专题2第2讲 动力学观点在电学中的应用(课时作业word)-【成功方案】2023年高考物理艺术生文化课总复习

学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 量o.zxxk.com☐ 您身边的互联网+教辅专家 第2讲 动力学观点在电学中的应用 1.如图，平行板电容器两个极板与水平地面成2a角，在平行板间存在着匀强电场，直线 CD是两板间一条垂直于板的直线，竖直线EF与CD交于O点，一个带电小球沿着∠FOD 的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，重力加速度为g。则在此过程中，下列说法 正确的是() 0 D 62a A.小球带正电 B.小球可能做匀加速直线运动 C.小球加速度大小为gcos a D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量 【答案】D 【解析】带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O,点向B点做直线运动，所以小 球所受合外力沿BA方向，又由于小球受重力，所以电场力的方向由O到D,由于此电场的 方向未知，所以小球的电性不能确定，小球做匀减速直线运动，故A、B错误：由题图可知， 由于OA是角平分线，且小球的加速度方向由O到A,据几何关系可知a=2gosa,故C错 误：由分析可知，小球所受重力大小等于电场力大小，运动的位移与重力、电场力的夹角相 同，所以二力做的功相同，据功能关系可知，小球重力势能的增加量等于电势能的增加量， 故D正确。 2.一匀强电场的电场强度E随时间1变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个 带电粒子于=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是 () ↑EV·m) 2E -E 234567 A.带电粒子只向一个方向运动 B.0~2s内，电场力所做的功等于零 C.4s末带电粒子回到原出发点 D.2.5~4s内，速度的改变等于零 【答案】D 独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 3.如图所示，地面上某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方为场强E,方向竖 直向下的匀强电场：虚线下方为场强E,方向竖直向上的匀强电场。一个质量为m,带电 量十q的小球从上方电场的A点由静止释放，结果刚好到达下方电场中与A关于虚线对称的 B点，则下列结论正确的是() +9m A● :1 A.若AB高度差为h,则U4B=一mghq B,带电小球在A、B两点电势能相等 C,在虚线上、下方的电场中，带电小球运动的加速度相同 D,两电场强度大小关系满足E2=2E1 【答案】A 【解析】对A到B的过程运用动能定理得，gUAs十mgh=0,解得：U4B=一mgq,知 A、B的电势不等，则电势能不等。故A正确，B错误：A到虚线速度由零加速至，虚线 到B速度由减为零，位移相同，根据匀变速运动的推论知，加速度大小相等，方向相反。 故C错误：在上方电场，根据牛顿第二定律得：=mg十E1m,在下方电场中，极据牛顿第 二定律得，加速度大小为：a2=qE2一mgm,因为a山1=a2,解得：E2一E1=2mgq。故D错误。 4.如图所示，空间有场强大小为E,方向沿斜面向下的匀强电场；光滑绝缘斜面倾角 为8，底端固定一根劲度系数为k的轻弹簧：彼此绝缘的AB两物体静止在弹簧顶端，A的质 量为m,电量为十q,B的质量也为m,不带电，弹簧处在弹性限度内；某时刻，在沿斜面 向上的外力F作用下，AB一起以加速度a匀加速运动，则当AB分离瞬间() E MAB-F A.弹簧的形变量为0 B.弹簧的形变量为x=qE十mgsin6十mak C.A的速度达到最大 D.A的加速度为0 【答案】B 5.(多选)如图所示，U形光滑金届导轨与水平面成37°角倾斜放置，现将一金属杆垂直放 置在导轨上且与两导轨接触良好，在与金属杆垂直且沿着导轨向上的外力F的作用下，金 属杆从静止开始做匀加速直线运动。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，外力F ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 的最小值为8N,经过2s金属杆运动到导轨最上端并离开导轨。已知U形金属导轨两轨逍 之间的距离为1m,导轨电阻可忽略不计，金属杆的质量为1kg、电阻为12，磁感应强度 大小为1T,重力加速度g=10m/s2,sn37°=0.6，cos37=0.8。下列说法正确的是() 379 A,拉力F是恒力 B.拉力F随时间t均匀塔加 C,金属杆运动到导轨最上端时拉力F为12N D.金属杆运动的加速度大小为2ms2 【答案】BCD 【解析】t时刻，金属杆的速度大小为)=a吐，产生的感应电动势为E=B,电路中 的感应电流I=BIvR,金属杆所受的安培力大小为F=BI=B212atR,由牛顿第二定律可 知F=ma十ngsin37°+B2l2atR,可见F是t的一次函数，选项A错误，B正确：=0时， F最小，代入数据可求得a=2m/s2,1=2s时，F=12N,选项C、