1.3 静 电 的 应 用 和 防 护 基 础 巩 固 2021—2022 学 年 高 中 物 理 沪 教 版 （2019）必修第三册 一、选择题（共 15 题） 1．关于静电的应用和防止，下列说法中正确的是（ ） A．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形 B．为了防止静电危害，飞机轮胎用绝缘胶制成 C．为了消除静电，油罐车尾装一条拖地绝缘塑料链 D．为了避免因尖端放电而损失电能，高压输电导线表面要很光滑 2．一个带电的金属球，当带电荷量增加后（稳定）与增加前比较，其内部的场强将（ ） A．一定增强 B．一定不变 C．一定减弱 D．可能增强也可能减弱 3．如图所示，将一个带正电的小球用绝缘细线悬挂在天花板上，将一个原来不带电的枕形金属壳靠近带 电小球。当系统处于平衡状态时，下列分析正确的是（　　） A．M 端带正电 B．金属壳内的电场强度大于 0 C．带电小球在 N 端产生的电场强度为 0 D．细线向左偏转 4．油罐车底部装有一条拖地的铁链，其目的是（ ） A．向外界散热 B．作为油罐车标志 C．接地放电，避免电荷积累 D．发出响声，起警示作用 5．关于静电现象，下列说法中正确的是（　　） A．摩擦起电现象说明通过做功可以创造出电荷 B．摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程 C．验电器可以测量物体带电量的多少 D．日常生活中见到的所有静电现象都是有危害的 6．下列说法正确的是（　　） A．若在电场中的 P 点不放置试探电荷，则 P 点的电场强度为零 B．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力均相同 C．超高压带电作业的工人穿戴的工作服要用包含金属丝的织物制成 D．电场线一定与带电粒子在电场中运动的轨迹重合 7．下列关于静电除尘的说法中正确的是（　　） A．进入除尘器后，烟雾中的颗粒被强电场电离而带正电，颗粒向电源负极运动 B．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 C．烟雾颗粒带电后，受到竖直向下的电场力而向下运动 D．烟雾颗粒被强电场粉碎成更小的颗粒，排到大气中人眼看不到 8．如图所示，空间中有一不带电的金属球，现在金属球右侧沿球的水平直径的延长线上放置一根均匀带 电的细杆 Ec MN 。金属球上感应电荷在球内水平直径上 a、b、c 三点产生的电场强度大小分别为 Ea 、 Eb 、 ，下列说法正确的是（　　） A． Ea 最大 B． Eb 最大 C． Ec 最大 D． Ea  Eb  Ec 9．如图所示，带正电的导体球 A 置于原来不带电的空腔导体球 B 内，a、c 分别为导体 A、B 内的点，b 为 导体 A 和 B 之间的一点，下列说法正确的是（　　） A．a、b、c 三点的电势都相等 B．c 点的场强为零，但电势最低 C．b 点的场强为零，但电势大于零 D．a、b、c 三点的场强都为零 10．如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正点电荷形成的电场中，导体处于静电平衡状态。 下列说法正确的是（　　） A．导体内部 A 点的电场强度大于 B 点的电场强度 B．感应电荷在 A、B 两点产生的附加电场强度 EA=EB C．感应电荷在 A、B 两点产生的附加电场强度 EA＜EB D．当开关 S 闭合时，电子从大地沿导线向导体移动 11．如图所示，在一个导体球壳内放一个电荷量为+Q 的点电荷，用 EP 表示球壳外任一点的场强，下列说 法正确的是（　　） A．当开关 S 断开，+Q 在壳内任意一点， B．当开关 S 断开，+Q 在壳内的中点， EP C．当开关 S 闭合，+Q 在壳内任意一点， EP 均为 0 为0 EP 均为 0 D．当开关 S 闭合，只有当+Q 在壳内中点时， EP 为0 12．如图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极 迁移并沉积，以达到除尘的目的。下列表述不正确的是（　　） A．到达集尘极的尘埃带负电荷 B．电场方向由放电极指向集尘极 C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相反 D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 13．长为 l 的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为  q 的点电荷放在距棒左端 R 处，如图所示，当棒达到 静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点 P 处产生的电场强度（　　） A．大小等于 0 kq 2 ( R B．大小等于  l ) 4kq 2 C．大小等于 (2 R  l ) D．方向向右 14．如图所示，将不带电的导体 BC 放在带正电的金属球 A 附近，当导体 BC 达到静电平衡后，则下列说 法正确的有 （　　） A．用导线连接 BC 两端，导线中有瞬间电流通过 B．用手摸一下导体 B 端可使导体带正电 C．导体 C 端电势高于 B 端电势 D．B 和 C 端感应电荷在导体内部产生的场强沿 BC 方向逐渐减小 15．重庆科技馆里面设有静电体验区，体验者可以进入一个静电屏蔽的金属笼，金属笼外面有特斯拉线圈 产生的 200 多万伏的高压，但人在金属笼里面是非常安全的，对此下面说法中正确的是（　　） A．体验者在金属笼里面安全，是因为金属笼处于静电平衡，金属笼内外没有电荷 B．体验者在金属笼里面安全，是因为体验者位于金属笼内，没有与金属笼内壁接触 C．体验者在金属笼里面安全，是因为金属笼处于静电平衡状态，金属笼内部场强为零 D．尽管电荷只分布在处于静电平衡状态的金属笼外面，但体验者用手触摸金属笼内壁仍是不安全的 二、填空题（共 4 题） 16．一个带绝缘底座的空心金属球 A 带有 4×10﹣8C 的正电荷，上端开有适当小孔；有绝缘柄的金属小球 B 带有 2×10﹣8C 的负电荷，使 B 球和 A 球内壁接触，如图所示，则 A、B 带电量分别为 QA=_____ C，QB=_____． 17．如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为 E 的匀强电场时，验电器的 箔片________（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为________．此时，金属网罩的感应电荷在网 罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为________ ，方向为________． 18．一般人经常会带______V 的静电，在对防爆要求高的场合，这是非常危险的。所以工作人员不能穿__ ____，最好穿用______制成的衣服和鞋子。 19．某同学取一对用绝缘柱支持的导体 A 和 B 使得他们依次接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔是 闭合的，做了如下的实验: 如图甲所示，把一带正电荷的物体 D 移近导体 A（移近图乙的装置），贴在 AB 的金属箔会张开，这时把 A 和 B 分开（如图丙所示），然后移去 D，金属箔仍旧会张开，此时导体 B 带___________（填“正电”、 “负电”或“不带电”），这种方法使金属导体带电的现象叫_________现象，再让 A 和 B 接触，金属箔会____ ______（填“张开”或“闭合”）。 三、综合题（共 4 题） 20．分析保鲜膜在使用过程中，为什么常常会吸附在手上。 21．一种静电除尘器，由两块相距为 1cm 的平行金属板 A、B 组成，两板间接上 之间产生一个很强的电场，如果有一个尘埃，其质量为 1.0 �105 kg ，电荷量为 9 �103 V 的电压时，在两板 4.8 �109 C ，试通过计算来 比较尘埃所受到的重力和电场力的大小，并以此来说明除尘原理。 22．以煤作燃料的电站，每天排出的烟气带走大量的煤粉，不仅浪费燃料，而且严重污染环境，利用静电 除尘可以除去烟气中的煤粉。如图所示是静电除尘器的原理示意图，除尘器由金属管 A 和悬在管中的金属 丝 B 组成，在 A、B 上各引电极 a、b 接直流高压电源。假定煤粉只会吸附电子，而且距金属丝 B 越近场强 越大。 （1）试判断所接高压电源的极性； （2）试定性说明静电除尘器的工作原理； （3）设金属管 A 的内径 r＝3 m，长为 L＝50 m，该除尘器吸附煤粉的能力 D＝3.5×10－4 kg/（s·m2），求其 工作一天能回收煤粉多少吨？（最后结果取三位有效数字） 23．如图所示，在孤立点电荷+Q 的电场中，金属圆盘 A 处于静电平衡状态．若金属圆盘平面与点电荷在 同一平面内，试在圆盘 A 内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线（用实线表示，要求严格作 图）． 参考答案 1．D 2．B 3．A 4．C 5．B 6．C 7．B 8．C 9．B 10．D 11．C 12．B 13．C 14．D 15．C 16．2×10﹣8 0 17．不张开 静电屏蔽 E 水平向左 18．几千 化纤衣服 导电材料 19．正电 静电感应 闭合 20． 保鲜膜在使用过程中由于摩擦带上电荷，所以保鲜膜会吸附在手上。 21． F  4.32 �103 N ， G  1�10 4 N ，F 远大于 G； 静电除尘原理是设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。A、B 间接有 高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘器的尘埃带电，最后 被吸附到极板上。重力对除尘的影响可忽略不计。 22．（1）a 为正极，b 为负极；（2）带电粒子在电场作用下奔向电极，并吸附在电极上；（3）28.5 t 23．