2022年高中物理 每日一题之快乐暑假 第07天 静电现象的应用（含解析）新人教版选修1

2022年高中物理 每日一题之快乐暑假 第07天 静电现象的应用（含解析）新人教版选修1考纲要求：难易程度：为了防止静电的危害，应减小电荷的聚集，下列措施中正确的有A在小汽车上安装露在外面的天线B在飞机轮胎中使用导电的橡胶材料C在油罐车后面装一条拖地的铁链D印染厂在干燥天气时适当增加湿度【参考答案】BCD【名师点睛】日常生活中有很多地方会产生静电，人体活动时，皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦，便会产生静电。随着家用电器增多以及冬天人们多穿化纤衣服，家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。【知识补给】静电现象1静电平衡状态下导体的电场（1）静电平衡状态：导体中（包括表面）自由电子不再发生移动，我们就认为导体达到了静电平衡状态。（2）静电平衡状态下导体的特点：处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零。处于静电平衡状态的整个导体是一个等势体，它的表面是一个等势面。表面处的电场强度不为零，表面处的电场强度方向跟导体表面垂直。2导体上电荷的分布（1）处于静电平衡状态的导体，内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。（2）在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积上的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。3尖端放电（1）电离：使空气分子中的正负电荷分离，这种现象叫做空气的电离。（2）尖端放电：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，使周围中性空气分子电离，变成带电离子，这些带电离子在强电场的作用下加速，会使更多的空气分子电离，产生大量的正负离子，与导体尖端的电荷符号相反的离子被吸引到尖端，跟尖端上的电荷中和，这相当于尖端失去电荷，这种现象叫做尖端放电。（3）应用与防止应用：避雷针；防止：高压输电设备的表面尽量做得光滑，避免放电。4静电屏蔽导体处于静电平衡时，内部电场强度处处为零，表现为电中性，若导体是空腔的，空腔部分的电场强度也处处为零，无论导体外部的电场是什么样的，电场都不会深入到导体内部，金属壳的这种作用叫做静电屏蔽。下列图片显示的技术中，属于防范静电危害的是A BC D每到夏季，我国各地纷纷进入雨季，雷雨等强对流天气频繁发生。当我们遇到雷雨天气时，一定要注意避防雷电。下列说法正确的是不宜使用无防雷措施的电器或防雷措施不足的电器及水龙头不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙，远离带电设备固定电话和手提电话均可正常使用在旷野，应远离树木和电线杆ABCD处于静电平衡中的导体，内部电场强度处处为零的原因是A外电场不能进入导体内部B所有感应电荷在导体内部产生的电场强度之和为零C外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D以上解释都不正确在医疗手术中，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，这样做是为了A除菌消毒 B消除静电 C利用静电 D防止漏电复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体OPC（没有光照时OPC是绝缘体，受到光照时变成导体）制成的。复印机的基本工作过程是（1）在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀带上正电；（2）文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，鼓上形成 “静电潜像”；（3）鼓体转动经过墨粉盒，潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位；（4）鼓体继续转动经过复印纸，带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上。以下说法正确的是A步骤（1）中发生了静电感应现象B步骤（2）中发生了局部导电现象C步骤（3）中发生了静电平衡现象D步骤（4）中发生了静电屏蔽现象电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是A铜丝编织的衣服不易拉破B电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D铜丝电阻小，能对人体起到保护作用如右图所示是静电除尘装置示意图，它由金属管A和管中金属丝B组成，有关静电除尘的原理，以下说法正确的是AA接高压电源负极，B接高压电源正极B煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上C靠近B处电场强度大，B附近空气被电离成阳离子和电子D煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子，分别吸附在B和A上如图所示，金属壳放在光滑的绝缘水平垫上，能起到屏蔽外电场或内电场作用的是【参考答案】C 复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉成在鼓上，故A属于静电的利用；静电喷涂是利用异种电荷相互吸引来工作的，故B属于静电的利用；下雨天，云层带电打雷，往往在屋顶安装避雷针，导走静电，防止触电，故C属于静电防范；静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，D属于静电应用。故选C。B 表面具有突出尖端的导体，在尖端处的电荷分布密度很大，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。固定电话和手提电话的天线处有尖端，易引发尖端放电造成人体伤害，不能使用，故选B。C 静电平衡中的导体，由于外电场和感应电荷的电场在导体内部叠加，故其内部电场强度之和为零。选项C正确。B 步骤（1）中在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀带上正电，此过程不是静电感应现象，选项A错误；步骤（2）文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，鼓上形成 “静电潜像” 发生了局部导电现象，选项B正确；步骤（3）中有电荷的移动，没有发生静电平衡现象，选项C错误；步骤（4）中，鼓体继续转动经过复印纸，带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上不是静电屏蔽现象，选项D错误；故选B。ABD 题图A中，由于金属壳发生静电感应，内部电场强度为零，金属壳起到屏蔽外电场的作用，A正确；题图B中，金属壳同大地连为一体，同题图A一样，金属壳起到屏蔽外电场的作用，B正确；题图C中电荷会引起金属壳内、外表面带电，外表面电荷会在壳外空间中产生电场，即金属壳不起屏蔽作用，C错误；将金属壳接地后，外表面不带电，壳外不产生电场，金属壳起屏蔽内电场的作用，D正确。