湖北省宜昌市長(zhǎng)陽(yáng)一中高二物理上學(xué)期期中試卷(含解析)

1、-1 -2015-2016 學(xué)年湖北省宜昌市長(zhǎng)陽(yáng)一中高二（上）期中物理試卷一、單項(xiàng)選擇題（共 6 小題，每小題 5 分，共 30 分，每小題只有一項(xiàng)符合題目要求）1 真空中有相距為 r 的兩個(gè)點(diǎn)電荷AB,它們之間相互作用的靜電力為F,如果將 A 的帶電量增加到原來(lái)的 4 倍，B 的帶電量不變，要使它們的靜電力變?yōu)?，則它們的距離應(yīng)當(dāng)變?yōu)?（）A. 16r B. 4r C. 2D. 2r2. 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度 B,下列說(shuō)法中正確的是（）A. 磁場(chǎng)中某點(diǎn) B 的大小，跟放在該點(diǎn)的試探電流元的情況有關(guān)B. 磁場(chǎng)中某點(diǎn) B 的方向，跟該點(diǎn)處試探電流元所受磁場(chǎng)力方向一致C.在磁場(chǎng)中某點(diǎn)試探電流元不受磁場(chǎng)力作

2、用時(shí)，該點(diǎn)B 值大小為零D.在磁場(chǎng)中磁感線越密集的地方，B 值越大3.兩個(gè)可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷分別放在A、B 兩處，如圖所示，A 處點(diǎn)電荷帶正電 Q, B 處點(diǎn)電荷帶負(fù)電 Q2,且 QQ,另取可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷 Q 放在 AB 所在直線上，欲使整個(gè)系統(tǒng)處于QiQi平衡狀態(tài)，則（）-代；-0-ABA. Q 為負(fù)電荷，且放于 A 左方 B . Q3為負(fù)電荷，且放于 B 右方C. Q 為正電荷，且放于 AB 之間 D. Q3為正電荷，且放于 B 右方MN 兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸掛于 a、b 兩點(diǎn).棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從4.如圖所示，一根有質(zhì)量的金屬棒M 流向 N

3、,此時(shí)懸線上有拉力,-2 -A.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B.使磁場(chǎng)反向C.適當(dāng)增大電流強(qiáng)度D .使電流反向5.如圖所示，在真空中有兩個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，分別置于M N 兩點(diǎn).M 處正電荷的電荷量大于 N 處正電荷的電荷量，A、B 為 M N 連線的中垂線上的兩點(diǎn).現(xiàn)將一負(fù)點(diǎn)電荷q 由 A 點(diǎn)沿中垂線移動(dòng)到 B 點(diǎn)，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）LVIb w vw a*Q,另取可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷Q3放在 AB 所在直線上，欲使整個(gè)系統(tǒng)處于QiQ2平衡狀態(tài)，則（）-AA. Q 為負(fù)電荷，且放于A 左方 B . Q3為負(fù)電何， 且放于B 右方C. Q 為正電荷，且放于AB 之間 D. Q3為正電荷， 且放

4、于B 右方【考點(diǎn)】庫(kù)侖定律.【專(zhuān)題】定量思想；方程法；電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題.【分析】由于 Q 帶正電荷，Q 帶負(fù)電荷，根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，要使整個(gè)系統(tǒng) 處于平衡狀態(tài)，對(duì)其 Q 受力分析，去判斷所處的位置.【解答】解：假設(shè) Q 放在 QQ 之間，那么 Q 對(duì) Q 的電場(chǎng)力和 Q 對(duì) Q 的電場(chǎng)力方向相同， Q 不 能處于平衡狀態(tài)，所以假設(shè)不成立.設(shè) Q 所在位置與 Q 的距離為 ri3, Q 所在位置與 Q 的距離為3，要能處于平衡狀態(tài)， 所以 Q 對(duì) Q3的電場(chǎng)力大小等于 Q 對(duì) Q3的電場(chǎng)力大小.kQjQ即：=-12 -r13工23由于QQ,-13 -所以23 ri3,所以 Q

5、 位于 Q 的左方.根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，可判斷Q3帶負(fù)電.故選：A.【點(diǎn)評(píng)】我們可以去嘗試假設(shè)Q 帶正電或負(fù)電，根據(jù)平衡條件求解它應(yīng)該放在什么地方，能不能使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，不行再繼續(xù)判斷.4.如圖所示， 一根有質(zhì)量的金屬棒 MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸掛于 a、b 兩點(diǎn).棒的中部 處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從M 流向 N,此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零，可以（）M ix xBx；N A.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B.使磁場(chǎng)反向C.適當(dāng)增大電流強(qiáng)度 D .使電流反向【考點(diǎn)】安培力；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；左手定則.【專(zhuān)題】共點(diǎn)力作用下物體平衡專(zhuān)題.【分析】

6、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受到安培力作用，由公式F=BIL 求出安培力大小，由左手定則來(lái)確定安培力的方向.【解答】解：棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從 M 流向 N,根據(jù)左手定則可得，安培力的方向豎直向上，由于此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零， 則安培力必須增加.所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度，或增大磁場(chǎng)故選：C.【點(diǎn)評(píng)】學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應(yīng)電流的方向.5.如圖所示，在真空中有兩個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，分別置于M N 兩點(diǎn).M 處正電荷的電荷量大于 N 處正電荷的電荷量，A、B 為 M N 連線的中垂線上的兩點(diǎn).現(xiàn)將一負(fù)點(diǎn)電荷q 由 A

7、點(diǎn)沿中-14 -垂線移動(dòng)到 B 點(diǎn)，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）-15 -LVIit- - - - -*A. q 的電勢(shì)能逐漸減小B. q 的電勢(shì)能逐漸增大C. q 的電勢(shì)能先增大后減小D. q 的電勢(shì)能先減小后增大【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電勢(shì).【專(zhuān)題】電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題.【分析】A、B 為帶正電的點(diǎn)電荷連線的中垂線上的兩點(diǎn)，電場(chǎng)線從MN 出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)終止，根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知， A 的電勢(shì)高于 B 點(diǎn)的電勢(shì)，將負(fù)點(diǎn)電荷 q 由 A 點(diǎn)沿中垂線移動(dòng)到 B 點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)，判斷其電勢(shì)能的變化.【解答】解：由題分析可知，A 的電勢(shì)高于 B 點(diǎn)的電勢(shì)，將負(fù)點(diǎn)電荷 q 由 A 點(diǎn)沿中垂

8、線移動(dòng)到B 點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能逐漸增大.故選 B【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是判斷出AB 間電勢(shì)的高低本題也可以根據(jù)推論：負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大來(lái)判斷電勢(shì)能的變化.6.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn)0 處的電勢(shì)為 0V,點(diǎn) A 處的電勢(shì)為 6V,點(diǎn) B 處的電勢(shì)為 3V,則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為()cm)_直 3.O* 班cm)A. 200V/m B. 200 ；V/mC. 100V/m D. 100 ；V/m【考點(diǎn)】電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度.【專(zhuān)題】電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題.【分析】在 x 軸上找一電勢(shì)為 3V 的點(diǎn)，將該點(diǎn)與 B 點(diǎn)連接，該連線為等勢(shì)

9、線，求出OB 沿電場(chǎng)線方向上的距離，根據(jù) E= |求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.d【解答】解：OA 的中點(diǎn) C 的電勢(shì)為 3V,將 C 點(diǎn)與 B 點(diǎn)連接，如圖，電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，根-16 -據(jù)幾何關(guān)系得，BC=2 ；cm,則 OB 沿電場(chǎng)線方向上的距離 d=上丄丄-17 -n 3所以電場(chǎng)強(qiáng)度mm故 A 正確，B、C D 錯(cuò)誤.d1.5X10故選 A.【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與電勢(shì)差 的關(guān)系，即E=注意 d 是沿電場(chǎng)線方向上的距離.二、多項(xiàng)選擇題（共 4 小題，每小題 5 分，共 20 分，每小題給出的選項(xiàng)中有多項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)不全得 3 分，見(jiàn)錯(cuò)無(wú)分

10、）7.如圖所示，直線 b 為電源的 U- I 圖象，直線 a 為電阻 R 的 U- I 圖象，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的效率分別是（）A.電源的輸出功率為 4W B.電源的輸出功率為 2WC.電源的效率約為 33.3% D.電源的效率約為 67%【考點(diǎn)】電功、電功率.【專(zhuān)題】恒定電流專(zhuān)題.【分析】由電源的 U- I 圖象讀出電動(dòng)勢(shì)，求出內(nèi)阻.由電阻 R 的 U- I 圖象求出電阻 R,根據(jù)閉合電路歐姆定律求出用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)電路中電流和電源的輸出電壓，再求出電源的輸出功率和效率.T1 9【解答】解：由 a 圖線得到，電阻 R= = : Q =1Q,由

11、b 圖線得到，電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3V 短路電流為 I短=6A,內(nèi)阻為 r= =Q=0.5Q,1 / 用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電路中電流為0 216 /A-18 -路端電壓為 U=E- Ir=2V ,-19 -則電源的輸出功率為 P=UI=4W 電源的效率為n=67%EI 3故選：AD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)電源和電阻伏安特性曲線的理解能力，其實(shí)兩圖線的交點(diǎn)就表示該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)的工作狀態(tài)，能直接電流和路端電壓，求出電源的輸出功率.&如圖所示，一直流電動(dòng)機(jī)與阻值 R=9Q的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動(dòng)勢(shì) E=30V,內(nèi)阻 r=1Q,用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=10V

12、已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻 FM=1Q，則下列說(shuō)法中正確的A.通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為 10AB.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為 18WC.電動(dòng)機(jī)的熱功率為 4W D.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16W【考點(diǎn)】電功、電功率.【專(zhuān)題】定量思想；推理法；恒定電流專(zhuān)題.【分析】電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，而R 和 r 是純電阻，可以對(duì) R 和 r,運(yùn)用用歐姆定律求電路中的電流；電動(dòng)機(jī)輸入功率 PA=UI ,發(fā)熱功率 P熱=I2FM,輸出功率 P出=P- P熱.根據(jù)功率關(guān)系求出電動(dòng)機(jī)輸出的功率.E一U【解答】解：A、根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+I (r+R)解得：I=2A,故 A 錯(cuò)誤；R+rB 電動(dòng)機(jī)的

13、輸入功率：P入=UI=10X2=20Vy電動(dòng)機(jī)的熱功率：P熱=I2FM=22X1=4Vy電動(dòng)機(jī)的輸出功率：P出=P- P熱=UI - I2RM=10X2 - 22X仁 16Vy故 B 錯(cuò)誤，CD 正確； 故選：CD【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于電動(dòng)機(jī)電路區(qū)分是純電阻電路還是非純電阻電路，可從從能量轉(zhuǎn)化的角度理解：電能全部轉(zhuǎn)化內(nèi)能時(shí)，是純電阻電路電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其他能時(shí)，是非純電阻電路.9平行板電容器 C 與三個(gè)可變電阻器 Ri、艮、R3以及電源連成如圖所示的電路閉合開(kāi)關(guān)S,待電路穩(wěn)定后，電容器C 兩極板帶有一定的電荷要使電容器所帶電荷量增加，以下方法中可行的是()-20 -B. 只增大艮，其他不變C. 只減小憶

14、，其他不變D. 只減小 a、b 兩極板間的距離，其他不變【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律；電容器的動(dòng)態(tài)分析.【專(zhuān)題】恒定電流專(zhuān)題.【分析】電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于電阻R2兩端的電壓，電阻 甩、Ri串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律分析電阻R2的電壓，來(lái)分析電容器電量的變化只減小a、b 兩極板間的距離，電容增大，電壓不變，電量增大.【解答】解：AB 電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于電阻R2兩端的電壓，U2=，當(dāng) RiK +K 2減小或 R2增大時(shí)，電容器的電壓增大，電量增加故A 錯(cuò)誤，B 正確.C 、電路穩(wěn)定后，電阻R3上無(wú)電壓，電容器的電壓與R3的阻值無(wú)關(guān)故 C 錯(cuò)誤.D 、只減小 a、b 兩極板間的距離，電容增大

15、，電壓不變，電量增加故D 正確.故選 BD【點(diǎn)評(píng)】本題是電容器的動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵抓住不變量電容不變，關(guān)鍵分析電壓變 化；電壓不變，關(guān)鍵分析電容如何變化.10.如圖，空間有垂直于xoy 平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).占八、 、方向沿 x 軸正方向.A 點(diǎn)坐標(biāo)為(-0.5R ,半徑不計(jì)重力影響，則()t=0 的時(shí)刻，一電子以速度Vo經(jīng)過(guò) x 軸上的 A0),其中 R 為電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道-21 -A.電子經(jīng)過(guò) y 軸時(shí)，速度大小仍為 Vo-22 -B.電子在 t= 時(shí)，第一次經(jīng)過(guò)y 軸%. 22-J1D.電子第一次經(jīng)過(guò) y 軸的坐標(biāo)為（0,-R）2【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).【專(zhuān)題】帶電

16、粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.【分析】由于電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故其過(guò)y 軸的速度大小是不變的.由此知道A 正確；又由數(shù)學(xué)幾何知識(shí)，可以得到經(jīng)過(guò)y 軸上對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)可判定 BC由數(shù)學(xué)幾何知識(shí)可以得到達(dá)到 y 軸這段的圓心角，由此可以求得運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可判定 D.【解答】解：A、由于電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，自始至終速度都不變，故其過(guò)y 軸的速度大小是不變的.速度大小仍為 vo故 A 正確B 由幾何知識(shí)可知，AB 段的圓心角為：sin0=-，知B=.，故其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為: t= J=【=.,故 B正確;C 由左手定則可以知道，電子往下偏做圓周運(yùn)動(dòng)，電子在磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖:故選：ABD9 ATo電子第一次經(jīng)過(guò) y 軸的

17、坐標(biāo)為（0,-R）由數(shù)學(xué)幾何知識(shí)可知：AC=0 A- O C=R-標(biāo)為（0,-23 -【點(diǎn)評(píng)】本題重點(diǎn)是要畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡圖，其余就是以幾何關(guān)系來(lái)分析坐標(biāo)，圓心角，等問(wèn)題 了，帶點(diǎn)例子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)很多時(shí)候都是數(shù)學(xué)的幾何問(wèn)題占重要地位，能不能畫(huà)出軌跡， 找到圓心，是這類(lèi)題成敗關(guān)鍵.三、實(shí)驗(yàn)題（有 2 小題，共 15 分）11 用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E 和內(nèi)電阻 r，所給的器材有：A.電壓表 ：0315VB. 電流表？： 00.63AC. 滑動(dòng)變阻器 R:（總阻值 20Q）D. 滑動(dòng)變阻器 R:（總阻值 100Q）E 電鍵 S 和導(dǎo)線若干.（1）滑動(dòng)變阻器選用R1；（填 Ri或 Rz）（2）在

18、圖 1 虛線框中將電壓表連入實(shí)驗(yàn)電路中如圖；（3）在 U- I 圖中已畫(huà)出七組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)做出2）并由圖線求出： E=1.47V, r=0.75Q.【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.【專(zhuān)題】實(shí)驗(yàn)題；定量思想；圖析法；恒定電流專(zhuān)題.【分析】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器.（2）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象.（3）根據(jù)圖示圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻.U I 圖線（如圖【解答】解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R1；圖1-24 -（2）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示:-25 -.A故答案為：（1） R ; （2）如圖所示；（3） 1.47 ; 0.

19、75 .【點(diǎn)評(píng)】要掌握描點(diǎn)法作圖的方向，會(huì)根據(jù)電源的U- I 圖象求電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻.注意要結(jié)合公式理解圖象的斜率及截距的含義.12.有一個(gè)電阻 R,其阻值大約在 40Q50Q之間，現(xiàn)要進(jìn)一步準(zhǔn)確地測(cè)量其電阻，需測(cè)量 多組數(shù)據(jù)，手邊現(xiàn)有器材如下：電源 E （電動(dòng)勢(shì) 12V,內(nèi)阻為 0.5Q）;電壓表（0315V,內(nèi)阻約為 10kQ）;電流表（00.63A,內(nèi)阻約為 1Q）;滑動(dòng)變阻器 R （阻值 010Q，額定電流 2A）;滑動(dòng)變阻器 R2（阻值 01750Q，額定電流 0.3A）;開(kāi)關(guān) S 和導(dǎo)線若干.（1） 電壓表的量程應(yīng)選 015V,電流表的量程應(yīng)選 00.6A，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 空.

20、（2）在虛線方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖.（3）在實(shí)物圖 1 中完成其余連線使之成為完整的實(shí)驗(yàn)電路.【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻.-26 -【專(zhuān)題】實(shí)驗(yàn)題.【分析】本題的關(guān)鍵是首先根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)的大小選擇電壓表的量程，然后根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流來(lái)選擇電流表的量程；題(2)的關(guān)鍵是根據(jù)-與 RRA大小關(guān)系說(shuō)明電流表應(yīng)采用外接法，根據(jù)電流表能讀數(shù)的最小電流和閉合電路歐姆定律求出電路中的最 大電阻，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器可以采用限流式或分壓式.【解答】解：(1)由于電源的電動(dòng)勢(shì)為 12V,所以電壓表應(yīng)選 15V 量程；根據(jù) 1= I 可得，通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流為：RU 12:-=0.3A，所以電流表應(yīng)選

21、0.6A 的量程；R 40根據(jù)閉合電路歐姆定律電路和電流表最小讀數(shù)，可求出電路中需要的最大電阻為：E12R= = Q=60Q，由于待測(cè)電阻電阻為 4050,所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用 RI 0. 6(2)由上面分析可知滑動(dòng)變阻器可以采用限流式接法，也可以采用分壓式接法，由于滿足:-VRVRA,所以電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：故答案為：(1) 015V00.6ARi【點(diǎn)評(píng)】要通過(guò)電路的估算來(lái)選擇電表的量程；注意伏安法測(cè)電阻時(shí)電流表內(nèi)外接法的選擇 方法，以及變阻器采用分壓式接法和限流式接法的選擇原則.四、計(jì)算題(本題有 4 小題，共 45 分要有必要的文字說(shuō)明和解答步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明 單位)-

22、27 -13.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電荷量 q=5.0 x1010C 的正電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn)和由 a 點(diǎn)移到 c 點(diǎn)，電場(chǎng)力做功都是 3.0 x108J .已知 a、b、c 三點(diǎn)的連線組成直角三角形，ab=20cm,/a=37, / c=90，求：(1)a、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)差 Ub; (sin37 =0.6 , cos37 =0.8)(2) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向.【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度.【專(zhuān)題】電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題.【分析】根據(jù)公式!.沖求解電勢(shì)差，根據(jù)公式 U=Ed 求解電場(chǎng)強(qiáng)度. ab q【解答】解：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電荷量 q=5.0 x1010C 的正電荷，由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn)，

23、靜電力做功 都是 3.0 x108J，故 a、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)差 Uab為：JVabQ 5X1010正電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn)和由 a 點(diǎn)移到 c 點(diǎn)靜電力做功相同，故 bc 在等勢(shì)面上，故電場(chǎng)強(qiáng)度方 向垂直 bc向右；根據(jù)公式 U=Ed,電場(chǎng)強(qiáng)度為：U 60E= .=. =375V/md0.16方向沿 ac 垂直指向 bc答：(1) a、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)差 Uab為 60V;(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為375V/m,方向?yàn)檠?ac 垂直指向 bc.【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確電勢(shì)差的定義和勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系公式，基礎(chǔ)題.-28 -14如圖所示，兩平行金屬板帶等量異號(hào)電荷，兩板間距離為電量

24、為+q、質(zhì)量為 m 的帶電小球恰沿水平直線從一板的端點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)到另一板的端點(diǎn)，求:(1)該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小(2)小球靜止起從一板到達(dá)另一板所需時(shí)間.【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).【專(zhuān)題】帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.【分析】帶電粒子做的是直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明合力與速度在同一直線上，分析受力可知粒子受電 場(chǎng)力的方向及其大小，由牛頓第二定律可得求出加速度的大?。挥蓭缀沃R(shí)求解水平運(yùn)動(dòng)距 離，然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 s= at2可以求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間.【解答】解：(1)帶電小球恰沿水平直線運(yùn)動(dòng)，故電場(chǎng)力和重力的合力在水平方向，由平行一、F四邊形定制可知 F合=mgtana;故小球運(yùn)動(dòng)的加速度

25、大小a= =gtana;IT在豎直方向上合外力為零，故qE= ,故電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小 E=;cos U-qcos(2)小球從一板到達(dá)另一板運(yùn)動(dòng)的距離s= ；一12小球由靜止開(kāi)始勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即s=at；由可得：t= .;gsma. tana答：(1)該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi);小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gtana;qcos aI2d(2)小球靜止起從一板到達(dá)另一板所需時(shí)間t=*gsina* tana【點(diǎn)評(píng)】本題的突破點(diǎn)在于粒子做直線運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系確定出粒子的受力情 況.15如圖所示，質(zhì)量為 m=5K108kg 的帶電粒子以 vo=2m/s 的速度從水平放置的平行金屬板AB 中央飛入電場(chǎng)，已知

26、板長(zhǎng)L=10cm,板間距離 d=2cm,當(dāng) A、B 間加電壓 UAB=103V 時(shí)，帶電粒d，與水平方向成a角放置，-29 -子恰好沿直線穿過(guò)電場(chǎng)(設(shè)此時(shí)A 板電勢(shì)高).求:(1)帶電粒子的電性和所帶電荷量;-30 -(2)AB 間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出?a【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用.【專(zhuān)題】帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.【分析】(1)根據(jù)電場(chǎng)力等于重力，則可確定電荷的電量與電性；(2)當(dāng)電場(chǎng)力大于重力時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出對(duì)應(yīng)的電壓；當(dāng)電場(chǎng)力小 于重力時(shí)，同理可求出對(duì)應(yīng)的電壓從而確定電壓的范圍.【解答】解：(1)當(dāng) UAB=103V 時(shí)

27、，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，則有：Uq=mg解得：-11 _q= =10 C,且?guī)ж?fù)電.(2)當(dāng)電壓 UAB比較大時(shí)，即 qE mg 粒子向上偏, ingrn a.d丄當(dāng)剛好能從上板邊緣飛出時(shí),1 2 1有：，y亍解得，U=1800V設(shè)剛好能從下板邊緣飛出,有：mg-=ma2d12dy=砂=：解之得 U2=200 V .200 VWUABW1800 V.答：(1)帶電粒子的電性：負(fù)電和所帶電荷量1011C；(2) A B 間所加電壓在 200 VWUABW1800 V 范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出.【點(diǎn)評(píng)】本題考查重力與電場(chǎng)力大小的關(guān)系，何時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，何時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，及如何處 理類(lèi)平拋當(dāng)電壓 UAB比較小時(shí)，即qEvmg 粒子向下偏,則要使粒子能從板間飛出,AB 間所加電壓的范圍為-31 -運(yùn)動(dòng)方法突出牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的重要性.1