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无处不在的静电

在干燥的北方冬季，人们常常会碰到这种现象：晚上脱衣服睡觉时，黑暗中常听到噼啪的声响，而且伴有蓝光；见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来用塑料梳子梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱，这就是发生在人体的静电现象。

这些神奇的静电是怎样产生的呢？原来物质都是由分子构成，分子是由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核内带正电的质子数与核外带负电的电子数相等，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外部因素影响即脱离轨道，离开原来的原子$\text{A}$而侵入其他的原子$\text{B}$。$\text{A}$原子因减少电子而带有正电，B原子因增加电子而带负电，从而造成电子分布不平衡。这些外部因素包括各种能量（如机械能、内能、化学能等）。在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后就会发生电子的转移，若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电，所以说静电现象无处不在。

静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的相互作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等聚粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里，由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在播放电视节目时，荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。静电的第二种危害，是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晓，人们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“噼啪”的响声，而穿全棉衣服时就不易发生该现象；在手术台上，电火花会引起麻醉剂的爆炸，伤害医生和病人；在煤矿，则会引起瓦斯爆炸，导致工人死伤，矿井报废。

然而，任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼，只要摸透了它的脾气，扬长避短，也能让它为人类服务。比如，静电印花、静电喷涂和静电除尘技术等，已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水，喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手。

根据上述材料，回答下列问题：

测温手环

某型号的蓝牙测温手环（如图甲）主要由温度传感模块、蓝牙模块两个部分组成。

温度传感模块中，有一个高灵敏度的热敏电阻，热敏电阻外部与导热金属片密切接触。佩戴测温手环时，导热金属片使热敏电阻温度升高，热敏电阻阻值变化，电路中电流变大。温度传感器中的测温芯片能根据电路中电流大小算出热敏电阻的温度，并显示到液晶屏上。蓝牙模块则通过无线网络将测温芯片中的温度数据传送给数据处理中心，从而实现体温的实时监测。

测温手环一般配有智能休眠仓。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后，若环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化，则测温手环中的金属片与热敏电阻分离，从而实现自动关机。还有些测温手环是依靠内置的霍尔元件实现“休眠”的。霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件，当它周围存在较强的磁场时，可以断开测温手环的电路。因此，这类测温手环的智能休眠仓下面需要预埋一个磁体。

（1）在测温手环中，（选填“温度传感”或“蓝牙”）模块将温度数据传送给数据处理中心，实现对体温的实时监测；

（2）热敏电阻阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻。依题意可知，该蓝牙测温手环的热敏电阻是（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻；

（3）霍尔元件在测温手环的电路中相当于（选填“开关”“电源”或“用电器”）。若手环电池电压为3.7V，电池容量为100mA·h，充满电后储存的电能为kW·h；

（4）小华将三个废旧手环的测温头拆下后分别接入如图乙所示的电路，获得了图丙所示的三个测温头的电流-温度图像，其中灵敏度最高的测温头是；

A．A图线所对应的测温头                                B．B图线所对应的测温头     

C．C图线所对应的测温头                              D．无法判断

（5）在学习了测温手环的原理后，小华想利用热敏电阻设计一款电子温度计，他查阅资料发现，某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图丁所示，若小华利用该热敏电阻制成电子温度计，则该温度计最灵敏的测温范围是。

A．t₁~t₂                           B．t₂~t₃                                C．t₃~t₄                                        D．无法确定

物体的热胀冷缩

热胀冷缩是指物体在受热时膨胀、遇冷时收缩的特性。自然界中大多数物体都具有这一特性。当温度升高相同时，不同物体膨胀的程度通常不同。为描述这种差异，物理学中引入了“线膨胀系数”。它反映了物体长度随温度变化的规律，其关系式为：物体伸长量＝线膨胀系数×物体原长×温度变化量。下表为20~100℃常见金属材料的线膨胀系数表。