【精准解析】人教版物理选修3-1习题:第1章+3+电场强度

【精准解析】人教版物理选修3-1习题:第1章+3+电场强度
【精准解析】人教版物理选修3-1习题:第1章+3+电场强度

第一章3

[练案3]

基础夯实

一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)

1.(2019·广东省台山市华侨中学高二上学期期中)关于电场强度有下列说法,正确的是(A)

A.电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力

B.电场强度的方向总是跟电场力的方向一致

C.在点电荷Q附近的任意一点,如果没有把试探电荷q放进去,则这一点的电场强度为零

D.根据公式E=F

q可知,电场强度跟电场力成正比,跟放入电场中的电荷的电量成反比

解析:根据公式E=F

q,可知电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的

电场力,选项A正确;电场强度的方向总是跟正电荷所受的电场力方向一致,选项B错误;电场中某点的电场强度由电场本身决定,与是否放入试探电荷无关,与试探电荷所受的电场力和试探电荷的电量无关,选项C、D错误;故选A。

2.光滑绝缘水平面上有一带正电的小球正在做匀速直线运动,当小球运动到a点时突然加上一个平行水平面的电场,发现小球沿曲线abc运动且速率逐渐增大,则下列关于所加电场在b点的电场强度方向合理的是(虚线是曲线在b点的切线)(C)

解析:由题意知,小球原来只受重力和支持力作用,加上电场后,小球运动状态的改变仅由电场力引起,因小球带正电,所受电场力方向(指向轨迹凹侧)与电场强度方向一致,又因小球速率是增加的,所以电场力方向与速度方向夹角应小于90°,C对。

3.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)(A)

解析:根据力和运动的关系知,当粒子运动至电场中某一点时,运动速度

与受力如图所示,又据曲线运动知识知粒子运动轨迹夹在合外力与速度之间,

可判定粉尘颗粒的运动轨迹如A 选项中图所示。

4.下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14

圆环间彼此绝缘。坐标原点O 处电场强度最大的是(B )

解析:由电场强度的叠加原理,易判B 中O 处电场强度最大。

5.(2019·贵州省凯里市第一中学高二上学期期中)如图所示,实线为方向未知的三条电场线,从电场中的M 点,以相同速度垂直于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子,他们仅在电场力的作用下运动轨迹如图中的虚线所示,则(BD

)

A .a 一定带负电,b 一定带正电

B .两个粒子的动能均增大

C .a 的速度将减小,b 的速度将增大

D .a 的加速度将减小,b 的加速度将增大

解析:根据两粒子的偏转方向,可知两粒子带异种电荷,但无法确定其具体电性,故A 错误;由粒子受力方向与速度方向的关系,可判断电场力对两粒子均做正功,两粒子的速度、动能均增大,故B 正确,C 错误;从两粒子的运动轨迹判断,a 经过的电场的电场线逐渐变得稀疏,b 经过的电场的电场线逐渐变密,说明a 的加速度减小,b 的加速度增大,故D 正确。

6.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a 、b 所形成电场的电场线分布图(箭头未标出)。在M 点处放置一个电荷量大小为q 的负试探点电荷,受到的电场力大小为F ,以下说法正确的是(AB )

A .由电场线分布图可知M 点处的场强比N 点处场强小

B .a 、b 为异种电荷,a 的电荷量小于b 的电荷量

C .M 点处的场强大小为F q

,方向与所受电场力方向相同D .如果M 点处的点电荷电量变为2q ,该处场强将变为F

2q

解析:根据电场线的疏密程度可判A 、B 正确;M 点的场强大小为F q

,方向与电场力方向相反,C 错;场强大小与检验电荷电量大小无关,D 错。

二、非选择题

7.如图所示,绝缘细线一端固定于O 点,另一端连接一电荷量为q 、质量为m 的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向夹角为α,可在空间加一匀强电场,则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?这时细线对小球的拉力多大?

解析:如图所示,带电小球除受电场力外,还受自身的重力和细线的拉力,而重力的切向分力mg sin α有使小球摆下的效果,为了使小球静止,电场力至少要平衡掉这个力,即电场力方向与水平方向成α角偏向右上方。

F =qE min =mg sin α,

所以E min =mg sin αq

。细线对小球的拉力T =mg cos α。

能力提升

一、选择题(1~3题为单选题,4题为多选题)

1.(2019·上海市金山中学高二上学期期中)如图是表示在同一点电荷电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是(D )

A.这个电场是匀强电场

B.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a>E b>E c>E d

C.a、b、c、d四点的场强方向相同

D.a、b、c、d四点一定在同一直线上

解析:由F-q图象的斜率大小等于场强的大小得知,四点的场强大小关系是E a>E c>E b >E d。所以此电场是非匀强电场,故A、B错误;由F-q图象的斜率正负反映场强的方向得知,a、b、d三条直线的斜率均为正值,说明三点的场强方向均为正方向,方向相同,而c图线的斜率是负值,说明c点的场强方向为负方向。故C错误;因力分别沿正方向和反方向,则说明四点一定在同一直线上;故D正确,故选D。

2.(2019·黑龙江省龙东南七校高二上学期期末联考)如图所示,质量为m,带正电的滑块,沿绝缘斜面匀速下滑,当滑至竖直向下的匀强电场区时,滑块的运动状态为(A)

A.继续匀速下滑B.将加速下滑

C.减速下滑D.上述三种情况都有可能发生

解析:设斜面的倾角为θ,滑块没有进入电场时,根据平衡条件得:mg sinθ=f,N=mg cos θ,又f=μN

得mg sinθ=μmg cosθ,即sinθ=μcosθ

当滑块进入电场时,设滑块受到的电场力大小为F,

根据正交分解得(mg+F)sinθ=μ(mg+F)cosθ

即受力仍平衡,所以滑块仍做匀速运动,故选A。

3.(2019·江西省新余市高二上学期期末)a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+3q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧。则平衡时可能位置是(D)

解析:a 球带正电,受到的电场力水平向左,b 球带负电,受到的电场力水平向右。以整体为研究对象,整体所受的电场力大小为2qE ,方向水平向左,分析受力如图,则上面绳子应向左偏转。

设上面绳子与竖直方向的夹角为α,则由平衡条件得

tan α=2qE 2mg =qE mg

以b 球为研究对象,受力如图。设ab 间的绳子与竖直方向的夹角为β,则由平衡条件得

tan β=qE mg

得到α=β,所以根据几何知识可知,b 球在悬点的正下方,故D 正确,ABC 错误。

4.AB 和CD 为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O 。将电量分别为+q 和-q 的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB 对称且距离等于圆的半径,如图所示。要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷Q ,则该点电荷(CD )

A .应放在A 点,Q =2q

B .应放在B 点,Q =-2q

C .应放在C 点,Q =-q

D .应放在D 点,Q =q

解析:先将+q 、-q 在O 点产生的场强合成,因为+q 、-q 与O 点构成等边三角形,可求出合场强E 0方向水平向右,大小E 0=E 1=E 2,如图所示。欲使圆心O 处的电场强度为零,所放置的点电荷Q 在O 点产生的场强方向必须水平向左,且大小也为E 0。若在A 点和B 点放置点电荷Q ,则它产生的场强只能沿竖直方向,达不到目的。若在C 点放置点电荷Q ,则必为负电荷,且Q =-q ,选项C 对。若在D 点放置点电荷Q ,则必为正电荷,且Q =q ,选项D 对。

二、非选择题

5.电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场,电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10m/s2,求:

(1)物块的质量m;

(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ。

答案:(1)1kg(2)0.2

解析:(1)由图可知,前2s物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有qE1-μmg=ma,2s后物体做匀速直线运动,由力的平衡条件有

qE2=μmg。

联立解得q(E1-E2)=ma。

由图可得E1=3×104N/C,E2=2×104N/C,a=1m/s2,

代入数据可得m=1kg。

(2)μ=qE2/mg=2×104N/C×1×10-4C

=0.2

1kg×10N/kg

6.(2019·广东省台山侨中高二上学期期中)如图所示,一带电量为+q、质量为m的小球,从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球大的竖直细管,细管的上口距地面高为h,为了使小球能无碰撞地落进管口通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:

(1)小球的初速度;

(2)应加电场的场强;

(3)小球落地时的动能。

答案:(1)v 0=S

2g h (2)E =mgs hq 方向水平向左

(3)E k =2mgh 解析:(1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下,而小球水平方向仅受电场力,做匀减速运动到零,竖直方向为自由落体运动。

从抛出到管口,在竖直方向有:h =12gt 2解得:t =2h g

在水平方向有:S =12(v 0+0)t 解得:v 0=S 2g

h

(2)在水平方向上,根据牛顿第二定律:qE =ma

又由运动学公式:0-v 20=2(-a )S 解得:E =mgs

hq ,方向水平向左。

(3)小球落地的过程中有重力和电场力做功,根据动能定理:W G +W 电场=ΔE k

即mg 2h -qES =E k -1

2m v 20解得:E k =2mgh

(完整)高中物理选修31期末测试题及答案(2),推荐文档

高二物理第一学期选修 3-1 期末考试试卷 1.有一电场的电场线如图1 所示,场中A、B 两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B和U A、U B表示,则[] A.E a>E b U a>U b B.E a>E b U a<U b C.E a<E b U a>U b D.E a<E w b U a<U b 2.图2 的电路中C 是平行板电容器,在S 先触1 后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是[ ] A.平行板电容器两板的电势差不变B.平行扳电容器两板的电势差变小C.平行板电容器两板的电势差增大D.平行板电容器两板间的的电场强度不变 3.如图3,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定[] A.A、B、C 分别带什么性质的电荷B.A、B、C 中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C 中哪个电量最大D.A、B、C 中哪个电量最小 4.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S 极转向纸内,如图 4 所示,那么这束带电粒子可能是[ ] A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束D.问左飞行的负离子束 5.在匀强电场中,将一个带电量为q,质量为m 的小球由静止释放,带电小球的轨迹为一直线,该直线与竖直方向夹角为θ,如图5 所示,那么匀强电场的场强大小为[ ] A.最大值是mgtgθ/q B.最小值是mgsinθ/q C.唯一值是mgtgθ/q D.同一方向上,可有不同的值.

电场强度经典习题难题 改过

a b c 电场强度习题综合题 1、下列说法正确的是:( ) A 、 根据E =F/q 可知,电场中某点的场强与电场力成正比 B 、 根据E =kQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C 、 根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D 、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ,该点场强大小为E ,则下面能正确反映这三者关系的是 ( ) 3.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( ) A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的电场强度减半 B .若P 点没有试探电荷,则P 点电场强度为零 C .P 点电场强度越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大 D .P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、在x 轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1 =2Q2,用E1、E2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上,E1=E2点共有 处,这几处的合场强分别为 。 5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________. 6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置 两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它 所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是, 则场强的大小关系为 。 8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动,电子重力不计,则 电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( ) A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( ) A .a 点电势比b 点电势高 B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大 C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一条直线上,平行于P 、Q 的连线,b 在P 、Q 连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的( ) A.?a>?b>?c B. ?a>?c>?b C.Ea>Eb>Ec D.Eb>Ea>Ec 12、如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点, B 、D 两点关于O 点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的 是:( ) A 、E A >E B ,E B =E D B 、E A

大学物理竞赛指导-经典力学例题-物理中心

大学物理竞赛指导-经典力学选例 一.质点运动学 基本内容:位置,速度,加速度,他们的微积分关系,自然坐标下切、法向加速度,*极坐标下径向速度,横向速度,直线运动,抛物运动,圆周运动,角量描述,相对运动 1.运动学中的两类问题 (1)已知运动方程求质点的速度、加速度。这类问题主要是利用求导数的方法。 例1 一艘船以速率u驶向码头P ,另一艘船以速率v 自码头离去,试证当两船的距离最短时,两船与码头的距离之比为: ()()ααcos :cos v v ++u u 设航路均为直线,α为两直线的夹角。 证:设任一时刻船与码头的距离为x 、y ,两船的距离为l ,则有 α c o s 2222xy y x l -+= 对t求导,得 ()()t x y t y x t y y t x x t l l d d c o s 2d d c o s 2d d 2d d 2d d 2αα--+= 将v , =-=t y u t x d d d d 代入上式,并应用0d d =t l 作为求极值的条件,则得 ααcos cos 0yu x y ux +-+-=v v ()()αα c o s c o s u y u x +++-=v v 由此可求得 ααc o s c o s v v ++=u u y x 即当两船的距离最短时,两船与码头的距离之比为 ()()αα c o s c o s v : v ++u u (2)已知质点加速度函数a =a (x ,v ,t )以及初始条件,建立质点的运动方程。这类问题主要用积分方法。 例2 一质点从静止开始作直线运动,开始时加速度为a 0,此后加速度随时间均匀增加,经过时间τ后,加速度为2a 0,经过时间2τ后,加速度为3 a 0 ,…求经过时间n τ后,该质点的速度和走过的距离。 解:设质点的加速度为 a = a 0+α t ∵ t = τ 时, a =2 a 0 ∴ α = a 0 /τ 即 a = a 0+ a 0 t /τ , 由 a = d v /d t , 得 d v = a d t t t a a t d )/(d 0 000τ??+=v v ∴ 2002t a t a τ +=v

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解析:由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,而该电场线是直线,故A正确.电场线的疏密表示电场的强弱,只有一条电场线时,则应讨论如下:若此电场线为正点电荷电场中的,则有E a>E b;若此电场线为负点电荷电场中的,则有E a<E b;若此电场线是匀强电场中的,则有E a=E b;若此电场线是等量异种点电荷电场中那一条直的电场线,则E a和E b的关系不能确定.故正确选项为A、D. 答案:AD 4. 如图所示,三个等势面上有a、b、c、d四点,若将一正电荷由c经a移到d,电场力做正功W1,若由c经b移到d,电场力做正功W2,则() A.W1>W2φ1>φ2 B.W1φ2 解析:由W=Uq可知W1=W2. 由W cd=U cd·q,W cd>0,q>0,可知U cd>0. 故φ1>φ2>φ3,D正确. 答案: D 5. 右图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J,静电力做的功为1.5 J.下列说法正确的是() A.粒子带负电 B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5 J C.粒子在A点的动能比在B点少0.5 J D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J 解析:本题考查电荷在电场中的运动,从粒子运动的轨迹判断粒子带正电,A项错误;因为静电力做正功,电势能减小,所以B项错误;根据动能定理得W+W G=ΔE k=-0.5 J,B点的动能小于A点的动能,C项错误;静电力做正功,机械能增加,所以A点的机械能比B点的机械能要小1.5 J,D项正确.答案: D 6.

高二物理 电场强度电场线 典型例题

电场强度电场线典型例题 【例1】把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图,受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N,F B=3×10-3N. (1)画出试验电荷在A、B两处的受力方向. (2)求出A、 B两处的电场强度. (3)如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大? [分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力,由电荷间相互作用规律确定受力方向,由电场强度定义算出电场强度大小,并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向. [解答] (1)试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内,如图中F A、F B所示.

(2)A 、B两处的场强大小分别为; 电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向,因此沿A、B两点与点电荷连线向外. (3)当在A、B两点放上电荷q'时,受到的电场力分别为 F A' =E A q' =5×103×10-5N=5×10-2N; F B'=E B q' =3×103×10-5N=3×10-2N. 其方向与场强方向相同. [说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同.场强是由场本身决定的,与场中所放置的电荷无关.知道场强后,由F=Eq即可算出电荷受到的力. [ ] A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场

B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 何电场. 式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力,q是试验电荷的电量,不是产生电场的电荷的电量. 电荷间的相互作用是通过电场来实现的.两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为 可见,电荷间的库仑力就是电场力,库仑定律可表示为

高中物理选修3-1第一章c卷 测试题及答案 2

一、选择题(本题共有10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的4个选项中,至少有一项是正确的。全部选对的给4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分) 1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( ) A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 2.点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图1-69所示,电场强度为零的地方在 ( ) A .A 和 B 之间 B .A 右侧 C .B 左侧 D .A 的右侧及B 的左侧 3.如图1-70所示,平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( ) A .保持S 闭合,将A 板向 B 板靠近,则θ增大 B .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ不变 C .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ增大 D .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ不变 4.如图1-71所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作( ) A .自由落体运动 B .曲线运动 C .沿着悬线的延长线作匀加速运动 D .变加速直线运动 5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( ) A .这个电场是匀强电场 B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E c C .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D .无法确定这四个点的场强大小关系 6.以下说法正确的是( ) A .由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71

静电场典型例题集锦(打印版)

静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则 相互作用力可能为原来的多少倍? 练习.(江苏物理)1.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。两小球相互接触后将其固定距离变为2 r ,则两球间库仑力的大小为 A . 112F B .34F C .4 3 F D .12F 二、三自由点电荷共线平衡.. 问题 例1.(改编)已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =, B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态,则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求? 练习 1.(原创)下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是( ) A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q -5Q 3Q C 、9Q -4Q 36Q D 、-4Q 2Q -3Q 2.如图1所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q 1∶q 2∶q 3为( ) A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36 C .-3∶2∶-6 D .3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡... (具有共同的加速度)问题 例1.质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上,彼此相隔L 。A 球带电量 10A Q q =,B Q q =,若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ,如图4所示,要使三球间距始终保持L 运动, 则外力F 应为多大?C 球的带电量C Q 有多大? 图1 图4

浙江省大学物理试题库204-热力学第一定律、典型的热力学过程

浙江工业大学学校 204 条目的4类题型式样及交稿式样 热力学第一定律、典型的热力学过程 一. 选择题 题号:20412001 分值:3分 难度系数等级:2 1 如图所示,一定量理想气体从体积V1,膨胀到体积V2分别经历的过程是:A→B等压过程,A→C等温过程;A→D绝热过程,其中吸热量最多的过程 (A) 是A→B. (B) 是A→ C. (C) 是A→D. (D) 既是A→B也是A→C, 两过程吸热一样多。 [ ] 答案:A 题号:20412002 分值:3分 难度系数等级:2 2 质量一定的理想气体,从相同状态出发,分别经历等温过程、等压过程和绝热过程,使其体积增加一倍.那么气体温度的改变(绝对值)在 (A) 绝热过程中最大,等压过程中最小. (B) 绝热过程中最大,等温过程中最小. (C) 等压过程中最大,绝热过程中最小. (D) 等压过程中最大,等温过程中最小.[] 答案:D 题号:20412003 分值:3分 难度系数等级:2 V

3 一定量的理想气体,从a 态出发经过①或②过程到达b 态,acb 为等温线(如图),则①、②两过程中外界对系统传递的热量Q 1、Q 2是 (A) Q 1>0,Q 2>0. (B) Q 1<0,Q 2<0. (C) Q 1>0,Q 2<0. (D) Q 1<0,Q 2>0. [ ] 答案:A 题号:20413004 分值:3分 难度系数等级:3 4 一定量的理想气体分别由初态a 经①过程ab 和由初态a ′经 ②过程a ′cb 到达相同的终态b ,如p -T 图所示,则两个过程中 气体从外界吸收的热量 Q 1,Q 2的关系为: (A) Q 1<0,Q 1> Q 2. (B) Q 1>0,Q 1> Q 2. (C) Q 1<0,Q 1< Q 2. (D) Q 1>0,Q 1< Q 2. [ ] 答案:B 题号:20412005 分值:3分 难度系数等级:2 5. 理想气体向真空作绝热膨胀. (A) 膨胀后,温度不变,压强减小. (B) 膨胀后,温度降低,压强减小. (C) 膨胀后,温度升高,压强减小. (D) 膨胀后,温度不变,压强不变. [ ] 答案:A 题号:20412006 分值:3分 难度系数等级:2 6. 一定量的理想气体,从p -V 图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ,已知a 、b 两 态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线),则气体在 (A) (1)过程中吸热,(2) 过程中放热. (B) (1)过程中放热,(2) 过程中吸热. (C) 两种过程中都吸热. (D) 两种过程中都放热. [ ] 答案:B 题号:20412007 分值:3分 p p p V

带电粒子在匀强电场中的运动典型例题与练习

专题: 带电粒子在匀强电场中的运动典型题 注意:带电粒子是否考虑重力要依据情况而定 (1)基本粒子:如电子、质子、 粒子、离子等,除有说明或明确的暗示外,一般都不考虑重力(但不能忽略质量)。 (2)带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示外,一般都不能忽略重力。 一、带电粒子在匀强电场中的加速运动 【例1】如图所示,在真空中有一对平行金属板,两板间加以电压U 。在板间靠近正极板附近有一带正电荷q 的带电粒子,它在电场力作用下由静止开始从正极板向负极板运动,到达负极板的速度为多大? 【例2】如图所示,两个极板的正中央各有一小孔,两板间加以电压U ,一带正电荷q 的带电粒子以初速度v 0从左边的小孔射入,并从右边的小孔射出,则射出时速度为多少? 二、带电粒子在电场中的偏转(垂直于场射入) ⑴运动状态分析:粒子受恒定的电场力,在场中作匀变速曲线运动. ⑵处理方法:采用类平抛运动的方法来分析处理——(运动的分解). 02102v t at t ì?????í?????? 垂直于电场方向匀速运动:x=沿着电场方向作初速为的匀加速:y=两个分运动联系的桥梁:时间相等 设粒子带电量为q ,质量为m ,如图6-4-3两平行金属板间的电压为U,板长为L ,板间距离为d . 则场强U E d =, 加速度qE qU a m md = = , 通过偏转极板的时间:0 L t v = 侧移量:y =22 220 1242L U qUL at dU mdv == 偏加 偏转角:0tan at v q = =20 2LU qUL dU mdv =偏加 (U 偏、U加分别表示加速电场电压和偏转电场电压) 带电粒子从极板的中线射入匀强电场,其出射时速度方向的反向延长线交于入射线的中点.所以侧移距离也可表示为: tan 2 L y q =.粒子可看作是从两板间的中点沿直线射出的 q U M N q U v 0 v 图6-4-3

高中物理选修3-2测试题及答案

高中物理选修3-2测试题 第I 卷(选择题12小题 共 36分) 一选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,有的只有一 个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全对的得2分,有选错的或不答的得0分) 1.关于电磁场理论,下列说法正确的是:( ) A.变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B. 变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的 C. 均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D. 振荡电场周围产生的磁场也是振荡的 2.质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时:( ) A.速率相等 B.带电量相等 C.动量大小相等 D.质量相等 3.矩形线圈ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和导线在同一平面内,且线圈的两个边与导线平行,下列说法正确的是:( ) A.当线圈远离导线移动时,线圈中有感应电流 B.当导线中的电流I 逐渐增大或减小时,线圈中无感应电流 C.当线圈以导线为轴转动时,线圈中有感应电流 D.当线圈以CD 为轴转动时,线圈中有感应电流 4.若在磁场是由地球表面带电产生的,则地球表面带电情况是: ( ) A.正电 B.负电 C.不带电 D.无法确定 5.关于日光灯的工作原理下列说法正确的是: ( ) A. 启动器触片接通时,产生瞬时高压 B. 日光灯正常工作时,镇流器起降压限流以保证日光灯正常工作 C.日光灯正常工作时, 日光灯管的电压稳定在220V D.镇流器作用是将交流电变为直流电 6.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是: ( ) A.线圈中的磁通量为零 B. 线圈中的感应电动势最大 C. 线圈的每一边都不切割磁感线 D.线所受到的磁场力不为零 B C D A I

电场强度-经典例题+课后习题

同步导学第1章静电场第03节 电场强度 [知能准备] 1.物质存在的两种形式:与. 2.电场强度 (1)电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有. (2)放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 .叫做该点的电场强 度.物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的静电力的方向相同. (3)电场强度单位,符号.另一单位,符号 . (4)如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ,这点的电场强度就是. 3.电场强度的叠加:电场中某点的电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强 度的. 4.电场线 (1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线(或直线).曲线上每点的切线方向表 示该点的电场强度方向. (2)电场线的特点: ①电场线从正电荷(或无限远处)出发,终止于无限远或负电荷. ②电场线在电场中不相交,这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向. ③在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较,电场强度较小的地方电场线较,因此 可以用电场线的来表示电场强度的相对大小. 5.匀强电场:如果电场中各点电场强度的大小.方向,这个电场就叫做匀强电场. [同步导学] 1. 电场和电场的基本性质 场是物质存在的又一种形态.区别于分子、原子组成的实物,电场有其特殊的性质,如: 几个电场可以同时“处于”某一空间,电场对处于其间的电荷有力的作用,电场具有能量等. 本章研究静止电荷产生的电场 ,称为静电场.学习有关静电场的知识时应该明确以下 两点: (1)电荷的周围存在着电场,静止的电荷周围存在着静电场. (2)电场的基本性质是:对放入其中的电荷(不管是静止的还是运动的)有力的作用, 电场具有能量. 2. 电场强度 (1)试探电荷q 是我们为了研究电场的力学性质,引入的一个特别电荷. 试探电荷的特点:①电荷量很小,试探电荷不影响原电场的分布;②体积很小,便于研 究不同点的电场. (2)对于q F E ,等号右边的物理量与被定义的物理量之间不存在正比或反比的函数关系,只是用右边两个物理量之比来反映被定义的物理量的属性.在电场中某点,比值 q F 是与q 的有无、电荷量多少,电荷种类和F 的大小、方向都无关的恒量,电场中各点都有一 个唯一确定的E.因为场强E 完全是由电场自身的条件(产生电场的场源电荷和电场中的位 置)决定的,所以它反映电场本身力的属性.

大学物理期末考试经典题型(带详细答案的)

例1:1 mol 氦气经如图所示的循环,其中p 2= 2 p 1,V 4= 2 V 1,求在1~2、2~3、3~4、4~1等过程中气体与环境的热量交换以及循环效率(可将氦气视为理想气体)。O p V V 1 V 4 p 1p 2解:p 2= 2 p 1 V 2= V 11234T 2= 2 T 1p 3= 2 p 1V 3= 2 V 1T 3= 4 T 1p 4= p 1V 4= 2 V 1 T 4= 2 T 1 (1)O p V V 1 V 4 p 1p 21234)(1212T T C M m Q V -=1→2 为等体过程, 2→3 为等压过程, )(2323T T C M m Q p -=1 1123)2(23RT T T R =-=1 115)24(2 5RT T T R =-=3→4 为等体过程, )(3434T T C M m Q V -=1 113)42(2 3 RT T T R -=-=4→1 为等压过程, )(4141T T C M m Q p -=1 112 5)2(25RT T T R -=-= O p V V 1 V 4 p 1p 21234(2)经历一个循环,系统吸收的总热量 23121Q Q Q +=1 112 13 523RT RT RT =+=系统放出的总热量1 41342211 RT Q Q Q =+=% 1.1513 2 112≈=-=Q Q η三、卡诺循环 A → B :等温膨胀B → C :绝热膨胀C → D :等温压缩D →A :绝热压缩 ab 为等温膨胀过程:0ln 1>=a b ab V V RT M m Q bc 为绝热膨胀过程:0=bc Q cd 为等温压缩过程:0ln 1<= c d cd V V RT M m Q da 为绝热压缩过程:0 =da Q p V O a b c d V a V d V b V c T 1T 2 a b ab V V RT M m Q Q ln 11= =d c c d V V RT M m Q Q ln 12= =, 卡诺热机的循环效率: p V O a b c d V a V d V b V c ) )(1 212a b d c V V V V T T Q Q (ln ln 11-=- =ηT 1T 2 bc 、ab 过程均为绝热过程,由绝热方程: 11--=γγc c b b V T V T 1 1--=γγd d a a V T V T (T b = T 1, T c = T 2)(T a = T 1, T d = T 2) d c a b V V V V =1 212T T Q Q -=- =11η p V O a b c d V a V d V b V c T 1T 2 卡诺制冷机的制冷系数: 1 2 1212))(T T V V V V T T Q Q a b d c ==(ln ln 2 122122T T T Q Q Q A Q -= -== 卡ω

最新高中物理选修31测试题及答案

高中物理选修3-1试题 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确 .全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.) 1.某静电场的电场线分布如图,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为P E 和Q E ,电势分别为P ?和Q ?,则( ) A.P Q E E >,P Q ??< B.P Q E E <,P Q ??> C.P Q E E <,P Q ??< D.P Q E E >,P Q ??> 2.关于电势与电势能的说法正确的是( ) A.电荷在电场中电势高的地方电势能大 B.在电场中的某点,电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大 C.正电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大 D.负电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小 3.图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两带电小球M 、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.则( ) A.M 带负电荷,N 带正电荷 B.M 在从O 点运动至b 点的过程中,动能不变 C.N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功 D.N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相等 4.下列说法正确的是( ) A.带电粒子仅在电场力作用下做“类平抛”运动,则电势能一定减小. B.带电粒子只受电场力作用,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合. C.带电粒子在电场中运动,如只受电场力作用,其加速度方向一定与电场线方向相同. D.一带电小球在匀强电场中在电场力和重力的作用下运动,则任意相等时间内动量的变化量相同. 5.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A.U 变小,E 不变 B.E 变大,ε变大 第1题图 Q P q +q +

高中物理静电场题经典例题

高中物理静电场练习题 1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。那 么,为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射,下列可行的办法是( ) A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势 分别为1V 、6V 和9V 。则D 、E 、F 三 点的电势分别为( ) A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V ¥ C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。 则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5、在静电场中( ) A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零 . B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A B a P · m 、q 。 >U + - ~ A E B 。

高中物理选修3-1经典测试题及答案

高中物理选修3-1期末测试题(三) 班级: 姓名: 一,选择题(本题共10小题,共40分,每题有一个或多个选项符合题意,全部选对得4分,不全的得2分,有错项的得0分) 1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是( ) A .电场强度的定义式q F E =适用于任何电场 B .由真空中点电荷的电场强度公式2r Q k E ?=可知,当r →0时,E →无穷大 C .由公式IL F B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场 D .磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 2.甲、乙两个点电荷在真空中的相互作用力是F ,如果把它们的电荷量都减小为原来的2 1,距离增加到原来的 2倍,则相互作用力变为( ) A .F 8 B .F 21 C .F 41 D .F 16 1 3.如图所示,在真空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定在A 、B 两点,DCE 为AB 连线的中垂线,现将一个正电荷q 由c 点沿CD 移到无穷远,则在此过程中( ) A .电势能逐渐减小 B .电势能逐渐增大 C .q 受到的电场力逐渐减小 D .q 受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小 4.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为1m 的正六边形的六个顶点,A 、B 、C 三点电势分别为10V 、20V 、30V ,则下列说法正确的是( ) A . B 、E 一定处在同一等势面上 B .匀强电场的场强大小为10V/m C .正点电荷从E 点移到F 点,则电场力做负功 D .电子从F 点移到D 点,电荷的电势能减少20eV 5.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( ) A .U B .R C .R U D .R 1

电场强度经典习题(精品)

电场强度习题 安徽泗县二中倪怀轮 1、下列说法正确的是:() A、根据E=F/q可知,电场中某点的场强与电场力成正比 B、根据E=kQ/r2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正 比 C、根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是() 3.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( ) A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半 B.若P点没有试探电荷,则P点电场强度为零 C.P点电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大 D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1 =2Q2,用E1、E2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2点共

a b c 有 处,这几处的合场强分别为 。 5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________. 6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷, 测得试探电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是,则场强的大小关系 为 。 8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速 运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的 大小和方向变化情况是( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向 水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电 荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( ) A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( ) A .a 点电势比b 点电势高 B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大 C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有

静电场经典例题分析

《静电场》经典例题分析 1、已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克u或反夸克d)组成的,它们的带电荷量如下表所示,表中e为元电荷. π+π-u d u d 带电荷量+e-e+2 3 e- 1 3 e- 2 3 e+ 1 3 e 下列说法正确的是( ) A.π+由u和d组成B.π+由d和u组成 C.π-由u和d组成 D.π-由d和u组成 思维建模——库仑力作用下的平衡问题 2、如图所示,在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B,A带电荷量+Q,B带电荷量-9Q.现引入第三个点电荷C,恰好使三个点电荷都处于平衡状态,问:C应带什么性质的电?应放于何处?所带电荷量为多少? 3题图 3、如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β,且α<β,两小球在同一水平线上,由此可知( ) A.B球受到的库仑力较大,电荷量较大

B.B球的质量较大 C.B球受到的拉力较大 D.两球接触后,再处于静止状态时,悬线的偏角α′、β′仍满足α′<β′ 4、如图所示,完全相同的两个金属小球A和B带有等量电荷,系在一个轻质绝缘弹簧两端,放在光滑绝缘水平面上,由于电荷间的相互作用,弹簧比原来缩短了x0.现将与A、B 完全相同的不带电的金属球C先与A球接触一下,再与B球接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧的压缩量变为( ) A.1 4 x0 B. 1 8 x0 C.大于 1 8 x0 D.小于 1 8 x0 5、AB和CD为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O.将电荷量分别为+q和-q的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB对称且距离等于圆的半径,如图所示.要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷Q,则该点电荷Q( ) A.应放在A点,Q=2q B.应放在B点,Q=-2q C.应放在C点,Q=-q D.应放在D点,Q=q 6、(2014·华南师大附中高二检测)

人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案

人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案 第十六章 学业质量标准检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.如图所示,一个质量为0.18kg 的垒球,以25m/s 的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45m/s ,设球棒与垒球的作用时间为0.01s 。下列说法正确的是( A ) A . 球棒对垒球的平均作用力大小为1260N B .球棒对垒球的平均作用力大小为360N C .球棒对垒球做的功为238.5J D .球棒对垒球做的功为36J 解析:设球棒对垒球的平均作用力为F ,由动量定理得F -·t =m (v t -v 0),取v t =45m /s , 则v 0=-25m/s ,代入上式,得F -=1260N ,由动能定理得W =12m v 2t -12 m v 20=126J ,选项A 正确。 2.如图所示,光滑水平面上有一小车,小车上有一物体,用一细线将物体系于小车的A 端,物体与小车A 端之间有一压缩的弹簧,某时刻线断了,物体沿车滑动到B 端粘在B 端的油泥上。则下述说法中正确的是( B ) ①若物体滑动中不受摩擦力,则全过程机械能守恒 ②若物体滑动中有摩擦力,则全过程系统动量守恒 ③小车的最终速度与断线前相同 ④全过程系统的机械能不守恒

A .①②③ B .②③④ C .①③④ D .①②③④ 解析:取小车、物体和弹簧为一个系统,则系统水平方向不受外力(若有摩擦,则物体与小车间的摩擦力为内力),故全过程系统动量守恒,小车的最终速度与断线前相同。但由于物体粘在B 端的油泥上,即物体与小车发生完全非弹性碰撞,有机械能损失,故全过程机械能不守恒。 3.如图所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一个人静止站在A 车上,两车静止,若这个人自A 车跳到B 车上,接着又跳回A 车,静止于A 车上,则A 车的速率( B ) A .等于零 B .小于B 车的速率 C .大于B 车的速率 D .等于B 车的速率 解析:两车和人组成的系统位于光滑的水平面上,因而该系统动量守恒,设人的质量为m 1,车的质量为m 2,A 、B 车的速率分别为v 1、v 2,则由动量守恒定律得(m 1+m 2)v 1-m 2v 2 =0,所以,有v 1=m 2m 1+m 2v 2,m 2m 1+m 2 <1,故v 1

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