精品解析:辽宁省沈阳市联合体2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题
2025-12-07
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 沈阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.45 MB |
| 发布时间 | 2025-12-07 |
| 更新时间 | 2025-12-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55308102.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年度(上)高二年级期中考试
物理试卷
试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.考查范围:必修第三册。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列关于磁感线的叙述,正确的是( )
A. 磁感线是真实存在的曲线
B. 磁感线上每一点的切线方向,都跟这点磁场的方向一致
C. 直线电流的磁感线是一圈圈等间距的同心圆
D. 磁感线可以相交
【答案】B
【解析】
【详解】A.磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,故A错误;
B.磁感线上每一点的切线方向,都跟这点磁场的方向一致,故B正确;
C.直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆,但不是等间距的,故C错误;
D.磁感线不能相交,故D错误。
故选B。
2. 在心电图检查中,医生将电极放在人体表面的特定位置,测量两点间的电势差,从而记录心脏电活动。假设人体表面某微小区域可视为匀强电场,沿电场线方向测得相距为2cm的两点间的电势差为0.1mV。则该区域的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据匀强电场中电场强度大小与电势差的关系
代入数据解得
故选D。
3. 如图,在坐标系的轴正半轴上S点固定一个带正电的点电荷,取无穷远处电势为0,则轴上各点的电势随变化的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】越靠近正电荷,电势越高,可知O点电势最高,随变化的图像斜率代表电场强度,O点电场强度最大,向两边逐渐减小。
故选A。
4. 如图为机器狗工作时的情境。若该机器狗由输出电压为20V,容量10000mA·h的电池供电,若这些电能的用于工作,当工作功率为160W时,最长工作时间为( )
A. 0.6h B. 0.8h C. 1h D. 1.2h
【答案】C
【解析】
【详解】根据
代入数据解得
故选C。
5. 如图,光滑的四分之一圆弧轨道AB(水平、竖直)固定在水平面上,处于水平向右的匀强电场中,一带电小球(视为质点)从点由静止释放后沿圆弧运动到点时,速度刚好为0,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球运动到点时,对轨道的压力为0
B. 小球从点运动到点的过程中,对轨道的压力先增大后减小
C. 小球受到电场力的大小大于自身重力
D. 小球从点运动到点过程中,机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】AC.带电小球(视为质点)从点由静止释放后沿圆弧运动到点时,速度刚好为0,则
即
合力为
方向与竖直方向成45°夹角,根据等效重力场可知,小球运动到点时,
对轨道的压力为,故AC错误;
B.小球从点运动到点的过程中,在等效最低点时对轨道的压力最大,压力先增大后减小,故B正确;
D.小球从点运动到点的过程中,电场力做正功,机械能增大,故D错误;
故选B。
6. 如图为某款装饰夜灯的内部电路图。闭合开关S,让滑动变阻器的滑片P从中间位置向端移动,三个灯泡(阻值均不变)始终能够发光,则该过程中,三个灯泡的亮度变化是( )
A. 灯泡和均变暗 B. 灯泡和均变亮
C. 变暗,和均变亮 D. 变亮,和均变暗
【答案】C
【解析】
【详解】当滑片P向端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻Rp减小,则整个外电路的总电阻减小。
根据闭合电路欧姆定律 ,由于减小,总电流增大。灯泡在干路上,通过的电流即为总电流,所以变亮。
并联部分的电压
则U减小,灯泡两端电压等于U,因此变暗。
通过的电流减小,通过的电流为
可知通过的电流增大,因此,灯泡变亮。
故选C。
7. 监测大气电场强度在科学研究、灾害预警等领域具有重要意义。低空大气与地球表面可视为平行板电容器(空气的相对介电常数近似取1),电场分布如图所示。若该电场视为匀强电场且电场强度,地球半径,静电力常量。则地球表面带电量(单位:C)的数量级为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,可将地球表面附近的电场视为匀强电场,低空大气与地面可等效为平行板电容器模型。由静电场理论可知,带电导体球表面场强公式与点电荷场强公式形式相同,地球表面电场强度E与带电量Q的关系为
解得
代入数据解得。
故选A。
8. 静电喷涂机工作时,其喷口(带负电荷)与被涂面板(带正电荷)之间静电场的电场线分布如图中实线所示。一带负电的涂料颗粒仅在电场力的作用下,从点运动到点,下列说法正确的是( )
A. 点的电势高于点的电势
B. 点的电场强度大于点的电场强度
C. 该涂料颗粒的运动轨迹可能是虚线1
D. 该涂料颗粒在点的电势能小于在点的电势能
【答案】BC
【解析】
【详解】AD.M点靠近负电荷,N点靠近正电荷,沿电场线方向电势降低,故M点的电势低于N点的电势,由于涂料颗粒带负电,根据可知在M点的电势能大于N点的电势能,故AD错误;
B.电场线越密集,电场强度越大,故点的电场强度大于点的电场强度,故B正确;
C.带负电的涂料颗粒受到的电场力与电场线的切线方向相反,指向运动轨迹的凹侧,所以该涂料颗粒的运动轨迹可能为虚线1,故C正确。
故选BC。
9. 将相同的表头分别并联不同的电阻改装成电流表、,分别串联不同的电阻改装成电压表、,校正后,按图示电路连接。已知电流表的量程比的大,电压表的量程比的大。若在电路、端接入稳压电源,所有电表示数均未超过量程,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数与的相等
B. 电流表的指针偏转角度比的大
C. 电压表的示数比的大
D. 电压表的指针偏转角度比的小
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.将相同的表头改装成两个电流表、时并联了不同的电阻,两电流表、是串联关系,则通过电流表、的电流相等,所以电流表、的示数相等;已知电流表的量程比的大,故的并联电阻较小,其并联电阻所分的电流更多,表头分的电流较少,故的指针偏转角度比的小,故A正确,B错误;
CD.将相同的表头改装成两个电压表、时串联了不同的电阻,两个电压表、是并联关系,电压相等,所以两个电压表、的示数相等;已知电压表的量程比的大,故串联的电阻较大,则通过支路的电流较小,故电压表的指针偏转角度比的小,故C错误,D正确。
故选AD。
10. 库仑定律和万有引力定律的表达式具有高度的相似性。如图,真空中,一电荷量为-Q(Q>0)的点电荷固定在O点,让另一电荷量为q(q>0)的试探电荷先后绕O点沿圆形轨道1和椭圆轨道2运动,为轨道2的长轴,且、点到O点的距离之比为,轨道1、2共面且在点相切,试探电荷的重力不计,下列说法正确的是( )
A. 试探电荷在轨道2上从点运动到点的过程中,电势能增加
B. 试探电荷在、点受到的库仑力大小之比为
C. 试探电荷在轨道1、2的运动周期之比为
D. 试探电荷在轨道2上的、点线速度大小之比为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.试探电荷在轨道2上从点运动到点的过程中,电场力做负功,动能减小,电势能增大,故A正确;
B.根据库仑定律可知,试探电荷在、点受到的库仑力大小之比为,故B错误;
C.设,则
结合题意可知
联立解得,故C正确;
D.类比开普勒第二定律可知,试探电荷在轨道2上,与O点连线在相等时间内扫过的面积相等,则有
解得试探电荷在轨道2上、点线速度大小之比为,故D错误。
故选AC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组要测量一根金属丝的电阻率,已知,请回答下列问题:
(1)实验前用多用电表粗测该金属丝的电阻,选择“”倍率的欧姆挡,欧姆调零后进行测量,多用电表的示数如图甲所示,则多用电表读数为______,用螺旋测微器测量该金属丝的直径,测量结果如图乙所示,则读数为______mm,用毫米刻度尺测得该金属丝的长度为L。
(2)实验测得该金属丝的电阻值为,则该金属丝的电阻率______(用、、和R 表示)。
【答案】(1) ①. ②. (1.744~1.747均可)
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]由多用表的示数可知,金属丝的阻值为
[2]金属丝的直径为
【小问2详解】
根据电阻定律可知,
联立解得,金属丝的电阻率为
12. 2025年8月27日,国家发展改革委、国家能源局印发了《新型储能规模化建设专项行动方案(2025-2027年)》的通知,该方案明确“锂离子电池储能为主,多元技术协同发展”的技术路径。某科技小组要测量一个锂电池组的电动势和内阻,用电流传感器实时采集实验数据,通过计算机拟合成直线,实验电路如图甲所示。实验室提供器材有:电流传感器2个(内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值)、定值电阻(阻值)、开关S。导线若干。请回答下列问题:
(1)实验步骤如下:①闭合开关前,滑动变阻器R的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端;
②闭合开关S后,移动滑动变阻器R的滑片,电流传感器1、2分别采集到的多组电流数据,并通过计算机进行拟合。
(2)数据处理:①当电流传感器1中电流为1.5mA时,定值电阻两端的电压为______V;②通过计算机进行拟合得到的图像如图乙所示,若不考虑电流传感器1所在支路的电流,则该锂电池组的电动势______V,内阻______。(结果均保留2位有效数字)
(3)误差分析:若考虑电流传感器1所在支路的电流,第(2)问中测得锂电池组的电动势与真实值相比______,内阻与真实值相比______。(均选填“偏大”或“偏小”)
【答案】(1)左 (2) ①. 4.5 ②. 9.0 ③. 3.0
(3) ①. 偏小 ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前,滑动变阻器应全部接入电路,故滑片滑到最左端;
【小问2详解】
[1] 当电流传感器1中电流为1.5mA时,定值电阻两端的电压为
[2][3]根据闭合电路欧姆定律有
即
结合图乙可得,
解得,
【小问3详解】
[1][2] 若考虑电流传感器1所在支路的电流,根据闭合电路欧姆定律有
即
所以,
解得,
所以第(2)问中测得锂电池组的电动势和内阻与真实值相比均偏小。
13. 手持式电热丝切割刀的工作原理是:当电流通过电热丝时,电热丝的温度急剧升高,当其接触或靠近被切割材料时,材料局部被加热并熔化或升华,从而被切开,广泛应用于建筑模型、航模制作、雕塑和包装等行业。图甲为其结构简图,一根长度为0.8m的镍铬合金丝缠绕在弹性绝缘弓上,已知该镍铬合金丝的电阻率为,横截面积为,不考虑温度对电阻率的影响,求:
(1)该镍铬合金丝的电阻值;
(2)如图乙,为了调节该镍铬合金丝的发热功率,让其和一个最大阻值为20Ω的滑动变阻器串联后再接到电动势为(内阻不计)的电源上,则该镍铬合金丝最小发热功率为多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据电阻定律
解得
【小问2详解】
根据闭合欧姆定律
当时,电流最小,
该镍铬合金丝最小发热功率为
解得
14. 某科技小组设计了一款方形除尘盒,结构简图如图所示。除尘盒放置在水平面上,其侧面均为绝缘有机玻璃板,上板M、底板N间距为且均为金属板,并连接到恒定电压为的电源上,M、N之间形成匀强电场。除尘盒的上板M的中央开有小孔P,一定量的带负电粉尘颗粒从小孔P飘入除尘盒内(初速度大小不计),一段时间后,被吸附到底板N上。已知每个粉尘颗粒的质量均为、电荷量均为(),不计粉尘颗粒之间的相互作用。
(1)若不考虑粉尘颗粒的重力及空气阻力,①求粉尘颗粒加速度的大小及运动到底板N时(被吸附前)的速度的大小;
②若从小孔P飘入的粉尘颗粒共有个,要将这些粉尘颗粒全部吸附到底板N上,则电场对粉尘颗粒做的功为多少?
(2)若考虑粉尘颗粒的重力及空气阻力,重力加速度大小为,每个粉尘颗粒均视为半径为球体,运动过程受到的空气阻力大小为(其中为比例系数,为球体半径,为运动速率)。粉尘颗粒在被底板N吸附前已达到最大速率,求。
【答案】(1)①,;②
(2)
【解析】
【小问1详解】
①根据牛顿第二定律可得
又因为
联立解得粉尘颗粒的加速度大小为
根据动能定理可得
解得粉尘颗粒到达N板的速度大小为
②根据电场力做功,可得电场力对粉尘颗粒所做的功为
【小问2详解】
当粉尘颗粒受力平衡时,速度达到最大,根据平衡条件可得
结合题意可知,
联立解得
15. 在科学研究中,常用电场来控制带电粒子的运动轨迹。如图甲,真空环境中,平面直角坐标系的第一、四象限内分别存在沿轴正、负方向的匀强电场,电场强度的大小分别为(均未知),一电子从轴负半轴上的点以大小为的速度沿轴正方向射入第四象限,经电场偏转后,从轴上的点第一次通过轴进入第一象限。已知电子的质量为、电荷量为,S点、点的坐标分别为、,不计电子的重力。求:
(1)第四象限内匀强电场的电场强度的大小;
(2)该电子第二次通过轴时的坐标;
(3)若从电子第一次通过轴进入第一象限时开始计时,第一象限中的电场按图乙所示的规律周期性变化,其中和,电场强度的大小均为、方向沿轴正方向,和内撤去电场,已知,则电子第三次通过轴的位置坐标为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在第四象限,根据牛顿第二定律
电子在第四象限做类平抛运动,沿x轴方向
沿y轴方向
解得
小问2详解】
电子从x轴上的P点第一次通过x轴时,沿y轴方向
解得
所以电子从x轴上的P点第一次通过x轴时,与x轴正方向的夹角为,在第一象限,电子沿y轴正方向先做匀减速,速度减为零后反向加速,第二次回到x轴,在第一象限,根据牛顿第二定律
沿y轴方向
沿x轴方向
解得
电子第二次通过x轴时的坐标为;
【小问3详解】
从电子第一次通过x轴进入第一象限时开始计时,沿y轴方向,电子向上做减速运动,根据牛顿第二定律可知,粒子在第一象限内的加速度大小仍为,在时,沿y轴方向,电子的速度大小为
,电场强度为0,沿y轴方向,电子做匀速直线运动;,沿y轴方向,电子继续做匀减速直线运动;时,沿y轴方向,电子的速度大小为
,电子沿y轴方向的分速度为0,所以沿x轴方向做匀速直线运动;根据运动的对称性,可知时,电子第二次回到x轴,之后电子以与x轴成的方向斜射入第四象限,粒子在第四象限运动时间
时间内,电子在第四象限内沿x轴的位移
从电子第一次经过x轴至第三次经过x轴,沿水平方向上位移为
此时的位置坐标为。
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2025-2026学年度(上)高二年级期中考试
物理试卷
试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.考查范围:必修第三册。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列关于磁感线的叙述,正确的是( )
A. 磁感线是真实存在的曲线
B. 磁感线上每一点的切线方向,都跟这点磁场的方向一致
C. 直线电流的磁感线是一圈圈等间距的同心圆
D. 磁感线可以相交
2. 在心电图检查中,医生将电极放在人体表面的特定位置,测量两点间的电势差,从而记录心脏电活动。假设人体表面某微小区域可视为匀强电场,沿电场线方向测得相距为2cm的两点间的电势差为0.1mV。则该区域的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
3. 如图,在坐标系轴正半轴上S点固定一个带正电的点电荷,取无穷远处电势为0,则轴上各点的电势随变化的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图为机器狗工作时的情境。若该机器狗由输出电压为20V,容量10000mA·h的电池供电,若这些电能的用于工作,当工作功率为160W时,最长工作时间为( )
A. 0.6h B. 0.8h C. 1h D. 1.2h
5. 如图,光滑四分之一圆弧轨道AB(水平、竖直)固定在水平面上,处于水平向右的匀强电场中,一带电小球(视为质点)从点由静止释放后沿圆弧运动到点时,速度刚好为0,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球运动到点时,对轨道的压力为0
B. 小球从点运动到点的过程中,对轨道的压力先增大后减小
C. 小球受到电场力的大小大于自身重力
D. 小球从点运动到点的过程中,机械能守恒
6. 如图为某款装饰夜灯的内部电路图。闭合开关S,让滑动变阻器的滑片P从中间位置向端移动,三个灯泡(阻值均不变)始终能够发光,则该过程中,三个灯泡的亮度变化是( )
A. 灯泡和均变暗 B. 灯泡和均变亮
C. 变暗,和均变亮 D. 变亮,和均变暗
7. 监测大气电场强度在科学研究、灾害预警等领域具有重要意义。低空大气与地球表面可视为平行板电容器(空气的相对介电常数近似取1),电场分布如图所示。若该电场视为匀强电场且电场强度,地球半径,静电力常量。则地球表面带电量(单位:C)的数量级为( )
A. B. C. D.
8. 静电喷涂机工作时,其喷口(带负电荷)与被涂面板(带正电荷)之间静电场的电场线分布如图中实线所示。一带负电的涂料颗粒仅在电场力的作用下,从点运动到点,下列说法正确的是( )
A. 点的电势高于点的电势
B. 点的电场强度大于点的电场强度
C. 该涂料颗粒的运动轨迹可能是虚线1
D. 该涂料颗粒在点的电势能小于在点的电势能
9. 将相同的表头分别并联不同的电阻改装成电流表、,分别串联不同的电阻改装成电压表、,校正后,按图示电路连接。已知电流表的量程比的大,电压表的量程比的大。若在电路、端接入稳压电源,所有电表示数均未超过量程,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数与的相等
B. 电流表的指针偏转角度比的大
C. 电压表示数比的大
D. 电压表的指针偏转角度比的小
10. 库仑定律和万有引力定律的表达式具有高度的相似性。如图,真空中,一电荷量为-Q(Q>0)的点电荷固定在O点,让另一电荷量为q(q>0)的试探电荷先后绕O点沿圆形轨道1和椭圆轨道2运动,为轨道2的长轴,且、点到O点的距离之比为,轨道1、2共面且在点相切,试探电荷的重力不计,下列说法正确的是( )
A. 试探电荷在轨道2上从点运动到点的过程中,电势能增加
B. 试探电荷在、点受到的库仑力大小之比为
C. 试探电荷在轨道1、2的运动周期之比为
D. 试探电荷在轨道2上、点线速度大小之比为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组要测量一根金属丝的电阻率,已知,请回答下列问题:
(1)实验前用多用电表粗测该金属丝的电阻,选择“”倍率的欧姆挡,欧姆调零后进行测量,多用电表的示数如图甲所示,则多用电表读数为______,用螺旋测微器测量该金属丝的直径,测量结果如图乙所示,则读数为______mm,用毫米刻度尺测得该金属丝的长度为L。
(2)实验测得该金属丝的电阻值为,则该金属丝的电阻率______(用、、和R 表示)。
12. 2025年8月27日,国家发展改革委、国家能源局印发了《新型储能规模化建设专项行动方案(2025-2027年)》的通知,该方案明确“锂离子电池储能为主,多元技术协同发展”的技术路径。某科技小组要测量一个锂电池组的电动势和内阻,用电流传感器实时采集实验数据,通过计算机拟合成直线,实验电路如图甲所示。实验室提供器材有:电流传感器2个(内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值)、定值电阻(阻值)、开关S。导线若干。请回答下列问题:
(1)实验步骤如下:①闭合开关前,滑动变阻器R的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端;
②闭合开关S后,移动滑动变阻器R的滑片,电流传感器1、2分别采集到的多组电流数据,并通过计算机进行拟合。
(2)数据处理:①当电流传感器1中电流为1.5mA时,定值电阻两端的电压为______V;②通过计算机进行拟合得到的图像如图乙所示,若不考虑电流传感器1所在支路的电流,则该锂电池组的电动势______V,内阻______。(结果均保留2位有效数字)
(3)误差分析:若考虑电流传感器1所在支路的电流,第(2)问中测得锂电池组的电动势与真实值相比______,内阻与真实值相比______。(均选填“偏大”或“偏小”)
13. 手持式电热丝切割刀的工作原理是:当电流通过电热丝时,电热丝的温度急剧升高,当其接触或靠近被切割材料时,材料局部被加热并熔化或升华,从而被切开,广泛应用于建筑模型、航模制作、雕塑和包装等行业。图甲为其结构简图,一根长度为0.8m的镍铬合金丝缠绕在弹性绝缘弓上,已知该镍铬合金丝的电阻率为,横截面积为,不考虑温度对电阻率的影响,求:
(1)该镍铬合金丝的电阻值;
(2)如图乙,为了调节该镍铬合金丝的发热功率,让其和一个最大阻值为20Ω的滑动变阻器串联后再接到电动势为(内阻不计)的电源上,则该镍铬合金丝最小发热功率为多少?
14. 某科技小组设计了一款方形除尘盒,结构简图如图所示。除尘盒放置在水平面上,其侧面均为绝缘有机玻璃板,上板M、底板N间距为且均为金属板,并连接到恒定电压为的电源上,M、N之间形成匀强电场。除尘盒的上板M的中央开有小孔P,一定量的带负电粉尘颗粒从小孔P飘入除尘盒内(初速度大小不计),一段时间后,被吸附到底板N上。已知每个粉尘颗粒的质量均为、电荷量均为(),不计粉尘颗粒之间的相互作用。
(1)若不考虑粉尘颗粒的重力及空气阻力,①求粉尘颗粒加速度的大小及运动到底板N时(被吸附前)的速度的大小;
②若从小孔P飘入粉尘颗粒共有个,要将这些粉尘颗粒全部吸附到底板N上,则电场对粉尘颗粒做的功为多少?
(2)若考虑粉尘颗粒的重力及空气阻力,重力加速度大小为,每个粉尘颗粒均视为半径为球体,运动过程受到的空气阻力大小为(其中为比例系数,为球体半径,为运动速率)。粉尘颗粒在被底板N吸附前已达到最大速率,求。
15. 在科学研究中,常用电场来控制带电粒子的运动轨迹。如图甲,真空环境中,平面直角坐标系的第一、四象限内分别存在沿轴正、负方向的匀强电场,电场强度的大小分别为(均未知),一电子从轴负半轴上的点以大小为的速度沿轴正方向射入第四象限,经电场偏转后,从轴上的点第一次通过轴进入第一象限。已知电子的质量为、电荷量为,S点、点的坐标分别为、,不计电子的重力。求:
(1)第四象限内匀强电场的电场强度的大小;
(2)该电子第二次通过轴时的坐标;
(3)若从电子第一次通过轴进入第一象限时开始计时,第一象限中的电场按图乙所示的规律周期性变化,其中和,电场强度的大小均为、方向沿轴正方向,和内撤去电场,已知,则电子第三次通过轴的位置坐标为多少?
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