教科版高中物理必修第三册·第一章第7节静电的利用和防护(同步练习含答案)
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第7节 静电的利用和防护
1. [多选]在下列各种措施中,属于利用静电的是( )
A.静电除尘
B.静电喷雾
C.激光打印
D.在高大的建筑物顶端安装避雷针
2. [多选]静电除尘器除尘原理如图所示。尘埃在电场中通过某种机制带电,在静电力的作用下向收尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是( )
A.带电尘埃带正电荷
B.电场方向由收尘极指向电晕极
C.带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同
D.在同一位置,带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
3.下列关于静电复印机在工作过程中的说法正确的是 ( )
A.墨粉带正电
B.硒鼓上“静电潜像”带正电
C.复印过程中,白纸不带电
D.充电时让硒鼓表面带上负电
4.如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。下列有关静电除尘原理的说法正确的是 ( )
A. A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处场强大,B附近的空气被电离成正离子和电子
D.煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成负、正离子,分别吸附在B和A上
5.[多选]如图所示是静电喷涂示意图,被喷工件带正电,喷枪喷出的涂料在静电力作用下,向被喷工件运动,最后吸附在其表面上。在涂料微粒向工件靠近的过程中 ( )
A.涂料微粒带正电
B.涂料微粒带负电
C.涂料颗粒散开是由于同种电荷相互排斥
D.离工件越远,所受静电力越大
6. [多选]为防止静电的危害,下列做法正确的是( )
A.油罐车有一条拖在地上的导电拖地带
B.在加油站脱化纤衣物
C.尽可能保持印染厂空气的干燥
D.飞机机轮上装有搭地线或用导电橡胶制造的轮胎
7.[多选]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( )
A.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
B.不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙,远离带电设备
C.固定电话和移动电话均可正常使用
D.在旷野中,可以在高大的树木和电线杆下避雨
8. 如图所示,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,在铝板与缝被针间会产生强电场从而使空气分子电离为电子和正离子,蚊香放出的烟雾尘埃吸收电子后会被铝板吸附,从而达到静电除尘目的。假设每一烟尘颗粒吸收电子数相同,并在运动过程中其电荷量不变,则下列说法正确的是( )
A.某个烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
B.某个烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近加速度越大
C.所有烟尘颗粒的运动轨迹都是直线
D.所有烟尘颗粒到达铝板时的速度大小都相等
9.如图所示,在装载作业中,靠近传送带的工人容易受到电击,请解释原因。用什么办法可以解决此问题?
10.如图所示是滚筒式静电分选器,由料斗A,导板B,导体滚筒C,刮板D,料槽E、F和放电针G等部件组成。C和G分别接于直流高压电源的正、负极,并令C接地。电源电压很高,足以使放电针G附近的空气发生电离而产生大量离子。现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落。沿导板B到达转动着的滚筒C,粉粒a具有良好的导电性,粉粒b具有良好的绝缘性。
(1)刮板D的作用是什么?
(2)粉粒a会落入哪个料槽,粉粒b会落入哪个料槽?为什么?
11. 在一次科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”:如图9-11,一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐(金属)片,把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香,很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇,顿时塑料瓶清澈透明,停止摇动,又是烟雾缭绕。
起电机摇动时,塑料瓶内哪里电场强度最大?是锯条附近还是金属片附近?若锯条接电源负极,金属片接正极,这些烟尘最终到哪里去了?
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第7节 静电的利用和防护
参考答案
1.ABC 2.BD 3. B 4. C 5. BC 6.AD 7. AB 8.A
9.解:传送带与被传送物体间不断摩擦,积累大量的静电,靠近传送带的人体由于静电感应也带上电。
要避免工人受这种电击,需要把传送带上的静电荷导走。例如可把导体材料掺到传送带材料中,或者用适当的方法让传送带接地等。
10.解:(1)D的作用就是将粉粒b从C上刮下来。
(2)粉粒a 落入料槽F,粉粒b落入料槽E。这是因为粉粒a、b经过放电针G处时将带电,由于粉粒a具有良好的导电性,因而将电荷传导给导体滚筒而失去电荷落入料槽F。粉粒b具有良好的绝缘性,在静电力作用下附在滚筒上,最终被刮板D刮入料槽E。
11.解:锯条附近电场强度最大。因为静电平衡的导体,尖端电荷更密集,所以电场强度更大。烟尘最终会到接正极的金属片上。因为空气被电离后形成的自由电子吸附到烟尘上,使烟尘带负电,带负电的烟尘受到静电力的作用会运动到接正极的金属片上。