高中物理知识点总结《静电现象》高频试题特训(2019年最新版)(八)
2019-07-11 03:54:10
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1、简答题 如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,(E= )若正极板A以固定直线0O′为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子以速度v沿垂直于电场方向射入平行板之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰)( ) A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线
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参考答案: 由题意可知E=mgq,说明此时带电粒子受到的重力和电场力相等. 平行板电容器的电容:C=?s4kπd(s为两板的正对面积,d为两板间的距离) 由E=Ud,C=QU以及C=?s4kπd可推导出E=4kπQ?s 即E∝Q?s, 由此式可知,若Q、S和介质不变,只改变距离d,则电场强度E不变. 所以正极板A以固定直线0O′为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,两金属板间的电场强度不变,带点粒子受到的电场力就不变,其受力情况不变,仍沿直线运动.选项A正确,选项BCD错误. 故选A.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 将两个相同的电流计分别与电阻并联后改装成电流表A1(0~3A)和电流表A2(0~0.6A),现把这两个电流表并联接入如图所示的电路中测量电流,当可变电阻R调节为9Ω时,A2刚好满偏.问: (l)A2满偏时,另一电流表A1的示数是多大? (2)若可变电阻R调节为20Ω时.A1刚好半偏.已知A1、A2的内阻很小,求电源电动势和内电阻.
参考答案:(1)根据电流表的改装原理(如下图)可知,设表头的满偏电流为I?g内阻为R?g,改装后的电流表内阻分别为r?1和r?2,量程分别为I?1和I?2,根据欧姆定律应有I?gR?g=I?1r?1,I?gR?g=I?2r?2 可得r?1r?2=I?2I?1=0.63=0.2,即r?1=0.2r?2…① 当两电流表按图示连接时,应有I′1r?1=I?2r?2…② 联立①②解得I′1=I?1=3A,即电流表A?1的示数为3A.

(2)当可变电阻为R?1=9Ω时,应有E=(I?1+I?2)R?1+(I?1+I?2)r=3.6×9+3.6r=32.4+3.6r…③ 当A?1半偏,应有12I?1r?1=I′2r?2?,可求出电流表A?2的示数为I′2=0.1I?1=0.3A 又有E=(12I?1+I′2)R?2+(12I?1+I′2)r=1.8×20+1.8r=36+1.8r…④ 联立③④可求出E=39.6V,r=2Ω 答:(1)A2满偏时,另一电流表的示数为3A. (2)电源电动势为39.6V,内电阻为2Ω.
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3、简答题 如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为E0的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力. (1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能. (2)若粒子离开电场时动能为EK′,求电场强度的大小?

参考答案:(1)粒子的初动能为,E0=12mv20 粒子在ab方向上作匀速运动,L=v0t 粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动,L=12at2 根据牛顿第二定律,a=qEm 所以E=4E0qL 根据动能定理,有 qEL=Ekt-E0 所以 Ekt=qEL+E0=5E0. 即电场强度的大小为4E0qL,粒子离开电场时的动能为5E0. (2)根据牛顿第二定律,有 qE=ma ① 沿初速度方向做匀速运动,有 x=v0t ② 沿电场方向的分位移为 y=12at2 ③ 根据动能定理,有 qEy=EK′-E0 ④ 当带电粒子从bc边飞出时,x=L,y<L,由①②③④式联立解得 E=v0
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本题难度:一般
4、简答题 某物理课外兴趣小组,为测量一根细长而均匀的金属材料样品的电阻率: (1)他们先用多用表电阻“×1”挡测量金属丝的电阻时表针指示如图1所示,由此可粗测得金属丝的电阻为______Ω. (2)为了更准确测量金属丝的电阻,他们准备用伏安法测量金属丝的电阻,由于电流表和电压表的电阻未知,他们将可动触头由位置a移到位置b,同时观察电流表和电压表示数的变化,发现电流表A的示数变化显著.为减小误差,你认为宜将可动触头P接______(a或b).
 (3)由于电流表和电压表不是理想的,图2中的测量电路存在系统误差,若可动触头P接a,则Rx的测量值______真实值(填“等于”、“大于”、“小于”) (4)图3、4中分别为用螺旋测微器测金属丝的直径d,用电压表、电流表测金属丝上电压U和电流I的刻度示意图,请分别写出对应的读数:d=______mm,U=______V,I=______A.
参考答案:(1)欧姆表的读数为:示数×倍率=5.0×1=5.0Ω; (2)若P从a移到b时,安培表读数有显著变化,说明伏特表的分流明显,P应接在b处; (3)若可动触头P接a,则电压表示数准确,电流表示数偏大,根据欧姆定律R=UI,可知测量值偏小; (4)固定刻度的读数为:0.5mm,可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm,所以最终读数为:0.5mm+0.200mm=0.700mm. 电压表的示数为:U=2.60V,电流表的读数为:I=0.52A 故答案为:(1)5.0Ω;(2)b;(3)小于;(4)0.700mm,2.60V,0.52A.
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5、填空题 如图所示,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重量不计)以初速v0水平射入电场.若粒子带-q电量,则粒子到达B板时速度大小为______;若粒子带+q电量,它到达B板时速度大小为______.
参考答案:(1)AB两极板间的电势差UAB=(0-U),粒子的带电量-q, 由动能定理得:-qUAB=12mv2-12mv02, 解得:v=
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本题难度:一般
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