2013【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书：第2部分 高考九大高频考点例析 课下作业（9份）

1．(2012·济南模拟)如图3为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的。下列表述不正确的是(　　) A．到达集尘极的尘埃带负电荷 B．电场方向由集尘极指向放电极 图3 C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 解析：集尘极与电源的正极相连带正电，放电极带负电，尘埃在电场力作用下向集尘极迁移，说明尘埃带负电荷，A正确；电场方向由集尘极指向放电极，B项正确；带电尘埃带负电，因此所受电场力方向与电场方向相反，C项错误；同一位置电场强度一定，由F＝qE可知，尘埃电荷量越多，所受电场力越大，D项正确。 答案：C 2．(2010·新课标全国卷)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。其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4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)(　　) 图4 图5 解析：因为电场中各点的场强方向为电场线的切线方向，所以条形金属板所产生的电场为非匀强电场，即带电粒子在电场中所受的电场力方向与大小都将发生变化，故带电粒子在电场中不可能沿电场线运动，C错误；因为带电粒子在电场中将做曲线运动，由曲线运动的特点：所受的合外力要指向圆弧内侧可知，带负电的粉尘颗粒运动轨迹可为A图，A正确。 答案：A $$ 1．(2012·济南模拟)电磁轨道炮工作原理如图30所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受 图30 到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上以下的办法不可行的是(　　) A．只将轨道长度L变为原来的4倍 B．只将电流I增加至原来的2倍 C．只将弹体质量减至原来的一半 D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变 解析：由题意可知磁感应强度B＝kI，安培力F＝BId＝kI2d，由动能定理可得：FL＝，由此式可判断A、B、D选项正确。 ，解得v＝I 答案：C 2．(2010·上海高考)如图31，长为2l的直导线折成边长相等、夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，V形通电导线受到的安培力大小为(　　) A．0　　　　　　　　　　 B．0.5Bil 图31 C．BIl D．2BIl 解析：V形导线通入电流I时每条边受到的安培力大小均为BIl，方向分别垂直于导线斜向上，再由平行四边形定则可得其合力F＝BIl，答案为C。解答本题也可用等效长度法，V形导线的有效长度为l，所受安培力为BIl，C正确。 答案：C 3．(2012·福州模拟)如图32所示，质量为60 g的导体棒长度S＝20 cm，棒两端分别与长度L＝30 cm的细导线相连，悬挂在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5 T。当导体棒中通以稳恒电流I后，棒向上摆动(摆动过程中I始终不变)，最大偏角θ＝45°，求：导体棒中电流I的大小。 图32 解析：由于45°角是导体棒向上摆的最大偏角，所以此时导体棒并不平衡。 导体棒在向上摆动过程中，仅有重力和安培力两个恒力做功。 由动能定理得BISLsin θ－mgL(1－cos θ)＝0 所以导体棒中电流为I＝＝2.5 A。 答案：2.5 A $$ 1．(2011·天津高考)板间距为 d 的平行板电容器所带电荷量为 Q 时，两极板间电势差为 U1，板间场强为 E1。现将电容器所带电荷量变为 2Q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为 U2, 板间场强为 E2，下列说法正确的是(　　) A．U2＝U1，E2＝E1 B．U2＝2U1，E2＝4E1 C．U2＝U1，E2＝2E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1 解析：由公式E＝，所以 Q 加倍，E 也加倍，再由U ＝ Ed可得U相等。C正确。 可得 E ∝和C∝、C＝ 答案：C 2．(2010·北京高考)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图11)。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若(　　) 图11 A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持d不变，减小S，则θ不变 解析：电容