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《上海市七寶中學(xué)2021-2022學(xué)年高一下學(xué)期5月階段測(cè)試物理 Word版含解析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
七寶中學(xué)2021-2022學(xué)年“靜電場(chǎng)”單元練習(xí)物理試題答卷時(shí)間:60分鐘一、單選題(共12題,每小題4分,共48分)1.關(guān)于點(diǎn)電荷的下列說(shuō)法中正確的是( )A.體積較大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷B.點(diǎn)電荷是一種理想化模型C.點(diǎn)電荷的帶電量一定很小D.足夠?。ɡ珞w積小于)的電荷,一定可以看作點(diǎn)電荷【答案】B【解析】【詳解】帶電體看作點(diǎn)電荷的條件是:當(dāng)帶電體的形狀對(duì)它們間相互作用力的影響可以忽略時(shí),這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷,帶電體能否看作點(diǎn)電荷是由研究問(wèn)題的性質(zhì)決定,與自身大小、形狀和電荷量多少無(wú)具體關(guān)系。點(diǎn)電荷實(shí)際不存在,是一個(gè)理想化的模型。故選B2.以下實(shí)例中不屬于防范靜電危害的是( ?。〢.建筑物上安裝避雷針B.通過(guò)復(fù)印機(jī)把文件、資料等快速?gòu)?fù)印下來(lái)C.機(jī)械設(shè)備要良好地接地D.保持印染車間的空氣有一定的濕度【答案】B【解析】【詳解】A.建筑物上安裝避雷針,是為了防止靜電對(duì)建筑物造成傷害,屬于防范靜電的危害,不符合題意,A錯(cuò)誤;B.靜電復(fù)印是利用異種電荷相互吸引而使碳粉吸附在紙上,屬于靜電的應(yīng)用,符合題意,B正確;C.機(jī)械設(shè)備要良好接地,可以將設(shè)備使用的過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電荷導(dǎo)走,屬于防范靜電的危害,不符合題意,C錯(cuò)誤;D.印染廠車間中,紙張間摩擦產(chǎn)生大量靜電,由于有一定的濕度,能及時(shí)導(dǎo)走,屬于防范靜電危害,不符合題意,D錯(cuò)誤;故選B。
13.以下關(guān)于摩擦起電、接觸起電、靜電感應(yīng)這三種起電方式的說(shuō)法正確的是( ?。〢.摩擦起電、接觸起電符合電荷守恒定律,靜電感應(yīng)不符合電荷守恒定律B.三種起電方式都符合電荷守恒定律,是因?yàn)檫^(guò)程中生成的正、負(fù)電荷數(shù)是等量的C.三種起電方式都符合電荷守恒定律,都是因?yàn)檫^(guò)程中電子的轉(zhuǎn)移D.電荷的代數(shù)和不變只適合于接觸起電【答案】C【解析】【詳解】摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,即說(shuō)明了電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。摩擦起電現(xiàn)象說(shuō)明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能,但并沒(méi)有創(chuàng)造電荷。電荷只是發(fā)生轉(zhuǎn)移。感應(yīng)起電過(guò)程電荷在電場(chǎng)力作用下,從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分。電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來(lái)不帶電的物體是接觸帶電。AD.電荷既不能被創(chuàng)造,也不能被消滅,這三種方式都沒(méi)有產(chǎn)生電荷,這三種方式都符合電荷守恒定律。故A錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤;BC.摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電是起電的三種不同方式,但實(shí)質(zhì)是一樣的,都是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,這三種方式都符合電荷守恒定律。故B錯(cuò)誤,C正確;故選C。4.庫(kù)侖扭秤如圖所示,細(xì)銀絲的下端懸掛一根絕緣棒,棒的一端是一個(gè)小球A,另一端通過(guò)小球B使絕緣棒平衡。把另一個(gè)帶電的金屬小球C插入容器并使它接觸A,使A與C帶同種電荷。將C與A分開(kāi),再使C靠近A,A和C之間的作用力使A遠(yuǎn)離。扭轉(zhuǎn)懸絲,使A回到初始位置并靜止,通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小,進(jìn)而可以找到力F與距離r和電荷量的關(guān)系。此實(shí)驗(yàn)中()A.B球起平衡作用,帶電荷量與A球相同B.庫(kù)侖準(zhǔn)確測(cè)出了每一個(gè)帶電小球的電荷量C.可得:A球與C球之間的作用力與它們之間的距離成反比D.C球所帶電荷量越大,懸絲扭轉(zhuǎn)的角度越大
2【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn),B球是平衡球,使桿處于水平狀態(tài),A和C球之間存在庫(kù)侖力,B球不帶電,故A錯(cuò)誤;B.在庫(kù)侖的時(shí)代沒(méi)有電荷量的單位,不可能準(zhǔn)確測(cè)出每一個(gè)小球的電荷量,該實(shí)驗(yàn)是利用扭轉(zhuǎn)懸絲彈力的力矩與靜電斥力的力矩平衡,通過(guò)扭轉(zhuǎn)角度計(jì)算出電荷間的作用力,不是直接測(cè)量庫(kù)侖力大小,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)庫(kù)倫定律可知,A球和C球間的作用力與它們之間的距離平方成反比,故C錯(cuò)誤;D.C球帶電荷量越大,庫(kù)侖力越大,懸絲扭轉(zhuǎn)的角度越大,故D正確。故選D。5.如圖甲所示為電容器的充電電路,先將可變電阻的阻值調(diào)為,閉合開(kāi)關(guān),電容器所帶電荷量隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖乙實(shí)線①所示。然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),先使電容器放電完畢,再把的阻值調(diào)為,接著重復(fù)前面的操作,得到如圖乙實(shí)線②所示圖像,下列說(shuō)法正確的是( )A.電容器充電過(guò)程,充電電流不斷減小B.電容器充電過(guò)程,充電電流不斷增加C.電容器充電過(guò)程,電容器的電容不斷增加D.增大可變電阻的阻值對(duì)電容器充電更快完成【答案】A【解析】【詳解】AB.電容器充電過(guò)程,,圖線斜率視為電流,可知充電電流不斷減小,A正確,B錯(cuò)誤;C.電容器的電容是電容本身的屬性,電容不變,C錯(cuò)誤;D.增大可變電阻的阻值對(duì)電容器充電更加平緩,充電時(shí)間更長(zhǎng),D錯(cuò)誤。6.電子束焊接是利用加速和會(huì)聚的高速電子流轟擊工件接縫處,使金屬熔合的一種焊接方法。電子束焊接機(jī)中的電場(chǎng)線如圖中虛線所示。K為陰極,A為陽(yáng)極,電子束從陰極逸出后經(jīng)電場(chǎng)加速到達(dá)陽(yáng)極,不考慮電子重力及電子間的相互作用,下列說(shuō)法正確的是( ?。?/p>
3A.電子束焊接原理是將電子流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.K點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)C.電子由K運(yùn)動(dòng)到A,電勢(shì)能增加D.電子由K運(yùn)動(dòng)到A,加速度不變【答案】A【解析】【詳解】A.電子束焊接原理是將電子流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A正確;B.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,所以K點(diǎn)電勢(shì)低于A點(diǎn)電勢(shì),B錯(cuò)誤;C.電子由K運(yùn)動(dòng)到A,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,C錯(cuò)誤;D.靠近陽(yáng)極A的地方電場(chǎng)線密集,電場(chǎng)強(qiáng)度大,電子從K運(yùn)動(dòng)到A,加速度逐漸增大,D錯(cuò)誤。故選A。7.處于等邊三角形頂點(diǎn)的兩個(gè)正點(diǎn)電荷與一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖所示,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等。O為兩個(gè)正點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),A、O、B及兩點(diǎn)電荷在同一直線上,且A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱,A、B、C分別在對(duì)應(yīng)的等勢(shì)面上,電勢(shì)已在圖中標(biāo)注。則( ?。〢.O點(diǎn)沒(méi)有電場(chǎng)線,電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C.A、C之間的電勢(shì)差為10VD.一電子僅受電場(chǎng)力作用由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),其動(dòng)能減少30eV
4【答案】D【解析】【詳解】A.由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的疊加原理可知,三點(diǎn)電荷在O點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)不為零,A錯(cuò)誤;B.場(chǎng)強(qiáng)方向由高電勢(shì)指向低電勢(shì),故A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向不同,所以場(chǎng)強(qiáng)一定不同,B錯(cuò)誤;C.由圖可知,,故A、C之間的電勢(shì)差為C錯(cuò)誤;D.由圖可知,,故B、C之間電勢(shì)差為對(duì)于電子僅受電場(chǎng)力作用由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程,應(yīng)用動(dòng)能定理可得解得故電子動(dòng)能減少30eV,D正確。故選D。8.如圖甲所示,點(diǎn)電荷Q固定于光滑絕緣水平面上的x軸上,x軸上M、N兩點(diǎn)各放一正點(diǎn)電荷,它們受到Q的庫(kù)侖力與電荷量的關(guān)系如圖乙所示(取x軸的正方向?yàn)檎?,則( ?。〢.點(diǎn)電荷Q帶正電,位于M、N之間B.M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為C.如果點(diǎn)電荷Q不固定,三個(gè)點(diǎn)電荷不可能靜止D.點(diǎn)電荷Q到M、N兩點(diǎn)的距離之比為【答案】D【解析】
5【詳解】A.由圖像可知M點(diǎn)處的正點(diǎn)電荷受力,沿x軸的正方向;N點(diǎn)處的正點(diǎn)電荷受力,沿x軸的負(fù)方向。故點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電,位于M、N之間,A錯(cuò)誤;B.由電場(chǎng)強(qiáng)度定義式可知,圖像斜率為電場(chǎng)強(qiáng)度,故M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為故B錯(cuò)誤;C.M、N處的電荷帶正電,場(chǎng)源電荷帶負(fù)電,由受力分析可知,適當(dāng)調(diào)整Q位置,可以使三個(gè)點(diǎn)電荷均靜止,滿足“兩大夾一小,兩同夾一異”,C錯(cuò)誤;D.由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式可知D正確。故選D。9.如圖所示,是圓的內(nèi)接三角形,,為圓心,為直徑,半徑。有一勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)電場(chǎng)方向與圓周在同一平面內(nèi),取點(diǎn)電勢(shì)為零。處的粒子源向平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射初動(dòng)能均為、電荷量為的粒子,其中到達(dá)點(diǎn)的粒子動(dòng)能為,到達(dá)點(diǎn)的粒子電勢(shì)能為。不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用,。則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為( )A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)電勢(shì)能表達(dá)式
6可知粒子在點(diǎn)的電勢(shì)為根據(jù)可得粒子從到過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得解得可知連線為等勢(shì)線,過(guò)點(diǎn)做的垂線,如圖所示由圖中幾何關(guān)系可得則勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C正確,ABD錯(cuò)誤;故選C。10.真空中A、B、C為一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn),在A、B兩點(diǎn)分別放等量同種電荷后,三角形中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E,電勢(shì)為;若再在C點(diǎn)放一等量異種電荷,取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)應(yīng)分別為()
7A.B.C.D.0,【答案】B【解析】【詳解】在A、B兩點(diǎn)分別放等量同種電荷后,三角形中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E得則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小三角形中心O點(diǎn)的電勢(shì)為,再在C點(diǎn)放一等量異種電荷,取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,則BC在O點(diǎn)的電勢(shì)與無(wú)窮遠(yuǎn)處是相等的,為0。A為等量同種電荷,則O點(diǎn)電勢(shì)應(yīng)為。故選B。11.如圖所示,虛線是靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)值,一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí),恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn),則()A.粒子一定帶負(fù)電B.粒子經(jīng)A點(diǎn)的動(dòng)能小于在C點(diǎn)的動(dòng)能C.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D.粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功小于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功【答案】C
8【解析】【詳解】A.電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由高電勢(shì)指向低電勢(shì),因此圖中電場(chǎng)線方向應(yīng)垂直等勢(shì)線大體指向左側(cè),帶電粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線指向軌跡內(nèi)側(cè),即受力方向向左上,與電場(chǎng)線方向一致,則粒子一定帶正電,故A錯(cuò)誤;B.粒子A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功,動(dòng)能減小,所以粒子經(jīng)A點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)的動(dòng)能,故B錯(cuò)誤;C.A點(diǎn)等勢(shì)線密,則電場(chǎng)線也密,A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,故C正確;D.電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),只與初末位置的電勢(shì)差有關(guān),因?yàn)樗粤W訌腁點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功等于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功,故D錯(cuò)誤。故選C。12.如圖所示,在x軸上放有兩個(gè)電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷,其中q1位于x軸的坐標(biāo)原點(diǎn),電荷q2的右側(cè)各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖曲線所示,其余部分的電勢(shì)變化情況沒(méi)有畫出,其中B點(diǎn)電勢(shì)為零,BD段中的電勢(shì)最低點(diǎn)為C點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( ?。〢.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左B.兩點(diǎn)電荷的電荷量的大小關(guān)系為q1q2,由于B到C過(guò)程電勢(shì)逐漸降低,所以場(chǎng)強(qiáng)方向由B指向C,C到D過(guò)程電勢(shì)逐漸升高,所以場(chǎng)強(qiáng)方向由D指向C,則q1為負(fù)點(diǎn)電荷,q2為正點(diǎn)電荷,所以BA間的場(chǎng)強(qiáng)方向向左,則A正確;B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電勢(shì)φ隨x變化的斜率表示場(chǎng)強(qiáng)大小,則從B點(diǎn)到D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大,所以C
9錯(cuò)誤;D.將一帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,所以D錯(cuò)誤;故選A。二、填空題(每空3分,共36分)13.靜電場(chǎng)有兩個(gè)基本特性.一個(gè)是電荷放在靜電場(chǎng)中會(huì)受到_________作用;另一個(gè)是放在靜電場(chǎng)中的電荷具有_________.【答案】①.電場(chǎng)力(力)②.能量(能)【解析】【詳解】[1][2]靜電場(chǎng)有兩個(gè)基本特性:一個(gè)是電荷放在靜電場(chǎng)中會(huì)受到靜電力即電場(chǎng)力的靜電力作用;另一個(gè)是放在靜電場(chǎng)中的電荷具有電勢(shì)能即能量。14.如圖,點(diǎn)電荷Q的一條電場(chǎng)線上有A、B、C三點(diǎn),B為AC中點(diǎn),則AB兩點(diǎn)電勢(shì)差的絕對(duì)值UAB與BC兩點(diǎn)電勢(shì)差的絕對(duì)值UBC的大小關(guān)系為UAB_________UBC(選填“>”“=”或“<”);一個(gè)質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為e,由電場(chǎng)中一點(diǎn)由靜止釋放到另一點(diǎn)時(shí)速率為v,則這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)________?!敬鸢浮竣?>②.【解析】【詳解】[1]由點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式可知,離點(diǎn)電荷越近場(chǎng)強(qiáng)越大,即AB兩點(diǎn)間平均場(chǎng)強(qiáng)大于BC兩點(diǎn)間的平均場(chǎng)強(qiáng),根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系可定性得出依題意聯(lián)立,可得[2]根據(jù)動(dòng)能定理,可得
10由電勢(shì)差的定義式,可得15.如圖所示,電容器上極板A接電源正極、下極板B接電源負(fù)極,且將上極板接地,電源電壓恒定,開(kāi)關(guān)S始終閉合,一帶電液滴恰靜止在電容器內(nèi)部P點(diǎn)?,F(xiàn)將電容器下極板B向下平移一小段距離,則液滴將_______(填“靜止不動(dòng)”、“向下運(yùn)動(dòng)”、“向上運(yùn)動(dòng)”),P點(diǎn)電勢(shì)將_________(填“升高”、“降低”、“不變”)?!敬鸢浮竣?向下運(yùn)動(dòng)②.升高【解析】【詳解】[1][2]帶電液滴處于平衡狀態(tài),兩極板間電勢(shì)差不變,下極板B向下平移一小段距離,由可知,電場(chǎng)強(qiáng)度變小,則液滴將向下運(yùn)動(dòng)。A板接地,電勢(shì)為零,則不變,電場(chǎng)強(qiáng)度減小,P點(diǎn)電勢(shì)為負(fù)電勢(shì),則P點(diǎn)電勢(shì)將升高。16.相隔很遠(yuǎn),均勻帶電+q,?q的大平板在靠近平板處的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線如圖a所示,電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E。將兩板靠近,根據(jù)一直線上電場(chǎng)的疊加,得到電場(chǎng)線如圖b所示,則此時(shí)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為_(kāi)_____,此時(shí)兩板的相互作用力大小為_(kāi)_____。
11【答案】①.2E②.Eq【解析】【詳解】[1]根據(jù)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止,疊加后的電場(chǎng)滿足矢量加減,故兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為2E。[2]兩板相互靠近,兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)疊加,但計(jì)算電場(chǎng)力時(shí),應(yīng)將其中一個(gè)平板看作試探電荷,它處在另外一個(gè)平板產(chǎn)生的電場(chǎng)中,故其所受電場(chǎng)力為Eq,同理可得,另一個(gè)平板也可以看作是一個(gè)試探電荷,它所受的電場(chǎng)力也為Eq,故兩板的相互作用力大小為Eq。17.如圖所示,一個(gè)均勻帶電的細(xì)圓環(huán)帶電荷量為,半徑為R,放在絕緣水平桌面上。在圓心O的正上方距O高為R的A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)__________,方向?yàn)開(kāi)__________。【答案】①.②.由O指向A【解析】【詳解】[1][2]如圖所示把細(xì)圓環(huán)分割成n份,當(dāng)n相當(dāng)大時(shí),每一小段都可以看做一個(gè)點(diǎn)電荷,所帶電荷量為
12根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可知每一點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小均為各小段帶電圓環(huán)在A處的電場(chǎng)強(qiáng)度E的垂直于軸向的分量相互抵消,而E的軸向的分量之和即為帶電圓環(huán)在A處的電場(chǎng)強(qiáng)度。則又聯(lián)立,可得方向由O指向A。18.一平行板電容器兩極板間距為d、極板面積為S,電容為,其中是常量。對(duì)此電容器充電后斷開(kāi)電源。當(dāng)增加兩板間距時(shí),電容器極板間電場(chǎng)強(qiáng)度_______(填“不變,變大,變小”),電勢(shì)差_______(填“不變,變大,變小”)?!敬鸢浮竣?不變②.變大【解析】【詳解】[1][2]因充電后斷開(kāi),故兩板上的帶電量Q不變,增加d,根據(jù),可知電容C變小,電勢(shì)差U變大,電勢(shì)差可表示為電場(chǎng)強(qiáng)度可表示為故E與d無(wú)關(guān),電場(chǎng)強(qiáng)度不變。三、綜合題(16分。要求給出必要的圖示、文字說(shuō)明、公式、演算等)19.
13如圖所示,在光滑絕緣水平面放置一帶正電的長(zhǎng)直細(xì)棒,其周圍產(chǎn)生垂直于帶電細(xì)棒的輻射狀電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E與距細(xì)棒的垂直距離r成反比,即,k為未知常量。在帶電長(zhǎng)直細(xì)棒右側(cè),有一長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線連接了兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B,小球A、B所帶電荷量分別為+2q和+5q,A球距直棒的距離也為l,兩個(gè)球在外力F=2mg的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)兩小球之間的靜電力作用。(1)求k的表達(dá)式;(2)若撤去外力F,求撤去外力瞬間A、B小球間絕緣細(xì)線上的拉力T;【答案】(1);(2)【解析】【詳解】(1)小球A、B及細(xì)線構(gòu)成的整體受力平衡,有得(2)若撤去外力瞬時(shí),A、B間細(xì)線拉力突然變?yōu)榱?,則對(duì)A球得(方向向右)對(duì)B球得(方向向右)因?yàn)椋栽诔啡ネ饬λ矔r(shí)A、B將以相同的加速度a一起向右運(yùn)動(dòng),A、B間絕緣細(xì)線張緊,有拉力T,因此,對(duì)A、B整體,由牛頓第二定律,有
14由第(1)問(wèn)可知對(duì)A解得【點(diǎn)睛】考查牛頓第二定律與動(dòng)能定理的應(yīng)用,掌握整體法與隔離法的方法,理解矢量合成法則的內(nèi)容,注意力做功的正負(fù),及當(dāng)加速度為零時(shí),速度達(dá)到最大。20.如圖所示,在第一象限的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一個(gè)帶正電粒子沿垂直于y軸方向從y軸上M點(diǎn)進(jìn)入第一象限,M點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為,粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后軌跡與x軸交于N點(diǎn),N點(diǎn)距離原點(diǎn)O為L(zhǎng)。該粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,重力忽略不計(jì)。求粒子經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí),速度方向與x軸正方向夾角的正切值tanα?!敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻空娏W釉趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí),速度方向與x軸正方向夾角為α,根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的推論
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