精品解析:江西省宜春市丰城市第九中学2024-2025学年高一下学期第一次段考物理试题(日新班)
2025-06-06
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 宜春市 |
| 地区(区县) | 丰城市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.33 MB |
| 发布时间 | 2025-06-06 |
| 更新时间 | 2025-12-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52471700.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年下学期高一日新班第一次段考
物理试卷
总分:100分考试时间:75分钟
一。选择题(1-7为单选题,每题4分;8-10为多选题,每题6分,共46分。)
1. 电解池的主要应用是工业制纯度高的金属,它能将电能转化为化学能。如图所示,某电解池接入电路后,在t时间内有个一价正离子和个二价负离子通过溶液内截面S,设e为元电荷,则下列说法正确的是
A. 正离子定向移动形成的电流方向是从A指向B,负离子定向移动形成的电流方向是从B指向A
B. 当时,电流大小为零
C. 电流
D. 电流
【答案】D
【解析】
【详解】A.正离子定向移动形成的电流方向是从A指向B,负离子定向移动形成的电流方向也是从A指向B,选项A错误;
B.因负离子定向移动的反方向等效于正电荷定向移动的方向,则当时,电流大小不为零,选项B错误;
CD.由题意可知,流过溶器截面上的电量q=(n1+2n2)e;则根据 电流
选项C错误,D正确;
故选D.
2. 如图所示,一金属圆环均匀分布着电量为Q的正电荷,圆环放置在水平面上,半径为R(圆环的的宽度忽略),在距圆心O点也为R的正上方静止放置一个质量为m,电量为q(q的大小未知)点电荷(静电力常量为,重力常数为),则q等于( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设将圆环上的电荷分成()个极小段电荷,则每段电荷电量为,由题中几何关系可知各小段电荷对q的作用力方向与竖直方向夹角均为,如图所示
根据库仑定律有
整个圆环的电量Q对q的电场力的合力是竖直向上的且大小等于q的重力,根据平衡条件有
解得
故选C。
3. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,其中段是对称的曲线,段是直线,则下列说法正确的是( )
A. 在段,处的电场强度最小但不等于零
B. 、、处电势、、关系为
C. 粒子在段速度v随x均匀减小
D. 如果将该粒子的电性改为正电,则该电荷在处的电势能最小
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据电势能与电势的关系式,以及场强与电势的关系式,可得电场力
即在图像中,图像切线的斜率等于电场力;在图中段中,处的切线斜率为零,则处的电场力为零,可知电场强度为零,故A错误;
B.根据电势能与电势的关系式可得,粒子带负电,且
即带负电的粒子电势能越大的位置处电势越低,所以有
故B正确;
C.由题可知段图像的斜率不变,场强不变,则粒子受到的电场力不变,所以粒子做匀变速直线运动,故C错误;
D.由上述分析可知,处电势最高,根据可知,如果该粒子带正电,则该电荷在处的电势能最大,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )
A. 平行板电容器的电容将变大
B. 静电计指针张角变小
C. 带电油滴的电势能将增加
D. 若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴静止不动
【答案】D
【解析】
【详解】A.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,导致极板间距增大,根据
知,d增大,则电容减小,A错误;
B.静电计测量的是电容器两端的电势差,因为电容器始终与电源相连,则电势差不变,所以静电计指针张角不变,B错误;
C.电势差不变,d增大,则电场强度减小,P点与上极板的电势差减小,则P点的电势增大,因为该油滴带负电荷,则电势能减小,C错误;
D.若先将电容器上极板与电源正极的导线断开,则电荷量不变,d改变,根据
知电场强度不变,则油滴所受电场力不变,D正确。
故选D。
5. 如图所示,在水平向左的匀强电场中,倾角α=53°的光滑绝缘斜面固定,斜面高为H,一个带正电的物块(可视为质点)受到的电场力是重力的倍,现将其从斜面顶端由静止释放,重力加速度为g,则物块落地时的速度大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对物块进行受力分析,物块受重力和水平向左的电场力,如图所示
电场力大小为
小物块沿合力方向做匀加速直线运动,根据动能定理得
解得
故选C。
6. 如图所示,在整个空间中存在匀强电场,现从A点将质量为m、电荷量为的小球以初速度竖直向上抛出,小球运动过程中经过同一竖直平面内的B点和C点。已知小球经过B点时速度大小为、方向水平向右,A、C两点在同一水平线上。不计空气阻力,已知小球所受电场力大小为,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A. 匀强电场方向水平向右 B. 小球经过B点时速度最小
C. A、B与B、C之间水平距离之比为 D. 小球由A运动至C过程中其电势能先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.设小球合力方向与竖直方向夹角为,则从A到B速度变化量的方向与合力方向相同,由对称性可知,合力方向沿AB连线的垂直平分线斜向右下方,则有
且
可得
故匀强电场方向斜向右下,故A错误;
B.当小球在B点时其速度方向与合外力之间的夹角为锐角,小球速度不是最小值,故B错误;
C.小球竖直方向先做匀减速运动,到最高点后做向下的匀加速运动,则由竖直分运动可知小球由A运动到B和由B运动到C时间相同,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,所以A、B两点与B、C两点之间水平距离之比为,故C错误;
D.小球由A运动至C过程中电场力与速度方向由钝角逐渐变化到锐角,所以电场力先做负功后做正功,所以电势能先增大后减小,D正确
故选D。
7. 如图所示的直角梯形,其中,整个空间存在平行于梯形平面的匀强电场,A、B、D三点的电势分别为、、。下列说法正确的是( )
A. 电场方向由A指向D B. C点的电势为
C. B、C中点的电势为 D. 电场强度的大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A.将线段AD三等分,等分点分别为F、G,如图所示,则G点的电势与B点电势相等,都为,连接B、G,则B、G的连线所在直线为匀强电场的等势线,连接A、C,根据几何关系可知,AC垂直于BG,故场强方向垂直于BG(即平行于AC)指向C的方向,故A错误;
B.因A与B、B与C沿场强方向的距离相等,故
即
所以
故B正确;
C.B、C中点为H,则其电势为
故C错误;
D.电场强度的大小为
故D错误。
故选B。
8. 如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q,图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等差等势面。有两个相等质量的一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的相互作用力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。下列说法中正确的是( )
A. M、N做匀变速曲线运动
B. M在p点的速率一定大于N在q点的速率
C. M在b点的电势能一定等于N在c点的电势能
D. M从p→b过程电势能增加量一定小于N从q→c过程电势能的减少量
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由点电荷电场强度公式
可知,离点电荷越近电场强度越大,再由牛顿第二定律
可知,离子M、N在运动过程中加速度先增大后减小,离子M、N做非匀变速曲线运动,故A错误;
B.由题图可判定M在从a到p运动过程中,静电力做正功,动能增加,而N在从a到q运动过程中,静电力做负功,动能减小,所以M在p点的速率一定大于N在q点的速率,故B正确;
C.由题图可知离子N受到固定点电荷的斥力,而离子M受到固定点电荷的引力,故两离子的电性一定不同,b,c两点位于同一等势面,b、c两点的电势相等,根据电势能
可知,M在b点电势能不等于N在c点的电势能,故C错误;
D.由题图可知q点离固定点电荷更近一些,N离子在从q向c运动过程中静电力做正功值大于离子M从p向b运动过程中静电力做负功的值,故M从p到b过程电势能的增加量一定小于N从q到c过程电势能的减少量,故D正确。
故选BD。
9. 如图,一粗糙绝缘竖直面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合,A、O、B为该竖直面上的三点,且O为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO。现有带电荷量为q、质量为m的小物块从A点以初速度v0向B滑动,到达B点时速度恰好为0, 则( )
A. A一定带负电荷
B. 从A到B,小物块先做加速运动后做减速运动
C. 小物块到达O点时的动能为
D. 从A到B,小物块的电势能先减小后增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.粒子从A到B做减速运动,可知受向上的摩擦力作用,电场力向右可知,A一定带负电荷,选项A正确;
B.物块在B点速度减为零,则在B点上方附近的加速度向上,则受的向上的摩擦力大于重力,由对称性可知物块在A点下方附近的向上的摩擦力也大于重力,即加速度向上,物块从A点开始就做减速运动;在O点附近的场强大于A点附近的场强,则物块在O点附近受电场力较大,摩擦力也较大,则加速度仍向上,物块仍做减速运动,可知滑块在整个过程中一直做减速运动,故B错误;
CD.由于AB是等势线,则电荷的电势能不变,从A到B,电场力不做功,从A到B由动能定理
从A到O由动能定理
解得
故C正确,D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示,长为L的两块正对金属板A、B水平放置,两板接上如图乙所示随时间变化的交变电压UAB,电子流沿中心线OO′从O点以初速度射入板间,电子都不会碰到极板,已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力及电子间相互作用。下列说法正确的是( )
A. 两板间距
B. 电子在t=0时刻从O点射入时一定从中心线离开电场
C. 电子在时刻从O点射入时偏离中心线距离离开电场
D. 电子无论在哪一时刻从O点射入,离开电场时的速率一定为v0
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.电子在电场中的运动时间为
解得
两板间距满足
解得
故A正确;
B.电子在t=0时刻从O点射入时,离开电场时偏离中心线距离最大,故B错误;
C.电子在时刻从O点射入时,沿电场方向,电子的运动分四段,第一阶段向正方向运动,位移为
第二阶段先正方向减速运动,位移为
速度减为零;第三阶段向负方向做加速运动,位移
第四阶段向负方向做减速运动,由对称可知,位移
则粒子的总位移为
即粒子偏离中心线距离
故C正确;
D.依题意,电子在电场中的运动时间为T,无论在哪一时刻从O点射入电场,正向电场和反向电场对电子的作用时间都是,沿电场方向根据动量定理
解得
即出离电场时沿电场方向的速度为零,故D正确。
故选ACD。
二、实验题(16分)
11. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是( )
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(2)使电容器充电后与电源断开:
①上移左极板,可观察到静电计指针偏转角_________选填“变大”“变小”或“不变”;
②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角________选填“变大”“变小”或“不变”;
③两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角________选填“变大”“变小”或“不变”。
【答案】 ①. A ②. 变大 ③. 变小 ④. 变小
【解析】
【详解】(1)[1] AB.静电计可测量电势差,根据指针张角的大小,观察电容器电压的变化情况,无法判断电量的变化情况。故A正确,B错误;
CD.静电计与电压表、电流表的原理不同,不能替代。电流表、电压表线圈中必须有电流通过时,指针才偏转。故CD错误。
故选A。
(2)[2] 上移左极板,即两极板正对面积减小,根据电容的决定式
可知电容C变小,而电容器的电量Q不变,由电容的定义式
分析得到板间电势差U变大,即静电计指针偏角变大;
[3] 将极板间距离d减小时,根据电容的决定式
可知电容C变大,而电容器的电量Q不变,由电容的定义式
分析得到板间电势差U变小,即静电计指针偏角变小;
[4] 两板间插入一块玻璃,则相对电介质常数变大,根据电容的决定式
可知电容C变大。而电容器的电量Q不变,由电容的定义式
分析得到板间电势差U变小,即静电计指针偏角变小;
12. 小蜀同学在学习了电容器之后,萌生了自制一个电容器的想法。如图甲所示,他取来两张锡箔纸作为电容器的两个电极,三张电容纸(绝缘介质),按照一层电容纸、一层锡箔纸的顺序交替叠放,然后将五层纸一起卷成圆柱形,两根引线a、b分别接在两张锡箔纸上,最后将整个圆柱形密封在塑料瓶中(两根引线露出),电容器即制作完成。
(1)以下哪种操作可以增加该电容器的电容______(填正确答案标号)
A. 增大电容器的充电电压
B. 用同种但是更厚的电容纸替代
C. 增大锡箔纸的正对面积
D. 在卷成圆柱形的时候,用力尽可能使电容纸贴紧
(2)小蜀同学打算进一步研究自制电容器的充放电情况,在与物理老师交流后采用了如图乙所示的电路进行观察。将S置于a端,电压随时间变化图像(计算机显示)如图所示,则充电过程的充电电流______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或者“保持不变”),如果充满电后电容器所带电荷量为,则电容大小为______。
(3)小蜀同学为了进一步分析该电容器的瞬时电流值,过(2)问图线上的P点作切线(如图虚线),P点对应时刻的瞬时电流大小为______mA。
【答案】(1)CD (2) ①. 逐渐减小 ②. 0.05
(3)0.75
【解析】
【小问1详解】
由电容的决定式有
由此可知,电容器的电容与充电电压无关,为增加该电容器的电容,可以增大两锡箔纸正对面积,或者减小量两锡箔纸之间的距离。
故选CD。
【小问2详解】
[1][2]由题图可知,电容器充满电时其电压为6V,则电容器的电容为
由于
而题中的图像的斜率为
又因为
整理有
由于电容器的电容与充电电压无关,所以则图像的斜率变化可以表示充电电流的变化,由电路图可知,图像的斜率逐渐变小,所以充电过程中的充电电流也逐渐变小。
【小问3详解】
结合之前的分析以及图像可知,
解得
三、计算题(38分)
13. 如图所示,带正电的小球1用绝缘细线悬挂在水平墙壁上,带负电的小球2用绝缘细线b悬挂在竖直墙壁上。当两小球处于静止状态时,细线水平,细线与竖直方向的夹角为,小球2间的距离,已知小球1、2的质量分别为,小球1所带的电荷量大小为,静电力常量,重力加速度取。求:
(1)细线上的弹力大小;
(2)小球2所带的电量大小。
【答案】(1)72N (2)
【解析】
【小问1详解】
对a、b整体分析,由平衡条件有
【小问2详解】
对b分析,有
由库仑定律有
得
14. 如图所示,倾角的光滑绝缘斜面AB与光滑绝缘圆弧轨道相切于B点,C、D点分别为圆弧最低点和最高点,圆弧半径,B点右侧区域存在水平向左的匀强电场,电场强度。一质量为,带电量为的小球从斜面上A点静止释放,AB距离。小球视为质点,不计空气阻力,重力加速度,,,求:
(1)小球运动至B点时速度大小;
(2)小球运动至C点时轨道的支持力大小;
(3)重新以某一速度从A点释放小球,要使其能沿轨道运动至D点,求最小初速度。
【答案】(1);(2)5N;(3)
【解析】
【详解】(1)从A到B,由动能定理得
解得
(2)小球从B运动至C过程,由动能定理
F在C点做圆周运动,由牛顿第二定律
解得
(3)设小球在圆弧轨道运动的等效最高点为P,恰能过P点时,等效重力提供向心力,如图所示
解得
从A点到P点全程,由动能定理
解得
15. 如图所示,电子由静止出发经过加速电场,再经偏转电场后射出电场,其中加速电压,偏转电压,偏转极板长L,相距d。电子质量m,电荷量e。(重力不计)。求:
(1)电子离开加速电场时速度大小;
(2)电子离开偏转电场时竖直方向发生的位移y;
(3)若取走加速板,紧挨偏转电场中线左端射入初速度为的带电小球,小球质量为、带电量为q(q>0),改变偏转电场方向(上极板带负电,下极板带正电),要使小球射出偏转电场,求的范围(重力加速度为g)。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设电子离开加速电场时速度大小为,由动能定理得
解得
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,可分解为沿板方向的匀速直线运动和垂直板方向的匀加速直线运动。沿板方向
垂直板方向
解得
(3)设竖直向下为竖直方向的正方向,水平向右为水平方向的正方向;带电小球在沿着板的方向做匀速直线运动,设时间为,则
若带电小球贴着下极板边缘飞出电场
解得
若带电小球贴着上极板边缘飞出电场
解得
要使小球射出偏板,的范围
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2024-2025学年下学期高一日新班第一次段考
物理试卷
总分:100分考试时间:75分钟
一。选择题(1-7为单选题,每题4分;8-10为多选题,每题6分,共46分。)
1. 电解池的主要应用是工业制纯度高的金属,它能将电能转化为化学能。如图所示,某电解池接入电路后,在t时间内有个一价正离子和个二价负离子通过溶液内截面S,设e为元电荷,则下列说法正确的是
A. 正离子定向移动形成的电流方向是从A指向B,负离子定向移动形成的电流方向是从B指向A
B. 当时,电流大小为零
C. 电流
D. 电流
2. 如图所示,一金属圆环均匀分布着电量为Q的正电荷,圆环放置在水平面上,半径为R(圆环的的宽度忽略),在距圆心O点也为R的正上方静止放置一个质量为m,电量为q(q的大小未知)点电荷(静电力常量为,重力常数为),则q等于( )
A. B.
C. D.
3. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,其中段是对称的曲线,段是直线,则下列说法正确的是( )
A. 在段,处的电场强度最小但不等于零
B. 、、处电势、、的关系为
C. 粒子在段速度v随x均匀减小
D. 如果将该粒子的电性改为正电,则该电荷在处的电势能最小
4. 如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )
A. 平行板电容器的电容将变大
B. 静电计指针张角变小
C. 带电油滴的电势能将增加
D. 若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴静止不动
5. 如图所示,在水平向左的匀强电场中,倾角α=53°的光滑绝缘斜面固定,斜面高为H,一个带正电的物块(可视为质点)受到的电场力是重力的倍,现将其从斜面顶端由静止释放,重力加速度为g,则物块落地时的速度大小为( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,在整个空间中存在匀强电场,现从A点将质量为m、电荷量为的小球以初速度竖直向上抛出,小球运动过程中经过同一竖直平面内的B点和C点。已知小球经过B点时速度大小为、方向水平向右,A、C两点在同一水平线上。不计空气阻力,已知小球所受电场力大小为,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A. 匀强电场方向水平向右 B. 小球经过B点时速度最小
C. A、B与B、C之间水平距离之比为 D. 小球由A运动至C过程中其电势能先增大后减小
7. 如图所示直角梯形,其中,整个空间存在平行于梯形平面的匀强电场,A、B、D三点的电势分别为、、。下列说法正确的是( )
A. 电场方向由A指向D B. C点的电势为
C. B、C中点的电势为 D. 电场强度的大小为
8. 如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q,图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等差等势面。有两个相等质量的一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的相互作用力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。下列说法中正确的是( )
A. M、N做匀变速曲线运动
B. M在p点的速率一定大于N在q点的速率
C. M在b点的电势能一定等于N在c点的电势能
D. M从p→b过程电势能的增加量一定小于N从q→c过程电势能的减少量
9. 如图,一粗糙绝缘竖直面与两个等量异种点电荷连线中垂线重合,A、O、B为该竖直面上的三点,且O为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO。现有带电荷量为q、质量为m的小物块从A点以初速度v0向B滑动,到达B点时速度恰好为0, 则( )
A A一定带负电荷
B. 从A到B,小物块先做加速运动后做减速运动
C. 小物块到达O点时的动能为
D. 从A到B,小物块的电势能先减小后增大
10. 如图甲所示,长为L的两块正对金属板A、B水平放置,两板接上如图乙所示随时间变化的交变电压UAB,电子流沿中心线OO′从O点以初速度射入板间,电子都不会碰到极板,已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力及电子间相互作用。下列说法正确的是( )
A. 两板间距
B. 电子在t=0时刻从O点射入时一定从中心线离开电场
C. 电子在时刻从O点射入时偏离中心线距离离开电场
D. 电子无论在哪一时刻从O点射入,离开电场时的速率一定为v0
二、实验题(16分)
11. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是( )
A.使用静电计目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(2)使电容器充电后与电源断开:
①上移左极板,可观察到静电计指针偏转角_________选填“变大”“变小”或“不变”;
②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角________选填“变大”“变小”或“不变”;
③两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角________选填“变大”“变小”或“不变”。
12. 小蜀同学在学习了电容器之后,萌生了自制一个电容器想法。如图甲所示,他取来两张锡箔纸作为电容器的两个电极,三张电容纸(绝缘介质),按照一层电容纸、一层锡箔纸的顺序交替叠放,然后将五层纸一起卷成圆柱形,两根引线a、b分别接在两张锡箔纸上,最后将整个圆柱形密封在塑料瓶中(两根引线露出),电容器即制作完成。
(1)以下哪种操作可以增加该电容器的电容______(填正确答案标号)
A. 增大电容器的充电电压
B. 用同种但是更厚的电容纸替代
C. 增大锡箔纸的正对面积
D. 在卷成圆柱形的时候,用力尽可能使电容纸贴紧
(2)小蜀同学打算进一步研究自制电容器的充放电情况,在与物理老师交流后采用了如图乙所示的电路进行观察。将S置于a端,电压随时间变化图像(计算机显示)如图所示,则充电过程的充电电流______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或者“保持不变”),如果充满电后电容器所带电荷量为,则电容大小为______。
(3)小蜀同学为了进一步分析该电容器的瞬时电流值,过(2)问图线上的P点作切线(如图虚线),P点对应时刻的瞬时电流大小为______mA。
三、计算题(38分)
13. 如图所示,带正电的小球1用绝缘细线悬挂在水平墙壁上,带负电的小球2用绝缘细线b悬挂在竖直墙壁上。当两小球处于静止状态时,细线水平,细线与竖直方向的夹角为,小球2间的距离,已知小球1、2的质量分别为,小球1所带的电荷量大小为,静电力常量,重力加速度取。求:
(1)细线上的弹力大小;
(2)小球2所带的电量大小。
14. 如图所示,倾角的光滑绝缘斜面AB与光滑绝缘圆弧轨道相切于B点,C、D点分别为圆弧最低点和最高点,圆弧半径,B点右侧区域存在水平向左的匀强电场,电场强度。一质量为,带电量为的小球从斜面上A点静止释放,AB距离。小球视为质点,不计空气阻力,重力加速度,,,求:
(1)小球运动至B点时速度大小;
(2)小球运动至C点时轨道的支持力大小;
(3)重新以某一速度从A点释放小球,要使其能沿轨道运动至D点,求最小初速度。
15. 如图所示,电子由静止出发经过加速电场,再经偏转电场后射出电场,其中加速电压,偏转电压,偏转极板长L,相距d。电子质量m,电荷量e。(重力不计)。求:
(1)电子离开加速电场时速度大小;
(2)电子离开偏转电场时竖直方向发生的位移y;
(3)若取走加速板,紧挨偏转电场中线左端射入初速度为的带电小球,小球质量为、带电量为q(q>0),改变偏转电场方向(上极板带负电,下极板带正电),要使小球射出偏转电场,求的范围(重力加速度为g)。
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