内容正文:
2024~2025(上)高二年级第一次月考
物理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第三册第九章~第十一章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列四幅图对应的场景中,没有用到静电屏蔽原理的是( )
A. 在高大建筑物安装避雷针
B. 高压作业人员穿戴含有金属织物的衣服工作
C. 三条高压输电线上方还架有与大地相连的两条导线
D. 金属编织网包裹着导体线芯
【答案】A
【解析】
【详解】A.避雷针利用了尖端放电原理,故A符合题意;
B.工人穿戴含有金属织物的衣服工作,可以避免人触电,利用了静电屏蔽原理,故B不符合题意;
C.三条高压输电线上方架着的与大地相连的两条导线组成了一个稀疏的金属网,以减小被闪电击中的概率,利用了静电屏蔽原理,故C不符合题意;
D.金属编织网包裹着导体线芯利用了静电屏蔽原理降低干扰,故D不符合题意。
故选A。
2. 某同学用如图所示的电路测绘小灯泡的伏安特性曲线,下列是他对实验的相关分析,其中正确的是( )
A. 实验中闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,都不可能使流过小灯泡的电流为零
B. 实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均变小
C. 若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,则因系统误差会使测量值小于真实值
D. 某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了短路
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中闭合开关后,滑动变阻器的滑片移动至最左端,可使流过小灯泡的电流为零,故A错误;
B.实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均从0逐渐变大,故B错误;
C.若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,由于电压表的分流作用,使得电流表示数大于通过灯泡的电流,则灯泡的电阻测量值小于真实值,故C正确;
D.某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了断路,故D错误。
故选C。
3. 某学习小组同学在查阅资料时看到“电流密度”这个物理量,其表示导体中电流与导体横截面积的比值,他们想利用所学知识写出与其相关的表达式,下列说法中可能正确的是( )
A. 甲同学认为(其中U为导体两端电压,为导体电阻率,L为导体长度)
B. 乙同学认为(其中U为导体两端电压,为导体电阻率,L为导体长度)
C. 丙同学认为(其中n为导体单位体积内的电子数,e为电子电荷量,v为电子定向移动平均速率)
D. 丁同学认为(其中n为导体单位体积内的电子数,e为电子电荷量,v为电子定向移动平均速率
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由题意知
电流
根据电阻定律
解得
故AB错误;
CD.根据
解得
故C正确,D错误。
故选C。
4. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( )
A. 该电场有可能由负点电荷形成
B. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度
C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度
D. 带电粒子在P点时的电势能小于在Q点时的电势能
【答案】D
【解析】
【详解】A.带负电粒子做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,所以电场力的方向向右,电场线方向向左,故该电场有可能由正点电荷形成,故A错误;
B.由电场线疏密可知,P点场强比Q场强点大,所以带电粒子在P点的电场力大,则带电粒子在P点的加速度大,故B错误;
CD.若带电粒子从P运动到Q,电场力做负功,带电粒子的电势能增大,动能减小,即带电粒子在P点时的速度大于在Q点时的速度,带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小,故C错误、故D正确。
故选D。
5. 握力器的原理示意图如图所示,握力器绝缘把手上的连杆与弹簧一起上下移动,握力的大小可通过一定的换算关系由电流表A和电压表V的示数显示出来。已知电源提供的电压保持不变,当人紧握握力器时,下列分析正确的是( )
A. 握力越大,电流表的示数越大 B. 握力越大,电流表的示数越小
C. 握力越大,电压表的示数越大 D. 握力大小与电压表的示数无关
【答案】B
【解析】
【详解】握力越大,滑动变阻器接入电路的电阻越大,电路的总电阻越大,电流表的示数越小,电压表的示数也越小。
故选B。
6. 如图所示,两根完全相同的四分之一圆弧形带电绝缘棒分别放置在第一、二象限,其端点在两坐标轴上,关于y轴对称。已知两棒的电荷量均为,且电荷均匀分布,此时O点电场强度大小为E。现仅将第二象限绝缘棒的电荷量变为,则点的电场强度为( )
A. ,方向指向y轴负方向
B. 方向指向轴负方向
C. 0
D. E,方向指向x轴负方向
【答案】D
【解析】
【详解】两棒均带正电,由点电荷场强特点及场强叠加规律可知,左侧圆弧产生的场强方向斜向右下方,与x轴正方向夹角为45°,右侧圆弧产生的场强方向斜向左下方,与x轴负方向夹角为45°,它们大小均为,可得
解得
第二象限绝缘棒的电荷量变为后,左侧圆弧产生的场强方向斜向左上方,与y轴正方向夹角为45°,故O点的电场强度大小为E,方向指向x轴负方向。
故选D。
7. 如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q1、Q2和Q3,P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和45°。若P点处的电场强度为零,q > 0,则关于三个点电荷的电荷量,下列说法正确的是( )
A. 三个点电荷可能都带正电 B. 三个点电荷可能都带负电
C. 若Q2 = q,则 D. 若Q1 = q,则
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由P点的场强为零,可知Q1、Q3在P点的合场强方向一定位于PQ2直线上,则Q1、Q3一定为同种电荷,且与Q2的电性相反,故AB错误;
CD.由几何关系可设Q1、Q2间距为1,则其余间距如图所示
由P点水平方向场强为零,可得
解得
由P点竖直方向场强为零可得
解得
故C正确、D错误。
故选C。
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,电路两端接稳定的5V电压,电流表内阻不计,,滑动变阻器的最大阻值,则当滑动触头从a端滑到端的过程中,下列分析正确的是( )
A. 电路的最大阻值为 B. 电路的最小阻值为
C. 电流表示数的最小值为2.5A D. 电流表示数的最大值为5.0A
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.当并联电路中两支路的阻值相等时,总电阻最大,电流表示数最小,则有
所以电路中的最大电阻为
由欧姆定律解得电流表示数的最小值为
故A错误,C正确;
BD.当滑片滑到a端时总电阻最小
由闭合电路欧姆定律
故B正确,D错误。
故选BC。
9. 如图所示,在与纸面平行的匀强电场中有矩形区域,且三点的电势分别为、6V、8V,ab长为,长为,是矩形ab边的中点。下列说法正确的是( )
A. d点的电势为6V
B. 该匀强电场的场强方向为由c指向a
C. 该匀强电场的场强大小为
D. 将点电荷从d位置沿任意路径移动到I位置时电场力做功为零
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据匀强电场中平行且相等的线段间电势差相等,可得
解得
故A错误;
B.连接I、d为等势面,如图,
由几何关系可得
解得
根据电场线与等势线垂直且由高电势指向电动势,可知场强方向垂直d、I连线指向左上方。故B错误;
C.由
又
,
联立,解得
故C正确;
D.由B选项分析可知,
根据
可知将点电荷从d位置沿任意路径移动到I位置电场力做功为零。故D正确。
故选CD。
10. 如图甲所示,在粗糙绝缘的水平地面上,一质量m = 2kg的带负电小滑块(可视为质点)在x = 1m处以初速度v0 = 2m/s沿x轴正方向运动,滑块与地面间的动摩擦因数为0.04。整个区域存在沿水平方向的电场(图中未画出),滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙所示,P点是图线最低点,虚线AB是经过x = 1m处的切线,并且AB经过(0,3)和(3,0)两点,重力加速度取g = 10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. x = 3m处的电势最高
B. 滑块运动至x = 2m处时,速度可能最大
C. 向右运动过程中,电场力先做负功后做正功
D. 滑块向右一定不能经过x = 4m处的位置
【答案】AB
【解析】
【详解】A.滑块在x = 3m处电势能最小,根据Ep = qφ,且滑块带负电,所以x = 3m处的电势最高,故A正确;
BC.Ep—x图像斜率的绝对值
表示滑块所受电场力的大小,所以滑块在x = 1m处所受电场力大小为
滑块所受滑动摩擦力大小为
f = μmg = 0.8N
所以在1—3m区间内,滑块所受电场力与滑动摩擦力方向相反,且不断减小,则滑块所受合外力方向与速度方向先相同后相反,速度先增大后减小;在x = 3m之后,滑块所受电场力与滑动摩擦力同向,且不断增大,则滑块所受合外力方向也与速度方向相反。综上所述可知滑块向右运动过程中,电场力先做正功后做负功,速度先增大后减小,在x = 2m处速度可能最大,故C错误、B正确;
D.滑块在x = 1m处的电势能与在x = 4m处的电势能相等,根据能量守恒定律,若滑块能够经过x = 4m处,则应满足
根据题中数据可知实际情况满足上式,所以滑块一定能经过x = 4m处的位置,故D错误。
故选AB。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学用电流传感器观察电容器充放电过程,实验电路如图甲所示。直流电源的电动势为5V。
(1)将单刀双掷开关合向“1”,电流传感器记录电容器充电电流随时间的变化规律如图乙所示,通过计算机可知图线与坐标轴所围的区域中共有38个小正方形,则该电容器所储存的电荷量为__________C;
(2)充电结束时电容器两端的电压为U=__________V,结合图像面积可知,电容器的电容为C=__________F;
(3)将单刀双掷开关合向“2”,电容器进行放电,在放电过程中,定值电阻R两端的电压大小u随时间t变化的规律是__________。
【答案】 ①. ②. 5 ③. ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]根据可知图线与坐标轴所围的面积的物理意义为充电后电容器的带电量
(2)[2][3]充电结束时电容器两端的电压为U=5V,则电容器的电容
(3)[4]放电过程,电流逐渐减小,且电流减小得越来越慢,根据欧姆定律,可知在减小,且图像的斜率在减小。
故选C。
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=__________mm;
(2)该同学先用多用电表粗测金属丝的电阻:将选择开关拨到“10Ω”挡测量时发现指针偏转角度过大,则应该换用___________(填“1Ω”或“100Ω”)挡,换挡并进行___________后再测量,指针静止时如图乙所示,则金属棒的阻值约为___________Ω;
(3)为了精确测量电阻,实验室提供的实验器材有:直流电源(4V)、电流表(0~300mA,内阻约2Ω)、电压表(0~3V,内阻约3000Ω)、滑动变阻器(0~5Ω)、开关、导线若干。
用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路连接完整( )。闭合开关后,多次调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表示数U、I,作U-I图像如图丁所示,测得电阻阻值为___________Ω(结果保留3位有效数字);
(4)由于测电阻时存在系统误差,因此实验测得的金属丝电阻率___________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
【答案】 ①. 0.400##0.399##0.401 ②. 1Ω ③. 欧姆调零 ④. 10 ⑤. ⑥. 9.60 ⑦. 小于
【解析】
【详解】(1)[1]根据螺旋测微器的读数规则,该读数为
d=
(2)[2][3][4]测电阻时指针偏转角度过大,表明电阻偏小,则应该换用“1Ω”挡,换挡后要重新欧姆调零,测得的结果为
101Ω=10Ω
(3)[5][6]由于滑动变阻器的最大阻值为5Ω,明显小于被测电阻,因此采用滑动变阻器分压式接法,由于被测电阻远小于电压表内阻,采用安培表外接法,实物连接如图所示
由图像得到被测电阻
(4)[7]由于安培表外接,使测得的电阻偏小,由
可知,实验测得的金属丝电阻率小于真实值。
13. 某实验室常用的双量程电压表的原理图如图所示。当使用O、A两接线柱时,量程为;当使用O、B两接线柱时,量程为。已知电流表的内阻,满偏电流。
(1)求电阻和的阻值。
(2)若选用量程测量电压时,发现测量值总是偏小,分析原因,并写出改进措施。
【答案】(1),;(2)所串联电阻偏大,见解析
【解析】
【详解】(1)根据题意可得
式中
,
代入数据解得
,
(2)选用量程测量电压时,、均与表头内阻串联,则
即
由于所串联的电阻偏大,将导致流过表头的电流偏小,表头指针偏角偏小,即测量的电压值偏小。因此需要用标准电压表校准,然后适当减小所串联电阻的阻值,在标准电压表校准的情况下让表头指针满偏。
14. 如图所示,用长为L的绝缘细线将质量为m的带电小球A悬挂在O点,在悬点O的正下方固定一个带电小球B,A、B在同一水平线上,小球A静止时细线与竖直方向的夹角θ=37°,两个小球带电量相同,均可视为点电荷,静电力常量为k,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)细线上拉力大小;
(2)小球A的电荷量:
(3)若小球A的带电量减半,使小球A绕B在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角仍为θ=37°,小球A做圆周运动的角速度大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据力的平衡,细线的拉力
(2)根据力的平衡
根据库仑定律
根据几何关系
解得
(3)小球A做圆周运动时,细线拉力大小仍为
根据牛顿第二定律
解得
15. 如图所示,竖直放置的平行金属板P、Q板间的加速电压为U0,长为L、水平放置的平行金属板M、N的间距也为L,板间有竖直向上的匀强电场,竖直边界AB和倾斜边界BD间有竖直向下的匀强电场,AB到M、N板右端距离为,边界BD与水平方向的夹角为30°,B点和N板在同一水平线上,M、N两板间的中线延长线交AB于O点,交BD于C点,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P板附近由静止开始加速,穿过Q板的小孔,沿M、N两板的中线射入板间的偏转电场,从边界AB上离O点距离为的位置进入AB右侧电场,从C点射出电场,粒子重力不计,求:
(1)带电粒子从Q板小孔飞出时的速度大小;
(2)M、N板间的电压大小:
(3)AB右侧电场的电场强度大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设带电粒子经过P、Q板加速后的速度大小为v0,根据动能定理
解得
(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,射出偏转电场时速度的反向延长线交于水平位移的中点,设粒子射出电场时速度与水平方向的夹角为,根据几何关系
解得
根据几何关系,粒子在偏转电场中的侧移
设两板间电压为U,则
解得
(3)粒子在AB右侧电场中做类斜上抛运动,粒子在此电场中运动的时间
在竖直方向上
联立解得
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2024~2025(上)高二年级第一次月考
物理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第三册第九章~第十一章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列四幅图对应的场景中,没有用到静电屏蔽原理的是( )
A. 在高大建筑物安装避雷针
B. 高压作业人员穿戴含有金属织物的衣服工作
C. 三条高压输电线上方还架有与大地相连的两条导线
D. 金属编织网包裹着导体线芯
2. 某同学用如图所示的电路测绘小灯泡的伏安特性曲线,下列是他对实验的相关分析,其中正确的是( )
A. 实验中闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,都不可能使流过小灯泡的电流为零
B. 实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均变小
C. 若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,则因系统误差会使测量值小于真实值
D. 某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了短路
3. 某学习小组同学在查阅资料时看到“电流密度”这个物理量,其表示导体中电流与导体横截面积的比值,他们想利用所学知识写出与其相关的表达式,下列说法中可能正确的是( )
A. 甲同学认为(其中U为导体两端电压,为导体电阻率,L为导体长度)
B. 乙同学认为(其中U为导体两端电压,为导体电阻率,L为导体长度)
C. 丙同学认为(其中n为导体单位体积内的电子数,e为电子电荷量,v为电子定向移动平均速率)
D. 丁同学认为(其中n为导体单位体积内的电子数,e为电子电荷量,v为电子定向移动平均速率
4. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( )
A. 该电场有可能由负点电荷形成
B. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度
C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度
D. 带电粒子在P点时的电势能小于在Q点时的电势能
5. 握力器的原理示意图如图所示,握力器绝缘把手上的连杆与弹簧一起上下移动,握力的大小可通过一定的换算关系由电流表A和电压表V的示数显示出来。已知电源提供的电压保持不变,当人紧握握力器时,下列分析正确的是( )
A. 握力越大,电流表的示数越大 B. 握力越大,电流表的示数越小
C. 握力越大,电压表的示数越大 D. 握力大小与电压表的示数无关
6. 如图所示,两根完全相同的四分之一圆弧形带电绝缘棒分别放置在第一、二象限,其端点在两坐标轴上,关于y轴对称。已知两棒的电荷量均为,且电荷均匀分布,此时O点电场强度大小为E。现仅将第二象限绝缘棒的电荷量变为,则点的电场强度为( )
A. ,方向指向y轴负方向
B. 方向指向轴负方向
C. 0
D. E,方向指向x轴负方向
7. 如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q1、Q2和Q3,P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和45°。若P点处的电场强度为零,q > 0,则关于三个点电荷的电荷量,下列说法正确的是( )
A. 三个点电荷可能都带正电 B. 三个点电荷可能都带负电
C. 若Q2 = q,则 D. 若Q1 = q,则
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,电路两端接稳定的5V电压,电流表内阻不计,,滑动变阻器的最大阻值,则当滑动触头从a端滑到端的过程中,下列分析正确的是( )
A. 电路的最大阻值为 B. 电路的最小阻值为
C. 电流表示数的最小值为2.5A D. 电流表示数的最大值为5.0A
9. 如图所示,在与纸面平行的匀强电场中有矩形区域,且三点的电势分别为、6V、8V,ab长为,长为,是矩形ab边的中点。下列说法正确的是( )
A. d点的电势为6V
B. 该匀强电场的场强方向为由c指向a
C. 该匀强电场的场强大小为
D. 将点电荷从d位置沿任意路径移动到I位置时电场力做功为零
10. 如图甲所示,在粗糙绝缘的水平地面上,一质量m = 2kg的带负电小滑块(可视为质点)在x = 1m处以初速度v0 = 2m/s沿x轴正方向运动,滑块与地面间的动摩擦因数为0.04。整个区域存在沿水平方向的电场(图中未画出),滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙所示,P点是图线最低点,虚线AB是经过x = 1m处的切线,并且AB经过(0,3)和(3,0)两点,重力加速度取g = 10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. x = 3m处的电势最高
B. 滑块运动至x = 2m处时,速度可能最大
C. 向右运动过程中,电场力先做负功后做正功
D. 滑块向右一定不能经过x = 4m处的位置
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学用电流传感器观察电容器充放电过程,实验电路如图甲所示。直流电源的电动势为5V。
(1)将单刀双掷开关合向“1”,电流传感器记录电容器充电电流随时间的变化规律如图乙所示,通过计算机可知图线与坐标轴所围的区域中共有38个小正方形,则该电容器所储存的电荷量为__________C;
(2)充电结束时电容器两端的电压为U=__________V,结合图像面积可知,电容器的电容为C=__________F;
(3)将单刀双掷开关合向“2”,电容器进行放电,在放电过程中,定值电阻R两端的电压大小u随时间t变化的规律是__________。
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=__________mm;
(2)该同学先用多用电表粗测金属丝的电阻:将选择开关拨到“10Ω”挡测量时发现指针偏转角度过大,则应该换用___________(填“1Ω”或“100Ω”)挡,换挡并进行___________后再测量,指针静止时如图乙所示,则金属棒的阻值约为___________Ω;
(3)为了精确测量电阻,实验室提供的实验器材有:直流电源(4V)、电流表(0~300mA,内阻约2Ω)、电压表(0~3V,内阻约3000Ω)、滑动变阻器(0~5Ω)、开关、导线若干。
用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路连接完整( )。闭合开关后,多次调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表示数U、I,作U-I图像如图丁所示,测得电阻阻值为___________Ω(结果保留3位有效数字);
(4)由于测电阻时存在系统误差,因此实验测得的金属丝电阻率___________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
13. 某实验室常用的双量程电压表的原理图如图所示。当使用O、A两接线柱时,量程为;当使用O、B两接线柱时,量程为。已知电流表的内阻,满偏电流。
(1)求电阻和的阻值。
(2)若选用量程测量电压时,发现测量值总是偏小,分析原因,并写出改进措施。
14. 如图所示,用长为L的绝缘细线将质量为m的带电小球A悬挂在O点,在悬点O的正下方固定一个带电小球B,A、B在同一水平线上,小球A静止时细线与竖直方向的夹角θ=37°,两个小球带电量相同,均可视为点电荷,静电力常量为k,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)细线上拉力大小;
(2)小球A的电荷量:
(3)若小球A的带电量减半,使小球A绕B在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角仍为θ=37°,小球A做圆周运动的角速度大小。
15. 如图所示,竖直放置的平行金属板P、Q板间的加速电压为U0,长为L、水平放置的平行金属板M、N的间距也为L,板间有竖直向上的匀强电场,竖直边界AB和倾斜边界BD间有竖直向下的匀强电场,AB到M、N板右端距离为,边界BD与水平方向的夹角为30°,B点和N板在同一水平线上,M、N两板间的中线延长线交AB于O点,交BD于C点,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P板附近由静止开始加速,穿过Q板的小孔,沿M、N两板的中线射入板间的偏转电场,从边界AB上离O点距离为的位置进入AB右侧电场,从C点射出电场,粒子重力不计,求:
(1)带电粒子从Q板小孔飞出时的速度大小;
(2)M、N板间的电压大小:
(3)AB右侧电场的电场强度大小。
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