電，這種放電現(xiàn)象叫做尖端放電．所以選項A正確，BCD錯誤．【題型3靜電屏蔽問題】【例3】如圖所示的高壓輸電線路，在鐵塔的頂端還有兩條導(dǎo)線（圖中箭頭所指），它們與大地相連，這兩條導(dǎo)線的主要功能是（）A．輸送電能 B．各變電站之間通訊C．連接各鐵塔，使鐵塔更穩(wěn)固 D．預(yù)防雷電擊中下方的輸電線答案：D解析：實現(xiàn)靜電屏蔽不一定要用密封的金屬容器，金屬網(wǎng)也能起到屏蔽作用。兩條導(dǎo)線與大地相連，形成一個稀疏的金屬“網(wǎng)”，把高壓線屏蔽起來，使其免遭雷擊。故選D?！咀兪?-1】下列說法正確的是（）A．在自助加油站給汽車加油時，可以接打移動電話B．家用電器或電線發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)先斷開電源再滅火C．如果有人觸電倒地，應(yīng)該抱住他的腰部拖到安全的地方D．超高壓帶電作業(yè)的工人所穿衣物的織物中摻入了金屬絲，目的是導(dǎo)走因摩擦產(chǎn)生的靜電答案：B解析：A．在自助加油站給汽車加油時，不可以接打移動電話，會有爆炸的風(fēng)險，故A錯誤；B．家用電器或電線發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)先斷開電源再滅火，故B正確；C．如果有人觸電倒地，抱住他的腰部有觸電的風(fēng)險，應(yīng)立即切斷電源或者用絕緣體挑開電線，故C錯誤；D．超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴的工作服是用包含金屬絲的織物制成的，這種工作服叫屏蔽服，其作用是在穿用后，使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等電位屏蔽面，從而防護(hù)人體免受高壓電場及電磁波的危害。故D錯誤。故選B。【變式3-2】以下關(guān)于靜電現(xiàn)象說法錯誤的是（

）A．用絲綢摩擦玻璃棒后絲綢將得到電子帶上負(fù)電B．制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C．接觸帶有精密電子元件的電路板時，最好先用手接觸一下金屬水管或其它接地金屬D．考場外頭走廊上安裝的考場無線信號屏蔽器是利用了靜電屏蔽原理答案：D解析：用絲綢摩擦玻璃棒后絲綢將得到電子帶上負(fù)電，選項A正確；制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好，因金屬能把靜電導(dǎo)入大地，選項B正確；人體通常會帶靜電，接觸帶有精密電子元件的電路板時，最好先用手接觸一下金屬水管或其它接地金屬，否則人體靜電會損壞電路元件．故C正確；無線信號屏蔽器是在工作過程中以一定的速度從前向信道的低端頻率向高端掃描．該掃描速度可以在手機接收報文信號中形成亂碼干擾，手機不能檢測出從基站發(fā)出的正常數(shù)據(jù)，使手機不能與基站建立連接．手機表現(xiàn)為搜索網(wǎng)絡(luò)、無信號、無服務(wù)系統(tǒng)等現(xiàn)象，不是靜電屏蔽的應(yīng)用，故D錯誤；此題選擇錯誤的選項，故選D．【變式3-3】（多選）如圖所示，用金屬網(wǎng)把不帶電的驗電器罩起來，再使帶電金屬球靠近金屬網(wǎng)，則下列說法正確的是（）A．箔片張開B．箔片不張開C．金屬球帶電電荷足夠大時才會張開D．金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度為零答案：BD解析：靜電屏蔽：為了避免外界電場對儀器設(shè)備的影響，或者為了避免電器設(shè)備的電場對外界的影響，用一個空腔導(dǎo)體把外電場遮住，使其內(nèi)部不受影響，也不使電器設(shè)備對外界產(chǎn)生影響，故用金屬網(wǎng)把驗電器罩起來，再使帶電金屬球靠近驗電器，箔片不張開．金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度為零；故BD正確、AC錯誤．故選BD．點睛：靜電屏蔽在我們生活中有許多應(yīng)用．例如，遇到雷雨天，行進(jìn)中的汽車要關(guān)閉所有車窗，就算車體遭到雷擊，車內(nèi)人員通常也不會受傷．電視閉路線芯外通常包有一層金屬網(wǎng)和錫紙等等．【題型4靜電吸附問題】【例4】如圖所示，在玻璃管中心軸上安裝一根直導(dǎo)線，玻璃管外繞有線圈，直導(dǎo)線的一端和線圈的一端分別跟感應(yīng)圈的兩放電柱相連．開始，感應(yīng)圈未接通電源，點燃蚊香，讓煙通過玻璃管冒出．當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時，玻璃管中的導(dǎo)線和管外線圈間就會加上高電壓，立即可以看到，不再有煙從玻璃管中冒出來了．過一會兒還可以看到管壁吸附了一層煙塵．請思考一下：這是什么原因？答案：當(dāng)感應(yīng)圈電源接通時，玻璃管中的導(dǎo)線和管外線圈間就會加上高電壓，形成強電場．煙塵顆粒都是帶電的，在強電場中受靜電力作用偏轉(zhuǎn)后被吸附在管壁上．解析：靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法．在強電場中空氣分子被電離為正離子和電子，電子奔向正極過程中遇到塵粒，使塵粒帶負(fù)電吸附到正極?！咀兪?-1】如圖四種儀器中，對電現(xiàn)象的利用，其原理不同于其它三種的是（）A．靜電除塵器 B．靜電復(fù)印機C．電蚊拍 D．靜電植絨儀答案：C解析：靜電除塵器、靜電復(fù)印機和靜電植絨儀都是利用靜電原理工作的；而電蚊拍一般使用2.4V鎳氫電池，工作時電網(wǎng)瞬間產(chǎn)生1850V直流高壓電（電流小于10mA，對人畜無害），能將蚊蟲吸入電網(wǎng)電斃，所以電蚊拍的原理不同于其它三種。故選C。【變式4-2】以煤作燃料的工廠、電站，每天排出的煙氣帶走大量的煤粉，不僅浪費燃料，而且嚴(yán)重地污染環(huán)境，利用靜電除塵可以消除煙氣中的煤粉。如圖為靜電除塵的原理示意圖，除塵器由金屬管A和懸掛在管中的金屬絲B組成，A和B分別接到高壓電源的兩極，它們之間有很強的電場，空氣中的氣體分子被強電場電離成為電子和正離子。正離子被吸引到B上，得到電子，又成為分子。電子在向正極運動的過程中，遇到煙氣中的煤粉，使煤粉帶負(fù)電，吸附到正極上，最后在重力作用下，落入下面的漏斗中。有關(guān)這一物理情境下列說法正確的是（）A．空氣分子在距離金屬絲B越近的地方越容易被電離B．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中做勻變速運動C．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中其運動軌跡為拋物線D．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中其電勢能增大答案：A解析：A．在距離金屬絲B越近的地方，電場越強，空氣分子越容易被電離。A正確；BCD．帶上負(fù)電的煤粉在向A運動的過程中，主要受到變化的電場力及重力的作用，合力的大小、方向均在變化，所以煤粉做的是變加速運動，軌跡不是拋物線，電場力做正功，電勢能減少。BCD錯誤。故選A?！咀兪?-3】靜電噴漆技術(shù)具有效率高、質(zhì)量好等優(yōu)點,其裝置示意圖如圖所示,A、B為兩塊水平放置的平行金屬板,間距d=1.0m,兩板間有方向豎直向上、電場強度大小E=1.0×103N/C的勻強電場,在A板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個方向均勻地噴出初速度大小均為v0=1.0m/s、質(zhì)量均為m=5.0×10-14kg、電荷量均為q=2.0×10-15C的帶負(fù)電的油漆微粒,不計微粒所受空氣阻力及微粒間的相互作用,油漆微粒最后都落在金屬板B上,重力加速度g=10m/s2。下列說法中錯誤的是()。A.沿水平方向噴出的微粒運動到B板所需時間為0.2sB.沿不同方向噴出的微粒,從噴出至到達(dá)B板,電場力做功為2.0×10-12JC.若其他條件均不變,d增大為原來的2倍,噴涂面積增大為原來的2倍D.若其他條件均不變,E增大為原來的2倍,噴涂面積減小為原來的1【解析】沿水平方向噴出的微粒做類平拋運動,在豎直方向上,加速度a=qE+mgm=50m/s2,根據(jù)d=12at2得t=0.2s,故A項正確。沿不同方向噴出的微粒,從噴出至到達(dá)B板,電場力做功W=qEd=2.0×10-12J,故B項正確。若其他條件均不變,d增大為原來的2倍,根據(jù)d=12at2得,t變?yōu)樵瓉淼?倍,則噴涂面積的半徑變?yōu)樵瓉淼?倍,面積變?yōu)樵瓉淼?倍,故C項正確。若其他條件均不變,E增大為原來的2倍,則加速度a'=90m/s2,加速度變?yōu)樵瓉淼?5,時間t變?yōu)樵瓉淼?3,噴涂面積的半徑變?yōu)樵瓉淼?【答案】D【題型5聯(lián)系實際】【例5】（多選）滾筒式靜電分選器由料斗A，導(dǎo)板B，導(dǎo)體滾筒C，刮板D，料槽E、F和放電針G等部件組成，C與G分別接于直流高壓電源的正、負(fù)極，并令C接地，如圖所示，電源電壓很高，足以使放電針G附近的空氣發(fā)生電離并產(chǎn)生大量離子?，F(xiàn)在導(dǎo)電性能不同的兩種物質(zhì)粉粒a、b混合物從料斗A下落，沿導(dǎo)板B到達(dá)轉(zhuǎn)動的滾筒C上，粉粒a具有良好的導(dǎo)電性，粉粒b具有良好的絕緣性，下列說法正確的是（）A．粉粒a落入料槽F，粉粒b落入料槽EB．粉粒b落入斜槽F，粉粒a落入料槽EC．若滾筒C不接地而放電針G接地，實際工作中，這是不允許的D．若滾筒C不接地而放電針G接地，實際工作中，這是允許的答案：AC解析：AB．滾筒式靜電分選器工作原理，粉粒a具有良好的導(dǎo)電性，帶電后到達(dá)正極C與正電荷中和，在重力作用下落入料槽F，粉粒b具有良好的絕緣性，帶電后到達(dá)正極C，在D的作用下落入料槽E，故A正確，B錯誤；CD．為了安全避免觸電事故發(fā)生，電源的正極要接地，故C正確，D錯誤。故選AC?！咀兪?-1】（多選）有關(guān)靜電的以下說法中正確的是（）A．電工在帶電維修高壓電線時，穿金屬衣比穿絕緣衣安全B．避雷針避雷是將云層中積聚的電荷導(dǎo)入大地C．高壓輸電導(dǎo)線表面要很光滑，以避免因尖端放電而損失電能D．油罐車尾裝一條拖地鐵鏈，有利于消除靜電答案：ACD解析：A．電工在帶電維修高壓電線時，穿金屬衣能起到靜電屏蔽的作用，故比穿絕緣衣安全，選項A正確；B．避雷針避雷是利用尖端放電現(xiàn)象，選項B錯誤；C．高壓輸電導(dǎo)線表面要很光滑，以避免因尖端放電而損失電能，選項C正確；D．油罐車尾裝一條拖地鐵鏈，可以將油罐與油摩擦產(chǎn)生的靜電導(dǎo)入大地，有利于消除靜電，選項D正確；故選ACD?！咀兪?-2】請用學(xué)過的電學(xué)知識判斷下列說法正確的是A.電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B.制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C.小鳥停在單條高壓輸電線上會被電死D.打雷時，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU答案：B【變式5-3】（多選）如圖為靜電除塵器除塵機原理示意圖，塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的，下列表述正確的是()A．到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由集塵極指向放電極C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大解析：選BD由題圖所示可知，集塵極電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯誤，B正確。電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯誤。由F＝Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確。【題型6靜電平衡中凈余電荷的分布】【例6】如圖所示的A、B、C、D四組靜電實驗中，能使左邊的驗電器的金箔張開的是______組和______組（A、B兩組實驗中小球的手柄均為絕緣手柄，D組實驗中虛線框表示金屬網(wǎng)罩）。A．B．C．D．答案：

A

C解析：AB．處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體所帶的電荷都分布在導(dǎo)體的外表面，故A能使驗電器帶電，B不能使驗電器帶電；C．將驗電器與帶電物體用導(dǎo)線連接，二者組成新的導(dǎo)體，導(dǎo)致電荷在新的導(dǎo)體表面重新分布，所以可以使驗電器帶電，故C能使驗電器帶電；D．由于靜電屏蔽的作用，驗電器不受外電場的影響，故金屬箔是閉合的，D不能使驗電器帶電?！咀兪?-1】如圖所示，在帶電+Q的帶電體附近有兩個相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，均放在絕緣支座上。若先將+Q移走，再把A、B分開，則A_____電，B_____電；若先將A、B分開，再移走+Q，則A_