2019学年高二物理10月月考试题 人教 新版.doc

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1、- 1 -20192019 学年高二物理学年高二物理 1010 月月考试题月月考试题一、选择题选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分.在每小题给出的四个选项中，1-6 题只 有一个选项正确，710 有多个选项正确.全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2.5 分，有选 错的或不答的得 0 分。 ） 1下列说法正确的是（ ） A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据 F=k，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C若点电荷 q1的电荷量大于 q2的电荷量，则 q1对 q2的静电力大于 q2对 q1的静电力 D所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 2两

2、个相同的金属小球（均可看做点电荷） ，原来所带的电荷量分别为+5q 和q，相互间的 库仑力大小为 F。现将它们相接触，再分别放回原处，则两金属小球间的库仑力大小变为（ ）ABFCD3下列说法中正确的是（ ） A电场线为直线的电场是匀强电场B在电荷+Q 所产生的电场中，以+Q 为球心，半径为 r 的球面上各点电场强度 E=k都相等，故在这一球面上的电场为匀强电场 C当一个点电荷 q 在匀强电场中运动时，它所受电场力的大小和方向都不变 D正点电荷只受电场力作用时，在匀强电场中一定沿电场线运动 4A 为已知电场中的一固定点，在 A 点放一电量为 q 的电荷，所受电场力为 F，A 点的场强 为 E，则

3、（ ） A若在 A 点换上q，A 点的场强方向发生改变 B若在 A 点换上电量为 2q 的电荷，A 点的场强将变为 2E C若在 A 点移去电荷 q，A 点的场强变为零 DA 点场强的大小、方向与 q 的大小、方向、有无均无关 5电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B 是电场中的两点，则（ ） AA 点的电场强度较大 B因为 B 点没有电场线，所以电荷在 B 点不受到电场力作用 C同一点电荷放在 A 点受到的电场力比放在 B 点时受到的电场力小 D正电荷放在 A 点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹6如图，悬挂在 O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的 小球 A。在两次实验中，

4、均缓慢移动另一带同种电荷的小球 B。当 B 到达悬 点 O 的正下方并与 A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方 向 的角度为 ，若两次实验中 B 的电量分别为 q1和 q2， 分别为 30和45。则为（ ）- 2 -A2B3C2D37关于点电荷和电场线，下列说法中正确的是（ ） A点电荷和电场线都不是真实存在的 B点电荷是理想模型，而电场线不是理想模型 C点电荷和电场线可以等效替代它们各自描述的对象 D电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同8如图所示是两个带有同种正点电荷的电场线分布，O 点是两正 点电荷连线的中点，a、b 两点关于 O 点对称，c、d 两

5、点在两电 荷连线中垂线上，其中 c 点离 O 近，d 点离 O 远，假设带电粒子 只受电场力的作用，无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是 （ ） AO 点场强为零，电势为零 Bc 点电势比 d 点电势高，c 点场强比 d 点场强大 Ca、b 两点场强大小相等，方向相反、电势相同 D电子以一定的初速度沿 Ocd 方向运动时，动能一定减小9如图甲所示，在 x 轴上有一个点电荷 Q（图中未画出） ， A、B 为 x 轴上的两点，以 x 轴的正方向为电场力的正方向，放 在 A、B 两点的检验电荷受到的电场力与其所带电荷量的关系 如图乙所示则（ ） A点电荷 Q 带正电 B点电荷 Q 在 A、B 之间

6、 CA 点的电场强度大小为 5103N/C D将一个带正电的点电荷从 A 移到 B，电场力做的总功为负值10如图所示，在点电荷 Q 产生的电场中，实线 MN 是一条方向 未标出的电场线，虚线 AB 是一个电子只在静电力作用下的运动 轨迹设电子在 A、B 两点的加速度大小分别为 aA、aB，电势能 分别为 EpA、EpB下列说法正确的是（ ） A电子一定从 A 向 B 运动 B若 aAaB，则 Q 靠近 M 端且为正电荷 C无论 Q 为正电荷还是负电荷一定有 EpAEpB DB 点电势可能高于 A 点电势二实验题（二实验题（4 4 小题共小题共 1010 分）分）- 3 -11如图 1 所示为验

7、证机械能守恒定律的实验装置现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打 点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平（1）为完成实验，还需要的器材有 A米尺 B06V 直流电源 C秒表 D06V 交流电源 （2）某同学用图 1 所示装置打出的一条纸带如图 2 所示，相邻两点之间的时间间隔为 0.02s，根据纸带计算出打下 D 点时重物的速度大小为 m/s （结果保留三位有效数字）（3）采用重物下落的方法，根据公式mv2=mgh 验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是 ，为验证和满足此要求，所选择的纸带第 1、2 点间的距离应接近 （4）该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出 v2h 图象如图 3 所示，则图线斜率

8、的物理 意义是 三计算题（共三计算题（共 4 4 小题计算题（本题共小题计算题（本题共 4 4 小题，共小题，共 4040 分解答时应写出必要的文字说明、分解答时应写出必要的文字说明、 方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确 写出数值和单位写出数值和单位 ）12 （9 分）带电荷量为 q=+5.0108C 的点电荷从 A 点移到 B 点时，克服静电力做功 3.0106J已知 B 点的电势为 B=20V，求： （1）A、B 间的电势差 （2）A 点的电势 （3）q 从 A 到 B 的

9、电势能变化13 （8 分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，一根长为 L 的绝缘细线，一端连着一质量 为 m、带电量为+q 的小球，另一端固定于 O 点，现把小球向右拉至细线水平且与场强方向平 行的位置，无初速释放，小球能摆到最低点的另一侧，细线与竖直方向的最大夹角 =30， 重力加速度为 g，求： 求场强 E 的大小；- 4 -小球摆到最低点时细线的拉力 T 为多少？1414(10 分）如图所示，长 l=1m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球， 小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角 =37。已知小球所带电荷量 q=1.0106 C，匀强电场的场强 E=3.0

10、103 N/C，取重力加速度 g=10m/s2，sin 37 =0.6，cos 37=0.8求： （1）小球所受电场力 F 的大小 （2）小球的质量 m （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度 v 的大小15（13 分）.如图所示，在E103V/m 的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径R40 cm，一带正电荷q104C 的小滑块质量为m40 g，与水平轨道间的动摩擦因数0.2，取g10 m/s2，求：(1)要小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2)这样释放的小滑块通过P点时对

11、轨道的压力是多大？(P为半圆轨道中点)- 5 -20172017 年年 1010 月木里中学月考试题月木里中学月考试题 参考答案与试题解析参考答案与试题解析1下列说法正确的是（ ） A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据 F=k，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C若点电荷 q1的电荷量大于 q2的电荷量，则 q1对 q2的静电力大于 q2对 q1的静电力 D所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 【分析】库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力当带电体的形状、大小及 电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷 两个带电体间的距离趋近

12、于零时，带电体已经不能看成点电荷了；电子的带电量最小，质子 的带电量与电子相等，但电性相反，故物体的带电量只能是电子电量的整数倍，人们把这个 最小的带电量叫做元电荷 【解答】解：A、库仑定律适用于点电荷，点电荷并不是体积很小的球体，故 A 错误B、当两个点电荷距离趋于 0 时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式 F=k，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故 B 错误 C、两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷 q1的电荷量与 q2的电 荷量大小如何，q1对 q2的电场力大小上总等于 q2对 q1电场力故 C 错误 D、根据带电本质可知，所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整

13、数倍，任何带电体的电荷 量都不是连续变化的，故 D 正确 故选：D 【点评】解决本题的关键是掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体 的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷；元 电荷是带电量的最小值，它本身不是电荷，所带电量均是元电荷的整数倍且知道电子的电 量与元电荷的电量相等2两个相同的金属小球（均可看做点电荷） ，原来所带的电荷量分别为+5q 和q，相互间 的库仑力大小为 F现将它们相接触，再分别放回原处，则两金属小球间的库仑力大小变为 （ ）ABFCD【分析】两个完全相同的小球带的是异种电荷，那么当它们接触后，它们带的电荷将先中和，

14、之后再将剩余的电荷量平分找到小球带的电量的关系之后，根据库仑力的公式就可以求得 作用力的大小 【解答】解：设两个球之间的距离为 r，根据库仑定律可得， 在它们相接触之前，相互间的库仑力大小 F 为，F=k=k，当将它们相接触之后，它们的电荷量先中和，再平分，此时每个球的电荷量为+2q，- 6 -所以，此时两个球之间的相互的排斥力为 F，则 F=k=k=，所以 C 正确， 故选 C 【点评】解决本题的关键就是掌握住电荷平分的原则，当完全相同的金属小球互相接触时， 它们的电荷量将会平分3下列说法中正确的是（ ） A电场线为直线的电场是匀强电场B在电荷+Q 所产生的电场中，以+Q 为球心，半径为 r

15、 的球面上各点电场强度 E=k都相等，故在这一球面上的电场为匀强电场 C当一个点电荷 q 在匀强电场中运动时，它所受电场力的大小和方向都不变 D正点电荷只受电场力作用时，在匀强电场中一定沿电场线运动 【分析】匀强电场中各点的场强处处相同场强是矢量，只有大小和方向都相同时场强才相 同电场力与场强的关系为 F=qE根据电荷的受力情况和初速度分析其运动情况 【解答】解：A、匀强电场中各点的场强处处相同电场线不仅是直线，而且电场线必须是 平行同向、疏密均匀的直线时该电场才是匀强电场，故 A 错误B、由 E=k知，在电荷+Q 所产生的电场中，以+Q 为球心，半径为 r 的球面上各点电场强度大小相等，但方

16、向不同，所以点电荷的电场不是匀强电场，故 B 错误 C、由 F=qE 知，在匀强电场中 E 处处相同，则点电荷 q 在匀强电场中运动时，它所受电场力 的大小和方向都不变，故 C 正确 D、正点电荷只受电场力作用时，在匀强电场中不一定沿电场线运动，还与电荷的初速度有 关，故 D 错误 故选：C 【点评】电场线是为了直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线要知道 匀强电场的电场线是平行同向、疏密均匀的直线电场线与电荷的运动轨迹是两回事4A 为已知电场中的一固定点，在 A 点放一电量为 q 的电荷，所受电场力为 F，A 点的场强 为 E，则（ ） A若在 A 点换上q，A 点的场强方向发

17、生改变 B若在 A 点换上电量为 2q 的电荷，A 点的场强将变为 2E C若在 A 点移去电荷 q，A 点的场强变为零 DA 点场强的大小、方向与 q 的大小、方向、有无均无关【分析】根据场强的定义式 E=，判断 A 点的场强大小；电场强度取决于电场本身，与试探电荷无关【解答】解：电场强度 E=是通过比值定义法得出的，电场强度取决于电场本身，与试探电荷无关，故在 A 点换上q 或 2q 或把 q 移去，A 点的场强都不变，故 ABC 错误，D 正确 故选：D- 7 -【点评】比值定义法是物理学中常用方法，但要注意所定义的量不一定与式中的物理有比例 关系5电场中某区域的电场线分布如图所示，A、

18、B 是电场中的两点，则（ ）AA 点的电场强度较大 B因为 B 点没有电场线，所以电荷在 B 点不受到电场力作用 C同一点电荷放在 A 点受到的电场力比放在 B 点时受到的电场力小 D正电荷放在 A 点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹 【分析】电场线并不存在，是虚拟的，是人为引入的，而物体的运动轨迹是实际存在的，故 电场线不是电荷的运动轨迹；电场线越密代表电场越强，在任意两条电场线之间虽没有电场 线，但仍有电场 【解答】解：A、电场线越密代表电场越强，故 A 点的场强大于 B 点的场强故 A 正确 B、电场线的疏密代表电场的强弱，故在任意两条电场线之间虽没有电场线，但仍有电场， 故 B 错误

19、 C、由于 A 点的场强大于 B 点的场强，故同一电荷在 A 点受到的电场力大于在 B 点受到的电 场力，故 C 错误 D、电场线并不存在，是虚拟的，是人为引入的，而物体的运动轨迹是实际存在的，故电场 线不是电荷的运动轨迹故 D 错误 故 A 正确 【点评】把握电场线的特点是解决此类问题的关键记住了，理解了，也就会做了6如图，悬挂在 O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 A在两次实 验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球 B当 B 到达悬点 O 的正下方并与 A 在同一水平线 上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为 ，若两次实验中 B 的电量分别为 q1和 q2，

20、分别为 30和 45则为（ ）- 8 -A2B3C2D3 【分析】小球 A 受力平衡，在两种情况下，对小球 A 受力分析，根据受力平衡的条件列方程 既可以求得 q1和 q2的关系 【解答】解：A 球电量不变，设为 q0两种情况下 A 球均受三个力作用下平衡库仑力 F=A 球质量设为 m，对 A 球应用共点力平衡条件得 F=mgtan，两球之间的距离 r=Lsin， 其中 L 为线长，r 为两球球心之间的距离由以上两式得到 q=tansin2所以=2故选 C 【点评】根据库仑定律，找出两种情况下 AB 之间的库仑力的大小，就可以求得 q1和 q2的关 系，本题主要还是考查对库仑定律的理解 7关于

21、点电荷和电场线，下列说法中正确的是（ ） A点电荷和电场线都不是真实存在的 B点电荷是理想模型，而电场线不是理想模型 C点电荷和电场线可以等效替代它们各自描述的对象 D电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同 【分析】物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体简化为一个点，叫做点电 荷 同一个电荷能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的 要求，即需要具体问题具体分析 电场线是人们为了形象地描述电场而引入的线；电场线的方向是正电荷所受电场力的方向， 而正负电荷所受的电场力的方向相反；电场线的切线方向即为场强的方向，故任意两条电场 线都不会相交；电

22、场线的疏密代表电场的强弱，故电场线越密的地方场强越强 【解答】解：A、点电荷和电场线都不是真实存在的，故 A 正确；- 9 -B、当两个带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略时，这时把两个带电体简化为点 电荷，不会产生较大的误差，只会使问题简化，故这两个带电体可看成点电荷，点电荷是理 想模型，而电场线实际不存在，根本不是模型，故 B 正确； C、点电荷可以等效替代它所描述的对象，而电场线是假想的，不能等效替代所描述的对象， 故 C 错误； D、电场线上任一点的切线方向，与正点电荷在该点所受电场力的方向相同，与负点电荷的 方向相反，故 D 错误； 故选：AB 【点评】如果在研究的问题中，带电

23、体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它 看作是一个几何点，则这样的带电体就是点电荷一个实际的带电体能否看作点电荷，不仅 和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，即需要具体问题具体分析 记住电场线的特点即可顺利解出此题，故要在理解的基础上牢记基本概念8如图所示是两个带有同种正点电荷的电场线分布，O 点是两正点电荷连线的中点， a、b 两点关于 O 点对称，c、d 两点在两电荷连线中垂线上，其中 c 点离 O 近，d 点离 O 远， 假设带电粒子只受电场力的作用，无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是（ ）AO 点场强为零，电势为零 Bc 点电势比 d 点电势高，c 点场强比

24、d 点场强大 Ca、b 两点场强大小相等，方向相反、电势相同 D电子以一定的初速度沿 Ocd 方向运动时，动能一定减小 【分析】该题考查等量同种电荷的电场与电场线的特点，它们的连线上，中点处的场强为 0，整个的电场的大小、方向左右对称，上下对称，并依据沿着电场线方向电势是降低的， 及根据电场力做功的正负来判定电势能变化，从而确定动能的变化情况 【解答】解：A、根据等量同种电荷的电场与电场线的特点，它们的连线上中点处的场强为 0， 又因设无穷远处电势为零，且沿着电场线方向，电势是降低的，则 O 点的电势大于零，故 A 错误； B、由上分析可知，c 点电势比 d 点电势高，由于中点 O 处的场强为

25、 0，而直线 od 的场强， 由 o 到 d 先增大后减小，因场强最大处不知，因此无法 cd 两点的场强，故 B 错误； C、ab 两点的场强的方向都指向 O 点，方向相反，依据电场线的分布，则 a、b 两点场强大小 相等，且它们的电势也相同，故 C 正确； D、电子以一定的初速度沿 Ocd 方向运动时，因电场力做负功，导致其电势能增大，那么动 能一定减小故 D 正确 故选：CD 【点评】该题考查等量同种电荷的电场与电场线的特点，是重点要求的几个常见电场之一， 属于记忆性的知识点注意直线 ocd 的电场强度最大值的位置是不确定的，这是解题的难 点9如图甲所示，在 x 轴上有一个点电荷 Q（图中

26、未画出） ，A、B 为 x 轴上的两点，以 x 轴 的正方向为电场力的正方向，放在 A、B 两点的检验电荷受到的电场力与其所带电荷量的关 系如图乙所示则（ ）- 10 -A点电荷 Q 带正电 B点电荷 Q 在 A、B 之间 CA 点的电场强度大小为 5103N/C D将一个带正电的点电荷从 A 移到 B，电场力做的总功为负值 【分析】由图读出两个检验电荷所受的电场力方向，分析 Q 的位置根据电场强度的定义式E=可知，Fq 图线的斜率等于场强的大小，分析场强的大小【解答】解：A、由图乙可知，在 A、B 两点的检验电荷分别为正、负电荷，且受力方向相同， 故可知 A、B 两点的电场强度方向相反，说明

27、点电荷 Q 一定为负电荷，且点电荷 Q 位于 AB 之 间；故 A 错误，B 正确；C、由图象斜率，得出 A 点的场强大小为=2103N/C，故 C 错误；D、由图线斜率表示场强，可知 B 点场强大小为：E=5102N/C故说明 A 点距点电荷要近，因源电荷带负电，故 B 点的电势比 A 点的电势高，则将一个带正电的点电荷从 A 移到 B 的整 个过程电势能增大，电场力做负功，故 D 正确 故选：BD 【点评】本题要掌握电场力与场强方向、大小的关系，从数学的角度理解图线 Fq 斜率的 物理意义，这是解决图象问题常用的方法10如图所示，在点电荷 Q 产生的电场中，实线 MN 是一条方向未标出的电

28、场线，虚线 AB 是 一个电子只在静电力作用下的运动轨迹设电子在 A、B 两点的加速度大小分别为 aA、aB，电 势能分别为 EpA、EpB下列说法正确的是（ ）A电子一定从 A 向 B 运动 B若 aAaB，则 Q 靠近 M 端且为正电荷 C无论 Q 为正电荷还是负电荷一定有 EpAEpB DB 点电势可能高于 A 点电势 【分析】由运动轨迹得到电场力方向，进而得到电势的比较，从而根据加速度的比较得到点 电荷 Q 的正负 【解答】解：A、由于不知道电子速度变化，由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动， 故 A 错误；- 11 -B、若 aAaB，则 A 点离点电荷 Q 更近即 Q 靠近 M

29、端；又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹 的一侧即左侧，所以，在 MN 上电场方向向右，那么 Q 靠近 M 端且为正电荷，故 B 正确； D、由 B 可知，电场线方向由 M 指向 N，那么 A 点电势高于 B 点，故 D 错误； C、由 B 可知，电子所受电场力方向指向左侧，那么，若电子从 A 向 B 运动，则电场力做负 功，电势能增加；若电子从 B 向 A 运动，则电场力做正功，电势能减小，所以，一定有 EpAEpB求解过程与 Q 所带电荷无关，只与电场线方向相关，故 C 正确； 故选：BC 【点评】带电粒子在电场中运动，带正电的粒子电场力方向与电场线方向一致；带负电的粒 子，电场力方向与电场

30、线方向相反11如图 1 所示为验证机械能守恒定律的实验装置现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打 点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平（1）为完成实验，还需要的器材有 AD A米尺 B06V 直流电源 C秒表 D06V 交流电源 （2）某同学用图 1 所示装置打出的一条纸带如图 2 所示，相邻两点之间的时间间隔为 0.02s，根据纸带计算出打下 D 点时重物的速度大小为 1.75 m/s （结果保留三位有效数 字）（3）采用重物下落的方法，根据公式mv2=mgh 验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是 重物的初速度为零 ，为验证和满足此要求，所选择的纸带第 1、2 点间的距离应接近 2mm （4）该

31、同学根据纸带算出了相应点的速度，作出 v2h 图象如图 3 所示，则图线斜率的物理 意义是 当地重力加速度的 2 倍 【分析】 （1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理 以及注意事项 （2）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动 的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能根据功能关系得重力势 能减小量等于重力做功的数值 （3）明确实验原理及要求，从而确定实验中应注意的问题； （4）明确机械能守恒定律的基本规律列式，再根据图象进行分析明确图象的斜率 【解答】解：（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表- 12

32、 -打点计时器应该与交流电源连接 需要刻度尺测量纸带上两点间的距离 故选 AD （2）由图可知 CE 间的距离为：x=19.4112.40=7.01cm=0.0701m；则由平均速度公式可得，D 点的速度 vD=1.75m/s；（3）用公式mv2=mgh 时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，打点计时器的打点频率为 50 Hz，打点周期为 0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近 2mm，h=gT2=9.80.022 m2 mm（4）由机械能守恒 mgh=mv2得 v2=2gh，由此可知：图象的斜率 k=2g； 故答案为：（1）

33、AD；（2）1.75；（3）重物的初速度为零 2 mm；（4）当地重力加速度的 2 倍 【点评】本题考查验证机械能守恒定律的实验，要注意运用运动学公式和动能、重力势能的 定义式解决问题是该实验的常规问题同时在计算中要注意单位的换算4 4计算题计算题 12带电荷量为 q=+5.0108C 的点电荷从 A 点移到 B 点时，克服静电力做功 3.0106J已知 B 点的电势为 B=20V，求： （1）A、B 间的电势差 （2）A 点的电势 （3）q 从 A 到 B 的电势能变化【分析】 （1）根据列式求解 A、B 间的电势差；（2）根据 UAB=AB列式求解 A 点的电势； （3）电场力做功等于电势

34、能的减小量【解答】解：（1）A、B 间的电势差为：（2）A 点的电势为：A=UAB+B=60V+20V=40V； （3）从 A 到 B，电场力做负功，故电势能增加，增加了 3.0106J； 答：（1）A、B 间的电势差为60V； 13如图所示，在水平向右的匀强电场中，一根长为 L 的绝缘细线，一端连着一质量为 m、 带电量为+q 的小球，另一端固定于 O 点，现把小球向右拉至细线水平且与场强方向平行的位 置，无初速释放，小球能摆到最低点的另一侧，细线与竖直方向的最大夹角 =30，重力 加速度为 g，求： 求场强 E 的大小； 小球摆到最低点时细线的拉力 T 为多少？- 13 -【分析】 （1）

35、根据动能定理研究小球运动的全过程列出等式求出匀强电场的场强； （2）根据动能定理研究小球从释放到最低点的过程求出小球到最低点的速度；经过最低点 时，由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力，由牛顿第二定律求出细线对小球的拉 力 【解答】解：对小球运动的全过程列动能定理方程：mgLcosqEL（1+sin）=0解得：由动能定理可得在最低点联立解得：答：场强 E 的大小为；小球摆到最低点时细线的拉力 T 为【点评】考查动能定理和牛顿第二定律综合应用的能力，动能定理和向心力的关联点是速度， 注意应用定能定理要选择好恰当的研究过程14如图所示，长 l=1m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的

36、带电小球，小球 静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角 =37已知小球所带电荷量 q=1.0106 C，匀强电场的场强 E=3.0103 N/C，取重力加速度 g=10m/s2，sin 37 =0.6，cos 37=0.8求： （1）小球所受电场力 F 的大小 （2）小球的质量 m （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度 v 的大小- 14 -【分析】 （1）根据电场力的计算公式求解电场力； （2）画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量； （3）根据机械能守恒定律求解速度 【解答】解：（1）根据电场力的计算公式可得电场力 F=qE=1.01063.0103 N=3.0103

37、 N； （2）小球受力情况如图所示：根据几何关系可得 mg=，所以 m=4104kg；（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则 mgl（1cos37）=，解得：v=2m/s 答：（1）小球所受电场力 F 的大小为 3.0103 N （2）小球的质量为 4104kg （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度 v 的大小为 2m/s 【点评】有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索展开：其一，力和运动的关 系根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的 速度和位移等；其二，功和能的关系根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发 生变化，利用动能定理进行解

38、答（2）A 点的电势为40V； （3）q 从 A 到 B 的电势能增加了 3.0106J【点评】本题关键是明确电势差两个公式和 UAB=AB，同时要明确电场力做功等于电势能的减小量15.【答案】(1)20 m (2)1.5 N【解析】(1)小滑块刚能通过轨道最高点条件是mgm，v2 m/s，小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：Eqxmgxmg2Rmv2所以x- 15 -代入数据得：x20 m(2)小滑块由P到L，由动能定理：mgREqRmv2mv所以vv22(g)R在P点由牛顿第二定律：FNEq所以FN3(mgEq)代入数据得：FN1.5 N由牛顿第三定律知滑块通过P点时对轨道压力为 1.5 N.