高中地理生活中的静电现象同步练习(一)粤教版选修一

用心爱心专心生活中的静电现象同步练习(一)【典型例题】【例1】在燃气灶上装有的电子点火器，用电池接通电子线路产生高压电，通过高压放电产生电火花点燃气体。为什么点火器的电极做成针尖状而不是圆头状？【解析】实验和理论都表明导体尖锐部分的电荷特别密集，尖端附近电场特别强，容易产生尖端放电，这样就可以比较容易地点燃气体。这是导体尖端放电在实际生活中的一种运用。【例2】一种静电除尘器，由两块距离为1㎝的平行金属板A、B组成，如图所示，两板间接上9×103V的值流电压时，在两板间产生一个强电场，如果一粒尘埃，其质量为1.0×10-5㎏,电荷量为4.8×10－9C，试通过计算来比较尘埃所受的重力和电场力的大小，并说明除尘原理。【解析】尘埃所受的重力G=mg=1.0×10-5×10=1.0×10-4N两板间的场强为E=U/d=9×103/(1×10-2)=9×105(V/m),尘埃受到的电场力F=qE=4.8×10-9×9×105=4.32×10-3N,F/G=43.在实际应用中，尘埃所带的电荷来自被强电场电离的空气分子，空气分子被电离后成为电子和正离子，正离子被吸引到负极板上得到电子，又成为分子，而电离出的电子在向正极板运动过程中，遇上尘埃，而使尘埃带上负电，这样带负电的尘埃被吸附到到正极板上而被收集。【例3】有一个电容器，如果使它带的电荷量增加4.0×10－8C，两极板间的电势差就增大20V，这个电容器的电容是多少微法？【解析】用Q表示电荷的增加量，U表示电势差的增量，则增加前后有Q=CU,Q+ΔQ=C(U+ΔU),可得ΔQ＝CΔU，所以C=ΔQ/ΔU=2.0×10-9F=2.0×10-3μF【基础练习】一、选择题1、为了防止静电危害。下列措施正确的是（ABC）A、油罐车上拖一条与地面接触的铁链B、飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C、在地毯中夹杂不锈钢纤维D、尽可能保持印染厂空气干燥2、下列那位科学家发现尖端放电现象（C）A、丹麦物理学家奥斯特B、英国物理学家法拉第C、美国科学家富兰克林D、法国物理学家库仑用心爱心专心3、电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要的原因（D）A、灰尘的自然堆积B、玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C、电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘D、电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘4、电容器是将电能暂时存储的一种电学元件，电容器的电容越大，所接电压越高，其上的存储的电能就越大，下列措施可以增大电容器存储电能能力的是（ABC）A、电压保持不变，插入电介质B、电压保持不变，增大正对面积C、电压保持不变，减小极板间的距离D、以上措施都不行5、平行板电容器与静电计的连接如图所示，对电容器充电，使静电计指针张开一个角度，撤去电源后以下说法正确的是：A、增大两板间距离，静电计指针张开角度变大。B、减小两板间距离，静电计指针张开角度变大。C、将两板平行错开一些，静电计指针张开角度变大。D、将某电介质插入两板间，静电计指针张开角度变大。6、传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器。当待侧压力F作用于可动膜片电极上，可使膜片产生形变，引起电容变化。若将电容器，灵敏电流计和电源串连成闭合电路，那么下列说法正确的是（BC）A、当F向上压膜片电极时，电容将减小B、当F向上压膜片电极时，电容将增大C、若电流计有示数，则压力F在发生变化D、若电流计有示数，则压力F不发生变化二、填空题7、避雷针的避雷原理是。（尖端放电）8、防止静电危害的基本方法是导走，避免。（尽快把静电，电荷越积越多）9、一平行板电容器充电后两板间电压为3V，现使它的电量减少3×10-4C，发现两板电压降为原来的1/3，则这个电容器的电容为______．（150μF．）三、计算题10、请简要说明一下静电除尘的原理。（其基本原理是有一组接负高压的电晕电极产生尖端放电，使周围空气电离。带有尘埃微粒的烟气通过电离气体区成为带负电粒子。在静电除尘器外壳和电晕电极之间，则是接地的金属正电极称为集尘极。荷电微粒飞向集尘极，将负电荷送给集尘极，然后下落到集尘器中。静电除尘器是目前各类除尘器中效率最高的一种除尘设备。）＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－用心爱心专心11、有一电容器，带电量为1.0×10-5C，两板间电压力200V，如果使它的带电量再增加1.0×10-6C，（1）求它的电容（2）两板间电压是多少伏？（50μF220）12、如图所示，把电容为C的电容器接在电压为U的电路中，讨论在下列情况下，电容器的电容、带电量和电势差的变化(1)接通S，使电容器的两极板间距离减为原来的一半(2)S接通后再断开，使电容器两极板的正对面积减为原来的一半（(1)U不变由C∝1/d，且d＇=d/2，故C＇=2C由C∝Q知，Q＇=2Q(2)Q不变由C∝S，且S＇=S/2，故C＇=C/2由C∝1/U知，U＇=2U）13、已知电源电动势E，电容器电容C，电阻为R，开关S闭合对C充电至稳定状态。求：（1）有多少电量通过R？（εC）（2）保持开关S闭合，把电容器两极板间距变为原来的一半，这一过程中，又有多少电量通过R？（εC）【能力提升】一、选择题1、如图所示是静电除尘的原理示意图，A为金属管，B为金属丝，在A、B之间辊上高电压，使B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，电子在向A极运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带负电，最终被吸附到A极上，排出的烟就比较清洁了。有关静电除尘的装置，下列说法正确的是（AC）A、金属管A应接高压电源的正极，金属丝B接负极B、金属管A应接高压电源的负极，金属丝B接正极C、C为烟气的进气口，D为排气口D、D为烟气的进气口，C为排气口2、传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图。金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容C大小的变化就反映液面的升降情况，两者的关系是（AC）用心爱心专心A、C增大表示h增大B、C增大表示h减小C、C减小表示h减小D、C减小表示h增大3、如图所示，四个图象描述了对给定的电容器充电时，电容器电量Q、电压U和电容C三者的关系，正确的图象有（CD）二、填空题4、如图所示为电容器C与电压U的电源连接成的电路．当电键K与1接通，电容器A板带____电，B板带____电，这一过程称电容器的____．电路稳定后，两板间的电势差为____．当K与2接通，流过导体acb的电流方向为____，这就是电容器的____过程．（正，负，充电过程，U，b→c→a，放电过程）三、计算题5、如图8所示，A、B为不带电平行金属板，间距为d，构成的电容器电容为C．质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板上小孔以v0初速射向B板．液滴到达B板后，把电荷全部转移在B板上．求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少？（2)(qdhmgCn）