物理卷·2018届青海省西宁市湟中一中高二上学期第一次月考物理试卷 (解析版)

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

物理卷·2018届青海省西宁市湟中一中高二上学期第一次月考物理试卷 (解析版)

‎2016-2017学年青海省西宁市湟中一中高二(上)第一次月考物理试卷 ‎ ‎ 一、选择题(共12小题,每题4分,共48分.1-6题是单选,7-12题是多选)‎ ‎1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是(  )‎ A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.体积很小的带电体就是点电荷 D.点电荷是一种理想化模型 ‎2.关于电场强度E的说法正确的是(  )‎ A.根据E=可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比 B.电场中某点的场强的大小与试探电荷的大小、有无均无关 C.电场中某点的场强方向就是放在该点的电荷所受电场力方向 D.以上说法均不正确 ‎3.两个分别带有电荷量﹣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,则两球间库仑力的大小为(  )‎ A. B. C. D.12F ‎4.关于静电场,下列说法正确的是(  )‎ A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点,电势一定为零 C.同一电场线上的各点,电势一定相等 D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 ‎5.关于电容器的电容,下列说法正确的是(  )‎ A.电容器所带的电荷越多,电容就越大 B.电容器两极板间电压越高,电容就越大 C.电容器所带电荷与两极间的电压成正比 D.电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量 ‎6.有一电场的电场线如图所示.场中A、B两点的电场强度的大小和电势分别用EA、EB和φA、φB表示,则(  )‎ A.EA>EB,φA>φB B.EA>EB,φA<φB C.EA<EB,φA>φB D.EA<EB,φA<φB ‎7.关于电场,下列说法正确的是(  )‎ A.电场是一种客观存在的特殊物质形态 B.我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用检验电荷去探测它的存在和强弱 C.电场不会存在于绝缘体中,但可以存在于导体中 D.在真空中,电荷无法激发电场 ‎8.用电场线能很直观、方便地比较电场中各点的强弱.如图,左边是等量异种点电荷形成电场的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称,则(  )‎ A.B、C两点场强大小和方向都相同 B.A、D两点场强大小和方向都相同 C.E、F两点场强大小和方向都相同 D.从E到F过程中电势先增大后减小 ‎9.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子(  )‎ A.带负电 B.在c点受力最大 C.在b点的电势能大于在c点的电势能 D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化 ‎10.关于场强的三个公式①E=②E=k③E=的适用范围,下列说法正确(  )‎ A.三个公式都只能在真空中适用 B.公式②能在真空中适用,公式①和③在真空中和介质中都适用 C.公式①适用于任何电场 D.公式②只适用于真空中点电荷形成的电场,公式③只适用于匀强电场 ‎11.如图,一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,则下列说法中正确的是(  )‎ A.B端的感应电荷为负电荷 B.导体内场强越来越大 C.导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强 D.C、B两点的电势始终相同 ‎12.在电场中把2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功1.5×10﹣7J,再把这个电荷从B点移到C点,电场力做功﹣4.0×10﹣7J.(  )‎ A.C点电势最低 B.负电荷从A点移到C点,静电力做正功 C.正电荷从C点移到B点,电势能增大 D.A、C间电势差为﹣125V ‎ ‎ 二、填空题(共3小题,每空2分,共18分.)‎ ‎13.元电荷的电量是  C,8×10﹣8C的电量相当于  个元电荷.‎ ‎14.如图是点电荷Q所产生的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点.由图可知,Q所带电荷为  电荷.若取A点的电势为零,则B点电势  (填“大于”、“等于”或“小于”)零.若取无限远处的电势为零,则B点电势  (填“大于”、“等于”或“小于”)零.若把同一个负电荷分别置于A、B两点,则它在  点时电势能较大.‎ ‎15.如图所示为研究平行板电容器电容的实验.电容器充电后与电源断开,电量Q 将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的  .在常见的电介质中,由于空气的  是最小的,当极板间插入其它的电介质板时,电容器的电容将  (填“增大”、“减小”或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角将  .(填“增大”、“减小”或“不变”)‎ ‎ ‎ 三、计算题(本大题共34分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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)‎ ‎16.如图所示,把一个倾角为θ的绝缘光滑斜面固定在匀强电场中,电场是方向水平向右的匀强电场,有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0,从A端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动,求匀强电场的场强大小.‎ ‎17.如图所示,匀强电场中有A、B、C三点构成三角形,边长均为4cm,将一带电荷量q=1.0×10﹣10C的正电荷(不计重力),从A点移到C点,电场力做功为﹣×10﹣9J,若把同一电荷从A点移到B点,电场力做功也为﹣×10﹣9J.那么该电场的电场强度大小为多少?‎ ‎18.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:‎ ‎(1)电子通过B点时的速度大小;‎ ‎(2)右侧平行金属板的长度;‎ ‎(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年青海省西宁市湟中一中高二(上)第一次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题(共12小题,每题4分,共48分.1-6题是单选,7-12题是多选)‎ ‎1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是(  )‎ A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.体积很小的带电体就是点电荷 D.点电荷是一种理想化模型 ‎【考点】元电荷、点电荷.‎ ‎【分析】点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电电荷量均是元电荷的整数倍.‎ ‎【解答】解:A、元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子.元电荷是带电量的最小单元.没有电性之说.故A错误;‎ B、元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量,故B正确;‎ C、当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,故C错误;‎ D、点电荷实际不存在,是理想化模型.故D正确;‎ 故选:BD ‎ ‎ ‎2.关于电场强度E的说法正确的是(  )‎ A.根据E=可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比 B.电场中某点的场强的大小与试探电荷的大小、有无均无关 C.电场中某点的场强方向就是放在该点的电荷所受电场力方向 D.以上说法均不正确 ‎【考点】电场强度.‎ ‎【分析】电场强度是描述电场本身的性质的物理量,与试探电荷无关.场强方向是放在该点的正电荷所受电场力方向.‎ ‎【解答】解:A、B电场强度是描述电场本身的性质的物理量,与试探电荷无关,不能说电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比.故A错误,B正确.‎ ‎ C、物理学上规定,场强方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同,与放在该点的负电荷所受电场力方向相反.故C错误.‎ ‎ D、由上可知D错误.‎ 故选B ‎ ‎ ‎3.两个分别带有电荷量﹣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,则两球间库仑力的大小为(  )‎ A. B. C. D.12F ‎【考点】库仑定律;电荷守恒定律.‎ ‎【分析】清楚两小球相互接触后,其所带电量先中和后均分.‎ 根据库仑定律的内容,根据变化量和不变量求出问题.‎ ‎【解答】解:接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带电为+Q,距离又变为原来的,库仑力为F′=k,‎ 所以两球间库仑力的大小为.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎4.关于静电场,下列说法正确的是(  )‎ A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点,电势一定为零 C.同一电场线上的各点,电势一定相等 D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 ‎【考点】电势;电场.‎ ‎【分析】静电场中,电势具有相对性,电场强度为零的点电势不一定为零,沿电场线电势一定降低.‎ ‎【解答】解:A、静电场中,电势具有相对性,电势为零的物体不一定不带电,故A错误;‎ B、静电场中,电势具有相对性,电场强度为零的点电势不一定为零,故B错误;‎ C、沿场强方向电势减小,电场线的切线方向表示电场强度的方向,故沿电场线电势一定降低,故C错误;‎ D、电场线的切线方向表示电场强度的方向,负电荷沿电场线方向移动时,电场力做负功,电势能增加,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎5.关于电容器的电容,下列说法正确的是(  )‎ A.电容器所带的电荷越多,电容就越大 B.电容器两极板间电压越高,电容就越大 C.电容器所带电荷与两极间的电压成正比 D.电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量 ‎【考点】电容.‎ ‎【分析】根据C=,知电容与两极板的距离、正对面积有关.电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关.‎ ‎【解答】解:电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量,电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关.故ABC错误.D正确.‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎6.有一电场的电场线如图所示.场中A、B两点的电场强度的大小和电势分别用EA、EB和φA、φB表示,则(  )‎ A.EA>EB,φA>φB B.EA>EB,φA<φB C.EA<EB,φA>φB D.EA<EB,φA<φB ‎【考点】电场线;电场强度.‎ ‎【分析】电场线可以形象的描述电场的分布,电场线密的地方,电场强度大,沿电场电势降低,据此可正确解答本题.‎ ‎【解答】解:根据电场线疏密表示电场强度大小,Ea>Eb;根据沿电场线电势降低,φa>φb,故BCD错误,A正确.‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎7.关于电场,下列说法正确的是(  )‎ A.电场是一种客观存在的特殊物质形态 B.我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用检验电荷去探测它的存在和强弱 C.电场不会存在于绝缘体中,但可以存在于导体中 D.在真空中,电荷无法激发电场 ‎【考点】电场;电场强度.‎ ‎【分析】电场是看不见摸不着,却客观存在的特殊形态,它由不存在的电场线来粗略描述电场的分布,电荷周围存在电场,电场可在真空中存在.‎ ‎【解答】解:A、电荷周围存在电场,电场是客观存在的一种特殊物质,而电场线是人为引入的、假想的曲线,并不存在.故A正确;‎ B、我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱.当有电场力时,则说明有电场存在,当在不同位置电场力有大小时,则说明电场有强弱.故B正确;‎ C、电荷周围存在电场,因此可存在于绝缘体中,也可以存在于导体中,故C错误;‎ D、电场可在真空中传播,因此电荷可以激发电场,故D错误;‎ 故选:AB.‎ ‎ ‎ ‎8.用电场线能很直观、方便地比较电场中各点的强弱.如图,左边是等量异种点电荷形成电场的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称,则(  )‎ A.B、C两点场强大小和方向都相同 B.A、D两点场强大小和方向都相同 C.E、F两点场强大小和方向都相同 D.从E到F过程中电势先增大后减小 ‎【考点】电势差与电场强度的关系;电场的叠加;电势能.‎ ‎【分析】根据电场线的疏密判断场强的大小,电场线越密,场强越大;电场线越疏,场强越小.根据等量异种点电荷形成电场的电场线分布的对称性分析对称点场强的大小关系.等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线.‎ ‎【解答】解:A、根据对称性看出,B、C两处电场线疏密程度相同,则B、C两点场强大小相同.这两点场强的方向均由B→C,方向相同.故A正确.‎ B、根据对称性看出,A、D两处电场线疏密程度相同,则A、D两点场强大小相同.由图看出,A、D两点场强方向相同.故B正确.‎ C、由图看出,E、F两点中,电场线疏密程度相同,两点场强方向相同,故C正确.‎ D、等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,故从E到F过程中电势不变,故D错误.‎ 故选:ABC.‎ ‎ ‎ ‎9.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子(  )‎ A.带负电 B.在c点受力最大 C.在b点的电势能大于在c点的电势能 D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化 ‎【考点】电势能;动能定理的应用.‎ ‎【分析】电场线与等势面垂直.电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,沿电场线的方向,电势降低,电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.‎ ‎【解答】解:A:根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在a→b→c的过程中,一直受静电斥力作用,根据同性电荷相互排斥,故粒子带正电荷,A错误;‎ B:点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,粒子在C点受到的电场力最小,故B错误;‎ C:根据动能定理,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,故C正确;‎ D:a点到b点和b点到c点相比,由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,故a到b电场力做功为多,动能变化也大,故D正确.‎ 故选:CD.‎ ‎ ‎ ‎10.关于场强的三个公式①E=②E=k③E=的适用范围,下列说法正确(  )‎ A.三个公式都只能在真空中适用 B.公式②能在真空中适用,公式①和③在真空中和介质中都适用 C.公式①适用于任何电场 D.公式②只适用于真空中点电荷形成的电场,公式③只适用于匀强电场 ‎【考点】电场强度.‎ ‎【分析】本题应明确三个公式的来源:公式①为电场的定义式,公式②是根据定义及库仑定律求出的公式,公式③为匀强电场中得出的场强与电势差的关系.‎ ‎【解答】解:因公式①为电场强度的定义式,故适用于任意电场;‎ 而公式②是由库仑定律得出的直空中点电荷周围的场强,故只能适用于真空中点电荷形成的电场;‎ 公式③是匀强电场中场强与电势关系,故只能适用于匀强电场;故CD正确,AB错误;‎ 故选:CD.‎ ‎ ‎ ‎11.如图,一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,则下列说法中正确的是(  )‎ A.B端的感应电荷为负电荷 B.导体内场强越来越大 C.导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强 D.C、B两点的电势始终相同 ‎【考点】电场强度;电荷守恒定律;电势;静电场中的导体.‎ ‎【分析】根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况,从而可以判断导体带电的情况.‎ ‎【解答】解:A、导体P处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体的右端B要感应出正电荷,在导体的左端C会出现负电荷,故A错误.‎ B、处于静电平衡的导体内场强为0,故B错误.‎ C、在C点和B点的场强由导体上的感应电荷和正电的小球Q共同叠加产生,并且为0,‎ 正电的小球Q在C点的场强大于B点的场强,所以导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强,故C正确.‎ D、处于静电平衡的导体是等势体,B两点的电势始终相同,故D正确.‎ 故选CD.‎ ‎ ‎ ‎12.在电场中把2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功1.5×10﹣7J,再把这个电荷从B点移到C点,电场力做功﹣4.0×10﹣7J.(  )‎ A.C点电势最低 B.负电荷从A点移到C点,静电力做正功 C.正电荷从C点移到B点,电势能增大 D.A、C间电势差为﹣125V ‎【考点】电势差与电场强度的关系;电势能.‎ ‎【分析】正电荷从高电势到低电势,电场力做正功,电势能减小;相反则是增加.若是负电荷从高电势到低电势,则电势能增加;根据UAB=,可求出AB、BC、AC的电势差.‎ ‎【解答】解:A、正电荷从A点移到B点,静电力做正功,则A的电势高于B电势;‎ 正电荷从B点移到C点,静电力做负功,则C的电势高于B电势;‎ 故B点的电势最低,故A错误;‎ B、由据U=可得:UAB<UBC,所以C的电势高于A电势;‎ 故负电荷从A点移到C点,静电力做正功,故B正确;‎ C、正电荷从B点移到C点,静电力做负功,则正电荷从C点移到B点,静电力做正功,电势能减小,故C错误;‎ D、q=2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功WAB=1.5×10﹣7J,‎ 则有:UAB==V=75V,‎ q=2.0×10﹣9C的正电荷从B点移到C点,静电力做功为WBC=﹣4.0×10﹣7J,‎ 则有:UBC==V=﹣200V,‎ 故UAC=UAB+UBC=﹣125V,故D正确;‎ 故选:BD ‎ ‎ 二、填空题(共3小题,每空2分,共18分.)‎ ‎13.元电荷的电量是 1.6×10﹣19 C,8×10﹣8C的电量相当于 5×1011  个元电荷.‎ ‎【考点】元电荷、点电荷.‎ ‎【分析】元电荷是指最小的电荷量,任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍.‎ ‎【解答】解:元电荷是指最小的电荷量,e=1.6×10﹣19C,‎ 任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍.‎ n==5×1011 个,所以8×10﹣8C电量有5×1011 个元电荷.‎ 故答案为:1.6×10﹣19,5×1011 .‎ ‎ ‎ ‎14.如图是点电荷Q所产生的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点.由图可知,Q所带电荷为 负 电荷.若取A点的电势为零,则B点电势 大于 (填“大于”、“等于”或“小于”)零.若取无限远处的电势为零,则B点电势 小于 (填“大于”、“等于”或“小于”)零.若把同一个负电荷分别置于A、B两点,则它在 A 点时电势能较大.‎ ‎【考点】电场线;电场强度.‎ ‎【分析】沿着电场线,电势逐渐降低;若A点到点电荷的距离是A点到B点的距离的2倍,故点电荷在B点右侧,再根据E=列式比较A、B电场强度的大小关系.‎ ‎【解答】解:电场线的方向从正电荷出发.指向负电荷.由图可知,电场线指向Q,所以该点电荷是负电荷.‎ 沿着电场线,电势逐渐降低,故φA<φB;‎ 若取无限远处的电势为零,电场线从无穷远指向B,所以B点电势小于零;‎ 负电荷在电势低的地方的电势能大,所以把同一个负电荷分别置于A、B两点,则它在A点时电势能较大.‎ 故答案为:负,大于,小于,A ‎ ‎ ‎15.如图所示为研究平行板电容器电容的实验.电容器充电后与电源断开,电量Q 将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的 电压 .在常见的电介质中,由于空气的 相对介电常数 是最小的,当极板间插入其它的电介质板时,电容器的电容将 增大 (填“增大”、“减小”或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角将 减小 .(填“增大”、“减小”或“不变”)‎ ‎【考点】电容器的动态分析.‎ ‎【分析】平行板电容器充电后与电源断开,极板上的电荷量不变;平行板电容器的电容C=,根据题目中各量的变化可判断电容的变化,由C=得出电压的变化,即可得出偏角的变化;‎ ‎【解答】解:电容器充电后与电源断开,电量Q 将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的电压;空气的相对介电常数是最小的;当插入介质时,ɛ增大,由C=可知电容将增大;由U=可知,两板间的电压减小,静电计指针偏角减小;‎ 故答案为:电压;相对介电常数;增大;减小.‎ ‎ ‎ 三、计算题(本大题共34分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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)‎ ‎16.如图所示,把一个倾角为θ的绝缘光滑斜面固定在匀强电场中,电场是方向水平向右的匀强电场,有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0,从A端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动,求匀强电场的场强大小.‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电场强度.‎ ‎【分析】通过对物体受力分析,根据共点力平衡求的电场强度;‎ ‎【解答】解:物体匀速运动,根据受力分析可知 qEcosθ﹣mgsinθ=0‎ 解得E=‎ 答:匀强电场的电场强度的大小为 ‎ ‎ ‎17.如图所示,匀强电场中有A、B、C三点构成三角形,边长均为4cm,将一带电荷量q=1.0×10﹣10C的正电荷(不计重力),从A点移到C点,电场力做功为﹣×10﹣9‎ J,若把同一电荷从A点移到B点,电场力做功也为﹣×10﹣9J.那么该电场的电场强度大小为多少?‎ ‎【考点】电势差与电场强度的关系;电场强度.‎ ‎【分析】由电势差公式U=求解电势差Uab、Uac的值,并得到三点电势的关系,根据电场线与等势线垂直,并指向低电势,确定电场线的方向;再由E=求解电场强度的大小,d是电场线方向两点间的距离 ‎【解答】解:如图所示,把正电荷从电场中的A点分别移到C点或B点,电场力做的功相同,根据W=qU可知,B、C两点电势相同,在同一等势面上.由于电场中的等势面与电场线垂直,可见A点与BC等势面在电场强度方向的距离 d=sin60°=4×10﹣2×m=2×10﹣2 m A、B两点的电势差 UAB== V=﹣10 V 该电场的电场强度 E== V/m=5×102 V/m 答:该电场的电场强度大小为5×102 V/m.‎ ‎ ‎ ‎18.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:‎ ‎(1)电子通过B点时的速度大小;‎ ‎(2)右侧平行金属板的长度;‎ ‎(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.‎ ‎【分析】(1)质子在加速电场中,电场力做正功eU0,由动能定理求解质子射出加速电场的速度.‎ ‎(2)质子进入偏转电场后做类平抛运动,沿水平方向做匀速直线运动,位移大小等于板长L;竖直方向做匀加速直线运动,位移大小等于板间距离的一半,由牛顿第二定律求出加速度,由运动学公式求解板长L.‎ ‎(3)在偏转电场中,电场力对质子做为eU,根据动能定理,对全过程研究,求解质子穿出电场时的速度.‎ ‎【解答】解:(1)在加速过程根据动能定理得:‎ eU0=‎ 解得到质子射出加速电场的速度v0=‎ ‎(2)粒子在竖直方向:y=,a=‎ 在水平方向:x=L=v0t 联立上式得到 ‎ 代入数据得L=‎ ‎(3)从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得:‎ ‎=e(U0+)‎ 答:(1)电子通过B点时的速度大小为;‎ ‎(2)右侧平行金属板的长度为;‎ ‎(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能为e(U0+);‎ ‎ ‎ ‎2016年12月9日
查看更多

相关文章

您可能关注的文档