精品解析：四川省广安市第二中学2023-2024学年高二上学期第三次月考物理试题

广安中学高2022级2023年秋高二上期第三次月考 物理试题 一．单项选择题（每小题4分，共32分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 库仑最早用实验测出了元电荷e的值 B. 麦克斯韦首次提出了“场”的概念，并创造性地引入“场线”来形象描述“场” C. 奥斯特于1820年发现了电流的磁效应 D. 法拉第提出的“分子电流”假说，揭示了磁现象的电本质 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D. 丁图中非匀强电场中的a、b两点 3. 如图，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，下列说法正确的是（　　） A. a、b、c的N极都向纸里转 B. b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转 C. b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转 D. b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转 4. 为了研究PM2.5的相关性质，实验中让一带电PM2.5颗粒（重力不计），垂直射入正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中M、N为正对的平行带电金属板，结果它恰能沿直线运动，则下列说法正确的是（　　） A. M板一定带正电 B. PM2.5颗粒一定带正电 C. 若仅使PM2.5颗粒的带电量增大，颗粒一定向M板偏移 D. 若仅使PM2.5颗粒的速度增大，颗粒一定向N板偏移 5. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1 V、2 V、3 V，则下列说法正确的是(　　) A. 匀强电场的场强大小为10 V/m B. 匀强电场的场强大小为V/m C. 电荷量为1.6×10－19 C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.6×10－19 J D. 电荷量为1.6×10－19 C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减小4.8×10－19 J 6. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 7. 在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.5Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω， 小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，电流表内阻不计．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为1.0V B. 电源效率为75% C. 电动机输出的机械功率为12W D. 电源的功率为18W 8. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小），C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，则 （　 　） A. 小灯泡的功率减小 B. 电容器极板上的电荷量增加 C. 电源的输出功率一定增大 D. 两表示数变化量的比值不变 二．多项选择题（每小题4分，共16分） 9. 有一电流表G内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，现把它改装成量程是3V的电压表和量程为0.6A的电流表，则下列改装方法正确的是（  ） A. 若改装为电压表需串联990Ω的电阻 B. 若改装为电压表需并联990Ω的电阻 C. 若改装为电流表需并联0.05Ω的电阻 D. 若改装为电流表需串联0.05Ω的电阻 10. 如图甲所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像。现用该电源与电阻R组成闭合电路，如图乙所示，则以下判断正确的是（　　） A. 电阻 B. 电源的电动势 C. 电源的内阻 D. 电阻R消耗的电功率 11. 如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。下列说法正确的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在a点的动能小于它在b点的动能 C. N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D. N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功 12. 如图所示，带正电的A粒子和B粒子先后以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是(　　) A. A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 B. A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 C. A、B两粒子之比是 D. A、B两粒子之比是 三．实验题（每空2分，共14分） 13. 某同学想用欧姆表粗测一电流表(量程为)的内阻．在选择“×1”挡位后，先将红、黑表笔短接调零，再用欧姆表的红、黑表笔连接电流表正、负极接线柱，那么： （1）该同学应该用黑表笔连接电流表的_____（填“+”或“一”）接线柱． （2）经过正确使用欧姆表测得电流表内阻如图甲所示，读数为_____；电流表的读数如图乙所示，电流读数为________ ． 14. 某同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A，实验室提供的器材如下：电压表(量程0〜3V，内阻约3kΩ)；电阻箱(阻值范围0〜999.9Ω)；开关、导线若干． (1)请根据图甲的电路图在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路__________． (2)实验时，改变电阻箱R的值，记录电压表的示数U，得到若干组R、U的数据．根据实验数据绘出如图丙所示的图线，由图像得出电池组的电动势E＝____V，内阻r＝____Ω．(保留三位有效数字) (3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是 （ ） A.电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差 B.该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差 C.本实验用图像法处理数据可以减小偶然误差 D.如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差 四．计算题（共38分） 15. 如图所示，R110Ω，R220Ω，R330Ω，电源电压恒定不变（内阻不计），若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求： （1）电源的电动势? （2）当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？ 16. 如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成角，设电子质量为，电荷量为，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求： （1）电子在磁场中运动轨迹的半径与原形磁场的区域的半径 （2）电子在磁场中运动的时间。 17. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5 T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0．5 Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求： （1）通过导体棒的电流大小； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力大小。 18. 如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一长为的不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为的带电量为小球，另一端固定于点，小球恰能静止于电场中点，连线与竖直向成。现把小球拉起至细线成水平方向（如图中虚线所示），然后无初速释放。（取，）求：（重力加速度为g） （1）匀强电场电场强度的大小； （2）细线到达竖直方向时细线对小球的拉力； （3）小球经过点时的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广安中学高2022级2023年秋高二上期第三次月考 物理试题 一．单项选择题（每小题4分，共32分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 库仑最早用实验测出了元电荷e的值 B. 麦克斯韦首次提出了“场”的概念，并创造性地引入“场线”来形象描述“场” C. 奥斯特于1820年发现了电流的磁效应 D. 法拉第提出的“分子电流”假说，揭示了磁现象的电本质 【答案】C 【解析】 【详解】A．密立根最早用实验测出了元电荷e的值，选项A错误； B．法拉第首次提出了“场”的概念，并创造性地引入“场线”来形象描述“场”，选项B错误； C．奥斯特于1820年发现了电流的磁效应，选项C正确； D．安培提出的“分子电流”假说，揭示了磁现象的电本质，选项D错误． 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D. 丁图中非匀强电场中的a、b两点 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的切线方向表示电场强度的方向，a、b两点的电场强度大小相等，方向分别沿a、b点切线向外，不是相反，故A错误； B．a、b两点的电场强度大小相等，方向分别沿a、b点切线向右，所以两点电场强度大小相等，方向相同，故B错误； C．a、b两点的电场强度大小相等，a点电场强度方向竖直向上，b点电场强度方向竖直向下，故C正确； D．a点的电场强度大于b点的电场强度，方向分别沿a、b点切线斜向右下方，故D错误。 故选C。 3. 如图，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，下列说法正确的是（　　） A. a、b、c的N极都向纸里转 B. b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转 C. b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转 D. b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转 【答案】B 【解析】 【详解】圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，圆环有逆时针方向的电流，根据右手螺旋定则可知，圆环内部磁场方向向外，，圆环外部磁场方向向里，则b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转。 故选B。 4. 为了研究PM2.5的相关性质，实验中让一带电PM2.5颗粒（重力不计），垂直射入正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中M、N为正对的平行带电金属板，结果它恰能沿直线运动，则下列说法正确的是（　　） A. M板一定带正电 B. PM2.5颗粒一定带正电 C. 若仅使PM2.5颗粒的带电量增大，颗粒一定向M板偏移 D. 若仅使PM2.5颗粒的速度增大，颗粒一定向N板偏移 【答案】A 【解析】 【详解】AB．无论粒子带何种电荷，由于电场力与洛伦兹力都是方向相反，大小相等的。根据左手定则，若是正电荷，其的洛伦兹力方向向上，电场力方向向下，而正电荷受到电场力与电场强度同向，则M板带正电；若是负电荷，则洛伦兹力向下，电场力向上，负电荷受到电场力方向与电场强度方向相反，则M板还是带正电，故A正确，B错误。 C．根据电场力和洛伦兹力平衡，即 可得 可知颗粒往哪个方向偏与电量的多少无关，故C错误； D．若使PM2.5颗粒的速度增大，则洛伦兹力增大，则电场力与洛伦兹力不平衡，出现偏转现象，因洛伦兹力方向不确定，则不一定向N板偏移，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1 V、2 V、3 V，则下列说法正确的是(　　) A. 匀强电场的场强大小为10 V/m B. 匀强电场的场强大小为V/m C. 电荷量为1.6×10－19 C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.6×10－19 J D. 电荷量为1.6×10－19 C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减小4.8×10－19 J 【答案】B 【解析】 【分析】连接AC，根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，AC中点的电势为2V，则EB为一条等势线，CA连线即为一条电场线，由BA间的电势差，由公式U=Ed求出场强大小；AF∥EB，则知AF也为一条等势线，可求出UEF，电场力做功就可以求解； 【详解】AB．连接AC，AC中点电势为2V，与B电势相等，则EB连线必为一条等势线，BA间的电势差为 又 得场强 故B正确，A错误； C．由正六边形对称性，，则AF也为电场中的一条等势线 由上可知，E的电势为 则电荷量为的正点电荷从E点移到F点，电场力做正功，而且为 故C错误； D．D点的电势等于C点的电势，，电荷量为的负点电荷从F点移到D点，电场力做功为 电势能减小，故D错误； 故选B。 6. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下，一定不为零，A错误； B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，B错误； C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，C正确； D．a、c两点处磁感应强度的方向相同，D错误。 故选C。 7. 在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.5Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω， 小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，电流表内阻不计．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为1.0V B. 电源效率为75% C. 电动机输出的机械功率为12W D. 电源的功率为18W 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流表的示数为2.0A，则两端电压，根据闭合电路欧姆定律，由串联电路电压关系得，电动机两端电压，A错误 B．电源的输出功率，电源总功率，所以电源效率，B正确 C．电动机的机械功率：，C错误 D．电源功率，D错误 8. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小），C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，则 （　 　） A. 小灯泡的功率减小 B. 电容器极板上的电荷量增加 C. 电源的输出功率一定增大 D. 两表示数变化量的比值不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若增大照射光强度，则R2阻值减小，总电阻减小，总电流变大，通过小灯泡的电流变大，可知小灯泡的功率增加，R1和内阻上的电压变大，则电容器两板电压减小，则电容器极板上的电荷量减小，选项AB错误； C．当外电阻等于电源内阻时电源输出功率变大，外电阻和内阻的关系不能确定，可知电源的输出功率不一定增大，选项C错误； D．两表示数变化量的比值 不变，选项D正确。 故选D。 二．多项选择题（每小题4分，共16分） 9. 有一电流表G内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，现把它改装成量程是3V的电压表和量程为0.6A的电流表，则下列改装方法正确的是（  ） A. 若改装为电压表需串联990Ω的电阻 B. 若改装为电压表需并联990Ω的电阻 C. 若改装为电流表需并联0.05Ω的电阻 D. 若改装为电流表需串联0.05Ω的电阻 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，有 解得 R=990Ω 故A正确，B错误； CD．把电流表改装成大量程的电流表需要并联一个分流电阻，有 解得 R=0.05Ω 故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像。现用该电源与电阻R组成闭合电路，如图乙所示，则以下判断正确的是（　　） A. 电阻 B. 电源的电动势 C. 电源的内阻 D. 电阻R消耗的电功率 【答案】BC 【解析】 【详解】AD．根据题意，由图甲可知，现用该电源与电阻R组成闭合电路，通过电阻的电流为，电阻两端的电压为，则电阻 电阻R消耗的电功率 故AD错误； BC．由闭合回路欧姆定律有 结合图甲可得 ， 故BC正确。 故选BC。 11. 如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。下列说法正确的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在a点的动能小于它在b点的动能 C. N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D. N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据题意，由粒子的运动轨迹可知，O点的负电荷与带电粒子M相互吸引，则M带正电荷，O点的负电荷与带电粒子N相互排斥，则N带电荷，故A错误； B．M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B错误； C．d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故C正确； D．N在从c点运动到d点的过程中，电场力方向与速度方向夹角为锐角，则电场力做正功。故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，带正电的A粒子和B粒子先后以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是(　　) A. A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 B. A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 C. A、B两粒子之比是 D. A、B两粒子之比是 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．粒子在磁场中做匀速圆周运动，如图 洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 由几何关系得：对粒子A 对粒子B 解得 故A错误，B正确； CD．粒子轨道半径可知 由题意可知，两粒子的v大小与B都相同，则两粒子的之比与轨道半径成反比，则A、B两粒子之比为，故D正确，C错误。 故选BD正确。 三．实验题（每空2分，共14分） 13. 某同学想用欧姆表粗测一电流表(量程为)的内阻．在选择“×1”挡位后，先将红、黑表笔短接调零，再用欧姆表的红、黑表笔连接电流表正、负极接线柱，那么： （1）该同学应该用黑表笔连接电流表的_____（填“+”或“一”）接线柱． （2）经过正确使用欧姆表测得电流表内阻如图甲所示，读数为_____；电流表的读数如图乙所示，电流读数为________ ． 【答案】 ①. + ②. 45 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]．黑表笔接欧姆表的内部电源的正极，则该同学应该用黑表笔连接电流表的 “+”接线柱． （2）[2][3]．用欧姆表测得电流表内阻如图甲所示，读数为RA=45；电流表的读数为I=20.0×10-3． 14. 某同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A，实验室提供的器材如下：电压表(量程0〜3V，内阻约3kΩ)；电阻箱(阻值范围0〜999.9Ω)；开关、导线若干． (1)请根据图甲的电路图在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路__________． (2)实验时，改变电阻箱R的值，记录电压表的示数U，得到若干组R、U的数据．根据实验数据绘出如图丙所示的图线，由图像得出电池组的电动势E＝____V，内阻r＝____Ω．(保留三位有效数字) (3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是 （ ） A.电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差 B.该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差 C.本实验用图像法处理数据可以减小偶然误差 D.如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差 【答案】 ①. 如图所示： ②. 2.86(2.85～2.87均可) ③. 6.07(6.06～6.08均可) ④. CD 【解析】 【详解】 (1)如图所示： (2)根据闭合电路欧姆定律：则 ，所以图象的纵截距：，解得：，斜率为：，解得： (3)A：电压表分流作用引起的是系统误差，故A项错误． B：读数引起的是偶然误差，故B项错误． C：图像法可以减小偶然误差，故C项正确． D：电压表的电阻计算在内可以减小系统误差，故D项正确． 点睛：图象法处理数据时，要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式．结合图象的截距、斜率等求解． 四．计算题（共38分） 15. 如图所示，R110Ω，R220Ω，R330Ω，电源电压恒定不变（内阻不计），若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求： （1）电源的电动势? （2）当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？ 【答案】（1）6V （2）0.2A 【解析】 【小问1详解】 开关S1闭合，S2断开时，R2接入电路，根据电路关系，电源的电动势 【小问2详解】 当S1和S2都断开时，R1、R2串联接入电路，电流表的读数 16. 如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成角，设电子质量为，电荷量为，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求： （1）电子在磁场中运动轨迹的半径与原形磁场的区域的半径 （2）电子在磁场中运动的时间。 【答案】（1）， ； （2） 【解析】 【详解】（1）电子在磁场中受到的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力即： 由此可得电子做圆周运动的半径为： 电子的运动轨迹如图 根据几何关系，可以知道电子在磁场中做圆周运动对圆心转过的角度为，则有： （2）电子在磁场中运动的时间为： 17. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5 T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0．5 Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求： （1）通过导体棒的电流大小； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力大小。 【答案】（1）1.5 A；（2）0.3 N；（3）0.06 N 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律得 I==1.5 A （2）导体棒受到的安培力 F安=BIL=0.3 N （3）对导体棒受力分析如图所示，将重力分解，有 F1=mgsin 37°=0.24 N F1<F安，根据平衡条件得 mgsin 37°+Ff=F安 解得 Ff=0.06 N 18. 如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一长为的不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为的带电量为小球，另一端固定于点，小球恰能静止于电场中点，连线与竖直向成。现把小球拉起至细线成水平方向（如图中虚线所示），然后无初速释放。（取，）求：（重力加速度为g） （1）匀强电场电场强度的大小； （2）细线到达竖直方向时细线对小球的拉力； （3）小球经过点时的速度。 【答案】（1）；（2）；（3）。 【解析】 【详解】（1）小球恰好能静止与电场中点，对小球受力分析，如图所示，小球受水平向右的电场力，竖直向下的重力，斜向上的拉力。 可得 又 联立解得 （2）小球从水平位置到竖直方向的过程中，根据动能定理得 小球在最低点时，绳子的拉力与重力的合力提供向心力 联立解得 （3）小球从释放到点过程，根据动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $