新教材第9章静电场及其应用第4节静电的防止与利用课时分层作业

课时分层作业(四)静电的防止与利用

(时间：40分钟分值：100分)

[合格基础练]

一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)

1．下列防雷措施可行的是()

①在大树下避雷雨；

②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨；

③不要快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔；

④在空旷地带，最好关掉手机电源。

A．①③B．②③

C．①④D．③④

D[表面具有突出尖端的导体，在尖端部分电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电，因此，不要在大树下避雨，别停留在山顶、山脊的凉亭等地方。快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人。在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象。故正确选项为D。]

2．在手术时，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套、一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地。这是为了()

A．杀菌消毒B．消除静电

C．利用静电D．防止漏电

B[在可燃气体环境(如乙醚)中产生的静电，容易引起爆炸，应设法把产生的静电消除掉(如导入大地)，因此选项B正确。]

3．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器，如图实线为除尘器内电场的电场线，虚线为带负电粉尘的运动轨迹，P、Q为运动轨迹上的两点，下列关于带电粉尘在P、Q两点所受电场力的大小关系正确的是()

A．F P＝F Q B．F P＞F Q

C．F P＜F Q D．无法比较

C[Q处的电场线密，所以在Q点所受电场力大，选项C正确。]

4．如图是模拟避雷针作用的实验装置，金属板M接高压电源的正极，金属板N接负极。金属板N上有两个等高的金属柱A、B，A为尖头，B为圆头。逐渐升高电源电压，当电压达到一定数值时，可看到放电现象。先产生放电现象的是()

避雷针模拟实验

A．A金属柱

B．B金属柱

C．A、B金属柱同时

D．可能是A金属柱，也可能是B金属柱

A[根据导体表面电荷分布与尖锐程度有关可知，A金属柱尖端电荷密集，容易发生尖端放电现象，故选项A正确。]

5．请用学过的电学知识判断，下列说法正确的是()

A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全

B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好

C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死

D．打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险

B[由静电屏蔽的知识可知，A、D选项均错误；金属可以消除多余的静电，B项正确；单根高压输电线上相距较近的两点之间电阻很小，因而电压较小，小鸟不会被电死，C选项错误。]

6．如图所示，一个方形的金属盒原来不带电，现将一个带电荷量为＋Q的点电荷放在盒左边附近，达到静电平衡后，盒上的感应电荷在盒子内部产生的电场分布情况正确的是()

A B C D

C[金属盒内部由于处于静电平衡状态，因此内部每点的合电场强度都为0，即金属盒内的每一点，感应电荷产生的电场的电场强度都与点电荷＋Q在那点产生的电场的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷＋Q的电场线重合，但方向相反。]

二、非选择题(14分)

7．如图所示，在桌上放两摞书，把一块洁净的玻璃垫起来，使玻璃离开桌面20～30 cm。在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪刀把它们剪下来，放在玻璃下面，然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦，就可以看到小纸人翩翩起舞了。

(1)为什么小纸人会翩翩起舞？

(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤，实验效果会更好，此现象说明了什么？

(3)如果向“跳舞区”哈一口气，小纸人跳得就不活跃了，此现象说明了什么？

[答案](1)硬泡沫塑料与玻璃板摩擦后带上电荷，与纸人相互吸引。

(2)说明在干燥环境中容易起电，其原因是干燥的空气不会把摩擦后玻璃板上产生的电荷导走。

(3)说明在潮湿的环境下，不易摩擦起电，因为潮湿的空气具有导电能力，把摩擦后玻璃板上产生的电荷导走了。

[等级过关练]

一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)

1．如图所示，在一电场强度为E的匀强电场中放有一个金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则()

A．a、b两点的电场强度都为零

B．a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零

C．a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零

D．a、b两点的电场强度都不为零

A[处于静电平衡状态的导体，其内部场强为零，即E a＝0；由于静电屏蔽，球内空腔的场强也为零，则E b＝0，选项A正确。]

2.如图所示，A为空心金属球，B为金属球，A、B原来不带电，将另一带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，不接触A球，然后用手接触一下A球，再用手接触一下B球，再移走C球，则()

A．A球带负电荷，B球带正电荷

B．A球带负电荷，B球不带电

C．A、B两球都带负电荷

D．A、B两球都带正电荷

B[首先带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，根据静电感应现象可知，A球内表面带负电荷，外表面带正电荷。用手接触A相当于把A接地，由大地传导过来的电子与A球外表面正电荷中和，使A球外表面不带电，A球外表面电势为零，此时A球对内起静电屏蔽作用，A球内的电场不影响外部。用手接触B时，无电荷移动，B球不带电。当带正电荷的C球从A球内移走后，A

球内表面所带的负电荷移至外表面，所以此时A球带负电荷。由上述可知，选项B正确。]

3．(多选)如图所示的静电实验(虚线框为金属网)能使左边验电器的金属箔张开的是()

A B C D

AC[净电荷分布在导体的外表面，选项A正确，选项B错误；选项C中两个验电器接触，左侧验电器金属箔应张开，选项D中左边的验电器处于金属网中，由于静电屏蔽，金属箔不会张开，选项C正确，选项D错误。] 4．处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，利用此原理可以进行静电除尘。如图所示是一个用来研究静电除尘的实验装置，铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象，下列说法正确的是()

A．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上

B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小

C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大

D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变，离铝板越近则加速度越大

C[在铝板和缝被针中间形成强电场，处于强电场中的空气分子会被电离为