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高中物理知识点总结《静电现象》高频试题特训(2017年最新版)(八)
2017-03-05 16:30:58
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、计算题 如图所示,一束带负电荷e,质量为m的电子流,平行于x轴以速度v0射入第Ⅰ象限区域,为使这束电子能经过x轴上的b点,可在第Ⅰ象限某区域加一个正y方向的匀强电场,场强大小为E,其范围沿y方向无限大,沿x轴方向宽度为s,已知oa=L,ob=2s。求电场右边界线跟b点的距离。

参考答案:解:电子在电场中的轨迹是一条抛物线,而且一定经过b点,要考虑b点可能在电场中,也可能在电场外,所以会出现几种可能的情况,电子在电场中沿-y方向的偏移量总可以用下式表示:
?① 第一种情况:如果恰好y0=L,则电场的右边界恰好经过b点,左边界在ob的中点, 将①式的y0以L代入, 第二种情况:如果b点在电场内,电场右边界跑到b点的右方,则s>x,L<y0,t= 因为 所以 结论:电场的左边界位于b点左方x处,右边界距b点为向右(s-x)处 第三种情况:整个电场都在b的左方 一定有 注意到 可求得 可见电场的右边界在b点左方x远处
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有( ) A.带正电的矿粉落在右侧 B.电场力对矿粉做正功 C.带负电的矿粉电势能变大 D.带正电的矿粉电势能变小
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参考答案:由图可知,矿料分选器内的电场方向水平向左, A、带正电的矿粉受到水平向左的电场力,所以会落到左侧,选项A错误. B、无论矿粉带什么电,在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移,位移与电场力的方向相同,电场力做正功,选项B正确 C、带负电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项C错误. D、带正电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项D正确. 故选BD
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 现要求用下列器材测量一节干电池的电动势. A、干电池E:电动势约1.5V,内阻未知; B、电流表mA:量程5mA,内阻为20~30Ω; C、阻值为200Ω的定值电阻一个; D、阻值为400Ω的定值电阻一个; E、开关两个,导线若干. ①某同学设计了图甲所示的电路,在该电路中R应选择阻值为______Ω的定值电阻. ②请在图乙中按图甲的电路图完成实物连接. ③该同学在实验中,闭合开关S1、S2时,电流表的示数为I1;闭合开关S1、断开开关S2时,电流表的示数为I2.请写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势E=______.

参考答案:①为保护电路安全,电路最小电阻约为:R=EIg=1.50.005=300Ω,由电路图甲可知,为保护电路安全,R1应选择阻值为400Ω的定值电阻.R2应选择阻值为 200Ω的定值电阻. ②根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
 ③根据电路图,由实验步骤可知,在闭合电路中,电源电动势:E=I1(R1+r),E=I2(R1+R2+r), 解得:E=I1I2R2I1-I2,r=I2R2I1-I2-R1; 故答案为:①200;②实物电路图如图所示;③I1I2R2I1-I2.
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 用如图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有: (1)电流表(量程0.6A、3A); (2)电压表(量程3V、15V) (3)定值电阻(阻值1Ω,额定功率5W) (4)定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W) (5)滑动变阻器(阴值范围0--10Ω,额定电流2A) (6)滑动变阻器(阻值范围0-100Ω、额定电流1A) 那么 (1)要正确完成实验,电压表的量程应选择______V,电流表的量程应选择______A;?R0应选择______Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器. (2)引起该实验系统误差的主要原因是______.
参考答案:(1)由于电源是一节干电池(1.5V),所选量程为3V的电压表;估算电流时,考虑到干电池的内阻一般几Ω左右,加上保护电阻,最大电流在0.5A左右,所以选量程为0.6A的电流表;由于电池内阻很小,所以保护电阻不宜太大,否则会使得电流表、电压表取值范围小,造成的误差大;滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了,取0~10Ω能很好地控制电路中的电流和电压,若取0~100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象. (2)关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的,一般具有倾向性,总是偏大或者偏小.本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小,造成E测<E真,r测<r真. 故答案为:(1)3,0.6,1,0~10.(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 有一带负电的小球,其带电量q=—2×10-3C。如图所示,开始时静止在场强E="200" N/C的匀强电场中的P点,靠近电场极板B有一挡板S,小球与挡板S的距离h=5cm,与A板距离H="45" cm,重力作用不计。在电场力作用下小球向左运动,与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍,已知k=5/6? ,而碰后小球的速度大小不变.
 (1)设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零,则电场中P点的电势为多少?小球在P点时的电势能为多少?(电势能用Ep表示) (2)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功? (3)小球经过多少次碰撞后,才能抵达A板?(取lg1.2=0.08)
参考答案:(1) 0.02 J(2) 0(3) n≥12.5,即小球经过13次碰撞后,才能抵达A板
本题解析:(1)由匀强电场的场强和电势差之间的关系式得USP=Eh
由电势差和电势之间的关系得USP=
联立解得P点的电势为? -Eh="0" V -200×5×10-2 V="-10" V
小球在P点的电势能为Ep=q? =-2×10-3×(-10) J="0.02" J (2)对小球从P点出发第一次回到最右端的过程应用动能定理得W电=Ek1-Ek0 由题可知小球从P出发第一次回到最右端时速度为零,所以W电=Ek1-Ek0=0-0=0 (3)设碰撞n次后小球到达A板,对小球运动的全过程应用动能定理得 qEh-knqE(h+H)=Ekn-Ek0 小球到达A板的条件是:Ekn≥0 联立解得n≥12.5,即小球经过13次碰撞后,才能抵达A板
本题难度:一般
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