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1、教育资源目标定位1.了解静电的产生；了解现实生活中静电的应用.2.知道如何防止静电的危害一、锁住黑烟一、锁住黑烟在静电除尘装置中，高压电源的正、负极分别接到金属圆筒和管心的金属线上，它们之间有很强的电场，使空气分子被电离，电子在向着金属圆筒正极运动的过程中，附在空气中的尘埃上，使尘埃带负电，并被吸附到金属圆筒上例 1为模拟空气净化过程，有人设计了如图1 所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶，圆桶的高和直径相等第一种除尘方式是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；第二种除尘方式是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径
2、方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即 fkv(k 为一定值)，假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，重力可忽略不计，则在这两种方式中()图 1A尘粒最终一定都做匀速运动B电场对单个尘粒做功的最大值相等C尘粒受到的电场力大小相等D第一种方式除尘的速度比第二种方式除尘的速度快解析尘粒在两种装置中开始时都做加速直线运动，随着速度都增大，阻力增大，由于尘粒离板的距离不一样，不是所有尘粒都最终能达到匀速，A 选项错误；电场力做功与路径无关，只与初、末位置电势差有关，所以两种装置中，电场力做功的最大值均为WUq，B 选项正确，D 选项错误；乙图中电场为辐射状，所以越
3、靠近筒边缘场强越小，尘粒受到的电场力越小，C 选项错误，故选 B.答案B二、防止静电危害二、防止静电危害1静电的危害：(1)衣服上的静电使人感到不自在(2)影响半导体器件的产品质量(3)在印刷行业，静电影响纸张的正常分离、叠放(4)静电会发生火花放电，引起易燃物品的燃烧和爆炸2防止静电危害的基本原则是：控制静电的产生，把产生的静电迅速引走以避免静电的积累通过工艺控制可以减少因摩擦而产生的静电调节空气的湿度也是防止静电危害的好办法教育资源教育资源3避免静电积累的常用方法：静电接地、增加湿度，非导电材料的抗静电处理等深度思考干燥的冬季我们开门时，手指接触门把手时，会有针扎的感觉，这是静电现象，我们
4、有什么办法可以防止吗？答案为了避免静电击打，可用小金属器件、棉抹布等先碰触大门、门把可消除静电，再用手触及例 2由于人们行走时鞋子和地板摩擦产生静电，带电的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引，对于电脑机房、电子厂等单位会造成一定的影响，防静电地板又叫做耗散静电地板(如图 2 所示)，当它接地或连接到任何较低电势点时，使电荷能够耗散，地板在施工中，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体，下列关于防静电地板正确的是()图 2A地板下面要铺设铝箔的作用是防潮B地板必须是绝缘体材料C地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维D只要地板下面铺设铝箔，地板材料无所谓绝缘体或导体解析在该情景中，地板在
5、施工中，地板下面要铺设铝箔，铝箔要连接到地下预埋导体就是要将地板上的静电导走，所以防静电地板必须是导电的，如地板中含有导电纤维，这样才能将静电通过地板下面铺设的铝箔导走，故选项C 正确，A、B、D 错误答案C1(静电的应用)下列措施利用了静电的是()A油罐车的油罐有条铁链搭到地上B农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电C家用电器如洗衣机接有地线D手机一般都装有天线答案B解析油罐车的油罐有条铁链搭到地上，目的是把油罐车产生的静电导到地下，保证油罐车的安全，家用电器也一样，A、C 错误农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电，而叶子上都带有负电，农药不会被风吹走，B 正确手机接有天线目的是为了更好的接收信号，D
6、 错误2(防止静电危害)最近，一则“女子自助加油静电起火点燃油枪”的视频被微信疯转！有关加油时静电起火，下列说法正确的是()A加油时可以通过整理衣服导走静电教育资源教育资源B通过加油机接地的金属面板进行操作，不会导走身上的静电C加油前可以先通过洗手以清除静电D衣服上的静电产生方式属于接触起电答案C解析加油时整理衣服，衣服与空气产生摩擦，不仅不会导走静电，还会产生更多的静电，故 A 错误；通过加油机接地的金属面板进行操作，会导走身上的静电，故 B 错误；加油前可以先通过洗手消除静电，同时手比较湿润，也不会产生静电，故C 正确；衣服上的静电产生方式属于摩擦起电，故D 错误.(时间：60 分钟)题组
7、一题组一静电的应用静电的应用1下列属于利用静电现象的是()A油罐车底下挂一条铁链B喷漆时让从喷嘴喷出的油漆带正电C飞机的轮胎用导电橡胶制作D在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶衣服答案B解析利用运油车底部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走，防止静电积累到一定程度引起爆炸，这是静电的防止，不符合题意；故A 错误；喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故 B 正确；飞机在飞行的过程中产生大量的静电飞机的轮胎用导电橡胶制作，可以及时将静电导走，属于静电的防止，故C 错误穿腈纶衣服容易产生静电，在油库或加油站工作的人员
8、不得穿腈纶衣服，是静电的防止，故D 错误2.(多选)某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图1，带负电粉尘被吸附时由b 点运动到 a 点，以下说法正确的是()图 1A该电场是匀强电场Ba 点电势高于 b 点电势C电场力对粉尘做正功D粉尘的电势能增大答案BC教育资源教育资源解析该电场的电场线疏密不均匀，所以不是匀强电场，故A 错误；沿着电场线方向电势降低，所以 a 点电势高于 b 点电势，故 B 正确；带负电粉尘受电场力向右，由 b 点运动到 a 点，电场力对粉尘做正功，故C 正确；带负电粉尘被吸附时由b 点运动到 a 点，电场力对粉尘做正功，电势能减小，故D 错误；故选 B、C.3(多选)
9、如图 2 所示，在玻璃管中心轴上安装一根直导线，玻璃管外绕有线圈，直导线的一端和线圈的一端分别跟感应圈的两放电柱相连开始时，感应圈未接通电源，点燃蚊香，让烟通过玻璃管冒出当感应圈电源接通时，玻璃管中的导线和管外线圈间就会加上高电压，立即可以看到不再有烟从玻璃管中冒出来了过一会儿还可以看到管壁吸附了一层烟尘，这是因为()图 2A烟尘在高压电场作用下带上了负电B烟尘在高压电场作用下带上了正电C带负电的烟尘吸附在线圈上，因此看不到有烟冒出D带正电的烟尘吸附在直导线上，因此看不到有烟冒出答案AC解析烟尘在直导线和管外线圈形成的高压电场作用下，带上了负电，带负电的烟尘颗粒被吸附到了带正电的线圈上，因此看
10、不到有烟冒出A、C 项正确4.静电除尘器是根据静电荷异性相吸、同性相斥的原理，利用电场力将空气中的带电粉尘吸附沉降下来，以达到除尘的目的如图3 所示是静电除尘装置的示意图，它由金属管A 和管中金属丝 B 组成，以下说法正确的是()图 3A煤粉等烟尘吸附正离子后被吸在A 上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煤粉等烟尘在强电场作用下电离成阴、阳离子，分别吸附在B 和 A 上答案C解析圆筒中气体分子在电场力作用下发生电离，煤粉等烟尘吸附了电子而带负电，飞向筒壁，最后在重力的作用下落到筒底故A、B、D 错误，C 正确题组二题组二静电的防止静电
11、的防止5专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它的作用下列说法正确的是()教育资源教育资源A让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的静电荷B让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意C由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导入大地，从而避免了火花放电D由于罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导入大地，从而避免了火花放电答案C解析在运输柴油、汽油时，由于上下左右颠簸摇摆，造成油和油罐摩擦而产生静电，所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链能将静电导入大地从而避免静电的积累6(多选)在下列措施中，哪些能将产生的静电尽快导走()A飞机轮子上搭地线B印染车间保持湿度
12、C复印图片 D电工钳柄装有绝缘套答案AB解析飞机在飞行中与空气摩擦时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患因此飞机降落时要及时导走机身聚集的静电，采取的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样容易产生静电，静电给车间带来火灾隐患，为防止火灾发生，其中安全措施之一就是车间保持湿度，从而通过湿润的空气及时导走静电；在复印图片环节中，则需要应用静电；电工钳柄装有绝缘套是防止导电，保证电工的安全7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
13、了()A除菌消毒C利用静电答案B8小明在加油站看到一条醒目的标语：“严禁用塑料桶装运汽油”小明对此有下列理解，你认为其中正确的是()A塑料桶易破损，不适合装汽油B汽油与塑料桶发生化学反应，塑料桶将被溶化C汽车运动中汽车和塑料桶不断发生摩擦，积累的电荷太多容易发生放电引起火灾D塑料是热的良导体，汽车运行要发热，热通过塑料桶传给汽油达到燃点会引起火灾答案C解析汽油和塑料属于不同的物质，汽车运行中汽油和塑料桶不断发生摩擦，积累的电荷太教育资源B消除静电D防止漏电教育资源多容易发生放电引起火灾9随着人们生活水平的提高，各种家用电器日益走入我们的居家生活，而家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，
14、加之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，由于老年人的皮肤相对年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化，抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响，心血管系统本来应有各种病变的老年人，静电更会使病情加重，过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽，我们平时生活中就应当采取措施，有效防止静电，下列可行的是()要勤拖地、勤洒些水要勤洗澡、勤换衣服选择柔软、光滑的化纤类衣物尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具AC答案C解析空气干燥，人在走动的过程中容易产生静电，所以勤拖地、勤洒些水可以有效防止静电故正确；勤洗澡、勤换衣服，可以有效防止静电，故正确；化纤
15、类衣服和化纤地毯和以塑料为表面材料的家具容易因摩擦产生静电，而且容易积累，所以要尽量避免选择化纤类衣物，尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，故错误，正确10 在冬天或者秋天，当我们用塑料或牛角制成的梳子梳头发时，往往会听到轻微的“淅淅”声这是什么原因？答案见解析解析在用塑料或牛角制成的梳子梳头发时，会产生静电部分异种静电中和时就会形成题中所介绍的现象BD章末检测章末检测(时间：90 分钟满分：100 分)一、单项选择题(本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分)1关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是()A电场强度大的地方，电势一定高B电场强度不变，电势也不变C电场强
16、度为零时，电势一定为零D电场强度的方向是电势降低最快的方向教育资源教育资源答案D解析电场强度是描述电场力的性质的物理量，电势是描述电场能的性质的物理量，电场强度的大小和电势高低没有必然关系，电场线的方向，即电场强度的方向是电势降低最快的方向，选项 A、B、C 错误，选项 D 正确2 一不计重力的带电粒子q从A点射入一正点电荷Q的电场中，运动轨迹如图1所示，则()图 1A粒子 q 带正电B粒子 q 的加速度先变小后变大C粒子 q 的电势能先变小后变大D粒子 q 的动能一直变大答案C解析根据粒子的运动轨迹可知，粒子带负电，A 错误；根据库仑定律可知电荷受到的静电力先变大，后变小，B 错误；静电力先
17、做正功后做负功，所以电势能先变小后变大，动能先变大后变小，C 正确，D 错误故选 C.3.如图 2 所示，a、b、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c 为 ab 的中点，a、b 电势分别为 a5V、b3V下列叙述正确的是()图 2A该电场在 c 点处的电势一定为 4VBa 点处的场强 Ea一定大于 b 点处的场强 EbC一正电荷从 c 点运动到 b 点电势能一定减少D一正电荷运动到 c 点时受到的电场力由 c 指向 a答案CU解析因不知该电场是否是匀强电场，所以 E 不一定成立，c 点电势不一定是 4V，所以dA、B 两项错误因 ab，电场线方向向右，正电荷从高电势点移到低电势点，电场
18、力做正功，电势能减少，受到的电场力指向b，所以 C 项正确，D 项错误4空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图 3 所示稳定的静电场实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D 两点关于直线 AB 对称，则()图 3AA 点和 B 点的电势相同BC 点和 D 点的电场强度相同教育资源教育资源C正电荷从 A 点移至 B 点，电场力做正功D负电荷从 C 点沿直线 CD 移至 D 点，电势能先增大后减小答案C解析由题图可知 AB，所以正电荷从A 移至 B，电场力做正功，故A 错误，C 正确C、D 两点场强方向不
19、同，故 B 错误 负电荷从 C 点沿直线 CD 移至 D 点，电势能先减小后增大，故 D 错误，故选 C.5如图 4 所示，一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、b、d 三个点，a 和 b、b 和 c、c 和 d 间的距离均为 R，在a 点处有一电荷量为 q(q0)的固定点电荷已知 b 点处的场强为零，则 d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)()图 43qAk2RQqCk2R答案B解析由于 b 点处的场强为零，根据电场叠加原理知，带电圆盘和a 点处点电荷在 b 处产生的场强大小相等，方向相反带电圆盘在d 点处和点电荷在 a 点处产生
20、的场强方向相同，所qq10q以 Ek，所以 B 正确2k2kR9R23R6一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从 A 点运动到 B 点，速度随时间变化的图象如图 5 所示，tA、tB分别是带电粒子到达 A、B 两点对应的时刻，则下列说法中正确的是()图 5AA 处的场强一定小于B 处的场强BA 处的电势一定高于B 处的电势C电荷在 A 处的电势能一定小于在B 处的电势能D电荷在 A 到 B 的过程中，电场力一定对电荷做正功答案D解析根据速度图象的斜率等于加速度，由数学知识可以看出，从A 点运动到 B 点的过程中带电粒子的加速度减小，则其所受的电场力减小，电场强度减小，即A 处的场强一定大于 B
21、处的场强，A 错误；由于带电粒子的电性未知，无法判断电场方向，也就不能判断电势高低，故 B 错误；由图看出，带电粒子的速度增大，动能增大，则由能量守恒定律得知，其电势能教育资源10qBk29R9QqDk9R2教育资源减小，电场力做正功，故C 错误，D 正确二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分)7下列各量中，与检验电荷无关的物理量是()A电场力 FC电势差 U答案BC解析电场力 FqE，与检验电荷有关，故 A 项错；电场强度 E、电势差 U 与检验电荷无关，故 B、C 对；电场力做功 WqU，与检验电荷有关，故D 项错8如图6 所示的电路中，A、B 是两金属板构成的平行
22、板电容器先将开关K 闭合，等电路稳定后再将 K 断开，然后将 B 板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P 与 A 板的距离不变则下列说法正确的是()图 6A电容器的电容变大B电容器内部电场强度大小变大C电容器内部电场强度大小不变DP 点电势升高答案CD9 如图 7 所示为点电荷 a、b 所形成的电场线分布，有一粒子(不计重力)由 A 点进入电场，A、B 是轨迹上的两点，以下说法正确的是()图 7A该粒子带正电Ba、b 为异种电荷C该粒子在 A 点加速度较 B 点大D该粒子在 A 点电势能较 B 点大答案BC解析根据电场线从正电荷出发，到负电荷终止，可知 a 带正电，b 带负电；由粒子的轨
23、迹向左上方弯曲，可知该粒子所受的电场力方向为左上方，因此该粒子带负电，故A 错误，B正确；A 点电场线密，则 A 点电场强度大，粒子所受的电场力大，则粒子在 A 点加速度较大，故 C 正确；根据顺着电场线方向电势降低，可知A 点的电势较高，由推论：负电荷在电势高处电势能小，则知粒子在A 点电势能较 B 点小，故 D 错误10如图 8 所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为 0.1g，分别用 10cm教育资源B电场强度 ED电场力做的功 W教育资源长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时 B 球偏离竖直方向 60，A 球竖直悬挂且与绝缘墙接触(g 取 10m/s2)下列说法正确
24、的是()图 8A小球的带电荷量约为3.33108CB墙壁受到的压力约为8.7104NCA 球受到细线的拉力为1.0103NDB 球受到的拉力为 1.5103N答案ABq2解析分析 A、B 的受力，根据共点力平衡条件：Fk2mg 解得 q3.33108C；FNlFcos30mgcos308.7104N；FTBmg1.0103N；FTAmgFsin301.5103N故选 A、B.三、填空题(每空 2 分，共 10 分)11(4 分)如图 9 所示，Q 为固定的正点电荷，A、B 两点在 Q 的正上方与 Q 相距分别为 h 和0.25h，将另一点电荷从 A 点由静止释放，运动到 B 点时速度正好又变为
25、零若此电荷在 A3点处的加速度大小为 g，此电荷在 B 点处的加速度大小为_；方向为4_；A、B 两点间的电势差(用 Q 和 h 表示)为_图 93kQ答案3g竖直向上h解析这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律，kQq3在 A 点时 mg2m g.h4在 B 点时kQqmgmaB，0.25h2mgh2解得 aB3g，方向竖直向上，q.4kQ从 A 到 B 过程，由动能定理 mg(h0.25h)qUAB0，3kQ故 UAB.h12(6 分)如图 10 所示，虚线为电场中的一簇等势面，A、B 两等势面间的电势差为10V，且A 的电势高于 B 的电势，相邻两等势面电势差相等，一个电子从
26、电场中通过的轨迹如图中实教育资源教育资源线所示，电子过 M 点的动能为 8eV，它经过 N 点时的动能为_eV，电子在 M 点的电势能比在 N 点的电势能_图 10答案0.5小四、计算题(本题共 4 小题，共 50 分)13(10 分)如图 11 所示，在匀强电场中，将带电荷量 q6106C 的电荷从电场中的 A点移到 B 点，克服电场力做了2.4105J 的功，再从B 点移到 C 点，电场力做了1.2105J的功求：图 11(1)A、B 两点间的电势差 UAB和 B、C 两点间的电势差 UBC；(2)如果规定 B 点的电势为零，则 A 点和 C 点的电势分别为多少；(3)作出过 B 点的一条
27、电场线(只保留作图的痕迹，不写做法)答案(1)4V2V(2)4V2V(3)见解析图5WAB2.410解析(1)UABV4Vq6106UBCV2V6610(2)UABABUBCBC又 B0故 A4V，C2V(3)如图所示14(12 分)一个带正电的微粒，从 A 点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB 运动，如图 12 所示AB 与电场线夹角 30，已知带电微粒的质量 m1.0107kg，电荷量 q1.21051.01010C，A、B 相距 L20cm.(取 g10m/s2，结果保留两位有效数字)求：图 12(1)说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由；(2)电场强度的大小和方向；(3)要使
28、微粒从 A 点运动到 B 点，微粒射入电场时的最小速度是多少答案见解析教育资源教育资源解析(1)微粒只在重力和电场力作用下沿 AB 方向运动，在垂直于 AB 方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B 指向 A，与初速度 vA方向相反，微粒做匀减速直线运动(2)在垂直于 AB 方向上，有 qEsinmgcos0所以电场强度 E1.7104N/C电场强度的方向水平向左(3)微粒由 A 点运动到 B 点时的速度 vB0 时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得mv2AmgLsinqELcos，代入数据解得 vA2.8m/s215(14 分)如图 1
29、3 所示，在场强 E103V/m 的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN 连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径 R0.4 m，一带正电荷 q104 C 的小滑块质量为 m 0.04 kg，与水平轨道间的动摩擦因数 0.2，g 取 10 m/s2，求：图 13(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N 点多远处释放；(2)这样释放的滑块通过 P 点时对轨道压力是多大(P 为半圆轨道中点)答案(1)20m(2)1.5N解析(1)滑块刚能通过轨道最高点条件是v2mgm，v Rg2m/s，R滑块由释放点到最高点过程由动能定理：1
30、Eqsmgsmg2R mv2212m2v 2gR所以 sEqmg代入数据得：s20m(2)滑块过 P 点时，由动能定理得：11mgREqR mv2 mv222P教育资源教育资源Eq2所以 v2)RPv 2(gmmv2P在 P 点由牛顿第二定律：FNEq，RFN3(mgEq)代入数据得：FN1.5N由牛顿第三定律得 FNFN1.5N16(14 分)一个初速度为零的电子通过电压为U4500V 的电场加速后，从C 点沿水平方向飞入电场强度为 E1.5105V/m 的匀强电场中，到达该电场中另一点 D 时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是 120，如图 14 所示试求 C、D 两点沿电场强度方向的距离图 14答案0.01m1解析电子加速过程：由 eU mv2得 v020在竖直方向 vyv0tan30at，eE1a，解得 tmE2mU.3e2eU，m1UC、D 两点沿电场强度方向的距离y at223E4500代入数据解得 ym0.01m.31.5105教育资源