以下四项中,属于利用静电的是________________(填序号);属于防止静电的是________________(填序号).①静电复印;②印染车间保持适当的湿度;③静电喷涂;④油罐车尾部拖一条铁链.
①③ ②④
【详解】
(1)①静电复印是利用光敏半导体的光导特性和静电作用复制成品的方法,故①是利用静电。③静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动,并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法,属于静电的应用,故③是利用静电。故选①③。
(2)②印刷车间中,纸张间摩擦产生大量静电,由于有一定的湿度,能及时导走。故②防止静电。④油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走。故④属于静电的防止。故选②④。
在燃气灶上常常安装电子点火器,用电池接通电子线路产生高压,通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状?
燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象
【解析】
尖端电荷容易聚集,点火器需要瞬间高压放电,自然要高电荷密度区,故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形.
【点睛】
强电场作用下,物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电,它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大,电力线密集,因而电场强度大,致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈,这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕.
电业工人创造了具有世界先进水平的超高压带电作业法利用“绝缘梯”使输电线间的电势差逐渐变小,直到最后使人体的电势与输电线电势相等
试问:
人与输电线电势相等时,为什么没有危险?
超高压输电线周围存在强电场,人靠近输电线时,人体会有什么现象发生?
工人带电作业时穿着由金属丝和棉纱织成的均压服,有什么作用?
人与输电线电势相等时,任意两点间的电势差均为0,则电荷不会发生定向移动,因此不会对人产生危险;
人体靠近高压输电线周围的强电场时,由于静电感应,人体内的自由电荷重新分布,瞬时间负电荷向E的反方向运动,如图形成了瞬时电流;
由金属丝和绵纱织成的均压服可以起到静电屏蔽的作用;从而使人体处于静电平衡状态.
【详解】
(1)人与输电线电势相等时,任意两点间的电势差均为0,则电荷不会发生定向移动,因此不会对人产生危险;
(2)人体靠近高压输电线周围的强电场时,由于静电感应,人体内的自由电荷重新分布,瞬时间负电荷向E的反方向运动,如图形成了瞬时电流;
(3)由金属丝和绵纱织成的均压服可以起到静电屏蔽的作用;从而使人体处于静电平衡状态.
电业工人创造了具有世界先进水平的超高压带电作业法利用“绝缘梯”使输电线间的电势差逐渐变小,直到最后使人体的电势与输电线电势相等
试问:
(1)人与输电线电势相等时,为什么没有危险?
(2)超高压输电线周围存在强电场,人靠近输电线时,人体会有什么现象发生?
(3)工人带电作业时穿着由金属丝和棉纱织成的均压服,有什么作用?
(1)人与输电线电势相等时,任意两点间的电势差均为0,则电荷不会发生定向移动,因此不会对人产生危险;(2)人体靠近高压输电线周围的强电场时,由于静电感应,人体内的自由电荷重新分布,瞬时间负电荷向E的反方向运动,如图形成了瞬时电流;(3)由金属丝和绵纱织成的均压服可以起到静电屏蔽的作用;从而使人体处于静电平衡状态
【详解】
(1)人与输电线电势相等时,任意两点间的电势差均为0,则电荷不会发生定向移动,因此不会对人产生危险;
(2)人体靠近高压输电线周围的强电场时,由于静电感应,人体内的自由电荷重新分布,瞬时间负电荷向E的反方向运动,如图形成了瞬时电流;
(3)由金属丝和绵纱织成的均压服可以起到静电屏蔽的作用;从而使人体处于静电平衡状态.
【点睛】
本题根据生活中的原理来考查相应的物理规律,要注意能将物理学以致用.
我们在冬天夜间脱外衣时经常会发现产生火花的现象,将内衣外衣看成电容器的两个极板,则对此过程说法正确的是( )
A.电容器在放电
B.电容器电容在减少
C.能释放大量能量
D.产生很高的电压
ABD
【详解】
AC.我们在冬天夜间脱外衣时经常会发现产生火花的现象,是由于内外衣服上的异种电荷放电产生的,但其能量不是很大,选项A正确,C错误;
BD.将内衣外衣看成电容器的两个极板,将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量 一定,根据可知,d增大,电容减小,根据
可知电压增大,即产生很高的电压。选项B、D正确。
故选ABD。
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安全
BD
【解析】
A.电力工人高压带电作业,全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋,可以对人体起到静电屏蔽作用,使人安全作业,A错误;
B.因为塑料和油容易摩擦起电,产生的静电荷不易导走,形成静电积累,会造成爆炸和火灾事故,B正确;
C.小鸟的两爪之间的距离很小,故小鸟的两爪之间的电压也很小,故不会对小鸟造成危害,C错误;
D.一辆金属车身的汽车是最好的“避雷所”,一旦汽车被雷击中,它的金属构架会将闪电电流导入地下,D正确.
关于静电的应用和防止,下列说法中正确的是( )
A.为了防止静电危害,飞机轮胎用导电橡胶制成
B.为了美观,通常把避雷针顶端设计成球形
C.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
D.静电平衡时导体内部电场强度为零
ACD
【详解】
A.飞机轮胎用导电橡胶制成可以将飞机产生的静电迅速导走,故A正确;
B.避雷针是利用了静电的尖端效应制作的,故避雷针必须做成针状,不能做成球形,故B错误;
C.由于尖端效应,高压输电线表面要很光滑,才能避免因尖端放电而损失电能,故C正确;
D.根据静电平衡状态的特点可知,处于静电平衡状态的导体的内部电场强度为零,故D正确。
故选ACD。
下列属于预防静电危害做法的有( )
A.行驶中的油罐车尾部带一条拖地的铁链
B.利用静电现象制造静电喷涂机
C.在制造轮胎的橡胶中添加导电材料
D.水泥厂利用静电除去废气中的粉尘
AC
【解析】
根据“预防静电危害”可知,考查了关于静电的防止与应用,从各种实例的原理出发就可以判断出答案。
【详解】
A、铁链的目的是为了将静电导入大地,属于静电的防止,故A正确;
B、静电喷漆是静电的应用,故B错误;
C、由于车的运动,轮胎和地面之间会产生静电,在制造轮胎的橡胶中添加导电材料可以及时的把产生的静电导走,所以C正确。
D、静电除尘属于静电应用,故D错误
下列说法,正确的是( )
A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越小,其导电性能越好
B.油罐车后面装一根拖在地上的铁链条是防止静电的危害
C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大
D.磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点通电导线受力方向相同
AB
【解析】
电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越小,其导电性能越好,选项A正确;油罐车后面装一根拖在地上的铁链条是防止静电的危害,选项B正确;电源的电动势由电源本身决定,与外电路无关,选项C错误;磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点通电导线受力方向垂直,选项D错误.
下列对日常生活中应用的电器设备的物理原理说法正确的是
A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的磁效应
C.为了消除静电现象,有金属外壳的家用电器要采用带保护接地的三孔插座
D.电磁炉是应用电磁感应原理进行加热工作的
AD
【详解】
A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的,故A正确;
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的热效应,故B错误;
C.为了防止有金属外壳的用电器的外壳带电,危及人身安全,必须把地线与大地相连,故有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座,不是为了消除静电感应,故C错误;
D.电磁灶里面的线圈中变化的电流,产生变化的磁场,从而形成涡流,根据电流的热效应进行加热,故D正确;
故选AD。
下列说法正确的是
A.沿着电场线的方向移动电荷,电荷的电势能可能增大
B.只有点电荷在真空中任一点产生的电场强度大小才可以用求解
C.根据可知,电容器的电容与其储存的电荷Q成正比,与其两端的电压U成反比
D.电脑和手机屏幕上很容易聚集灰尘是因为静电现象
AD
【详解】
A.正电荷沿电场线方向移动,电场力做正功,电势能减小。负电荷沿电场线方向移动,电场力做负功,电势能增加;故A正确。
B.电场强度的定义式
适用于任何电场;故B错误。
C.公式
是电容的定义式,采用比值法定义,C与Q、U无关,由电容器本身的性质决定;故C错误。
D.电脑和手机屏幕上会带上电荷,很容易吸附灰尘,是因为静电现象;故D正确。
故选AD。
下列关于静电的说法中正确的是( )
A.燃煤时会产生大量的煤灰,污染大气,静电除尘器利用了火花放电
B.复印机是利用静电的吸附作用工作的
C.静电喷漆的方法可节省油漆而且均匀,没有利用静电吸附
D.实验室的感应起电机的两个放电小球虽然是圆头状的,但是当电压升高到一定程度的时候也能发生火花放电
BD
【解析】
静电除尘利用了静电吸附作用工作的,A错误;静电喷漆和复印机是利用静电吸附作用工作的,B正确C错误;当电压升高到一定程度的时候,圆头状的小球表面的电荷也可以达到非常高的密集程度,故也可以发生火花放电,D正确.
如图所示是消除烟气中煤粉的静电除尘器示意图,它由金属圆筒外壳A和悬在筒中的金属丝B组成,带煤粉的烟气从下方进气口进入,煤粉带负电,脱尘后从上端排气孔排出,要让除尘器正确工作,下列说法正确的是( )
A.外壳A应接电源的正极
B.金属丝B应接电源的正极
C.外壳A应接地,原因是防止触电
D.外壳A应接地,原因是导走电荷,防止爆炸
AC
【详解】
AB.煤粉带负电,向正极运动,所以外壳A应接电源的正极,金属丝B接负极,A正确,B错误;
CD.外壳A应接地,原因是防止高压触电,C正确,D错误;
故选AC。
下列说法正确的是( )
A.油罐车下拖一条铁链是利用静电
B.避雷针利用针尖放电来保护建筑物免受雷电伤害
C.静电除尘的基本原理是空气分子被强电场电离,粉尘吸附了电子而带负电,在电场力的作用下飞向筒壁,最后在重力的作用下落在筒底
D.摩擦起电和感应起电的实质是一样的,受电场力的作用使电子发生转移
BCD
【解析】
油罐车下拖一条铁链是防止静电,选项A错误;避雷针利用针尖放电来保护建筑物免受雷电伤害,选项B正确;静电除尘的基本原理是空气分子被强电场电离,粉尘吸附了电子而带负电,在电场力的作用下飞向筒壁,最后在重力的作用下落在筒底,选项C正确;摩擦起电和感应起电的实质是一样的,都是受电场力的作用使电子发生转移,选项D正确;故选BCD.
雨季乌云滚滚,常有雷电发生,下列解释错误的是( )
A.乌云滚滚,摩擦生热
B.带有相同电荷的云团相遇相互作用
C.乌云将积蓄的大量太阳能一下子释放出来
D.带有异种电荷的云团之间或云团与地面之间产生放电现象
ABC
【详解】
两块云团相互摩擦的结果会使云团带上异种电荷,带有异种电荷的云团之间或云团与地面之间产生放电现象形成雷电,故D项正确,不符合题意;ABC错误,符合题意;
故选ABC。
点睛:要明确雷电产生的本质是带有异种电荷的云团之间或云团与地面之间产生放电现象.
如图所示,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,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( )
A.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管壁上,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
AC
【详解】
A B.蚊香的烟中含有一定的碳颗粒,当玻璃管中的导线和管外线圈间就会加上高电压后,玻璃管中的导线和管外线圈间的空气被电离,碳颗粒吸附一定的电子带上负电荷,所以A正确,B错误;
C D.碳颗粒吸附电子带上负电荷以后,碳颗粒将向正极移动,被吸附到了管壁上,因此看不到有烟冒出,C正确,D错误。
故选AC。
习近平总书记在十九大报告中指出:“像对待生命一样对待生态环境”,国家对于高排放企业会持续加大治理力度.目前很多企业采用静电除尘器用于尘埃排放的处理,除尘机理示意图如图.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,以达到除尘目的.下列表述正确的是( )
A.到达集尘极的尘埃带正电荷
B.电场方向由集尘极指向放电极
C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
BD
【解析】
尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积,说明尘埃带负电,A错误;由于集尘极与电池的正极连接,电场方向由集尘板指向放电极,B正确;负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反,C错误;根据F=Eq可得,同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大,故D正确.故选BD.
图甲是工厂静电除尘装置的示意图,烟气从管口M进入,从管口N排出,当A、B两端接直流高压电源后,在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子,而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上,从而达到减少排放烟气中粉尘的目的,图乙是金属丝与金属管壁通电后形成的电场示意图。下列说法正确的是( )
A.金属丝与管壁间的电场为匀强电场
B.粉尘在吸附了电子后动能会增加
C.粉尘在吸附了电子后电势能会减少
D.粉尘在吸附了电子后电势能会增加
BC
【详解】
A.由图乙可知金属丝与管壁间的电场是非匀强电场,A错误;
B.粉尘在吸附了电子后会加速向带正电的金属管壁运动,因此动能会增加,B正确;
CD.此时电场力对吸附了电子后的粉尘做正功,因此粉尘在吸附了电子后电势能会减少,C正确,D错误。
故选BC。
下列说法正确的是( )
A.原子是可以再分的,是由更小的微粒组成的
B.平时我们在空气中看到的放电火花,就是气体电离导电的结果
C.在强电场中气体能够被电离而导电
D.通常情况下,气体是导电的
ABC
【详解】
A、汤姆逊发现了电子,说明原子可以再分,由其复杂的结构,故A正确.BC、火花放电是指在电势差很高的正负带电区域间出现闪光并发出声响的瞬时气体放电现象;故BC均正确.D、在通常情况下,气体的自由电荷极少,是良好的绝缘体,但是由于某些原因气体中的分子发生了电离,它便可以导电,这种现象称为气体导电或气体放电.故D错误.故选ABC.
【点睛】
本题综合考查了导体和绝缘体、气体放电的实质.
关于静电的利用和防范,以下说法正确的是
A.制作汽油桶的材料用塑料比用金属好
B.静电除尘和静电复印是利用异种电荷相互吸引的原理
C.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,只是为了美观没有实际用途
D.飞机在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎是为了降落时及时导走机身上聚集的静电荷
BD
【详解】
A. 制作汽油桶的金属比用塑料好,属于静电的防止,故A项不符合题意;
B. 静电除尘是利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到带电的电极上,静电复印也是利用正负电荷之间的相互吸引的原理制成的,故B项符合题意;
C. 油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,可以将运输的过程中产生的静电及时导走,避免产生电火花引起的爆炸,故C项不符合题意;
D. 飞机轮胎是用导电橡胶制成的,这是为了飞机在降落时,将飞行的过程中产生静电导走,避免对飞机造成危害,故D项符合题意.