第十章 静电场中的能量-【新课程寒假作业】2025-2026学年高二物理

新课程案假作业 第 周 年 月 第十章 静电场中的能量 应用·拓展（一）】 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■口 1.(多选)某静电场中电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨 迹如图中虚线所示，由M运动到N,以下说法正确的是() A.粒子必定带正电 B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能 2.如图所示，△ABC为等边三角形，顶点B、C处放有电荷qB、qc,测得A处电场强度 的大小为E,方向平行于BC,若将C处的电荷取走，则A处场强的大小、方向分别是() A.大小仍为E,方向由A指向B B.大小仍为E,方向沿BA斜向上 C.大小仍为E,方向不变 D大小为号，方向不变 3.(多选)如图所示，a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释 放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为0，下列说法中正确的是() A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的 B.a点的电势比b点的电势高 C.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小 D.a点的电场强度比b点的电场强度大 4.关于电场中电荷的电势能的大小，下列说法正确的是() A.在电场强度越大的地方，电荷的电势能也越大 B.正电荷沿电场线移动，电势能总增大 C.负电荷沿电场线移动，电势能一定增大 D.电荷沿电场线移动，电势能一定减小 5.如图为某一电场的电场线和等势面（实线为电场线，虚线为等势面）， 已知p=5V,p=3V,ab=bc,则() A.=4 V B.>4 V C.0<4 V D.上述三种情况都可能 >12 高二物理 第 周 年月 日 积累·整合（一） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ L.下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是() 积累·整合 A.在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大 B.场强在数值上等于每单位距离上的电势降落 应 C.沿着电场方向，任何相同距离上的电势降落必定相等 D.电势降低的方向必定是电场强度的方向 ·拓展 2.如图所示，在匀强电场中有A、B两点，A、B的连线长为L, 与电场线的夹角为α。已知A、B两点间的电势差为U,则场强E为 ( A.UIL B.UL C.U/Lsin o D.U/Lcos a ·实践 3.如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷g从a点移到b点，电场力做功W, 且知a、b两点间的距离为d,则以下说法正确的是() b A.a、b两点间的电势差为W B.a处的电场强度为E= gd C.b处的电场强度为E=W gd D.a点的电势为W 9 4.(多选)如图所示，A和B为两个等量异种电荷，A带正电，B带负电。在A、B的 连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，a、c两点与b点等距，则() A.a点与c点的电场强度相同 B.a点与c点的电势相同 C.a、b间的电势差与b、c间的电势差相同 D.过b点作A、B连线的垂线，点电荷q沿此垂线方向移动，电荷的电势能保持不变 5.有一个带电荷量为q=-3x106C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电 力做功为-6×104J,从B点移到C点，静电力做功为9×104J。问： (1)AB、BC间的电势差各为多少？ (2)如以B点的电势为零电势点，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的 电势能各为多少？ 13 新课程案假作业 第 周 月 应用·拓展（二） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■回 1.α粒子（氦的原子核：由两个质子和两个中子组成）和质子以相同的速度垂直于电场 线进入两平行板间的匀强电场，设都能飞出电场，则它们离开匀强电场时，侧向位移之比Y。: YH= 动能的增量之比△Ea:△E= 偏转角的正切值之比tanp。:tanp= 2.竖直放置的平行金属板A、B带等量异种电荷，如图所示，两板之间形成的电场是匀 强电场，板间用绝缘细线悬挂着的小球质量m=4.0x105kg,带电荷量g=3.0x107C,平衡时 细线与竖直方向的夹角a=37°，则： (1)A、B之间电场的场强多大？ (2)若剪断细线，带电小球在A、B板间将如何运动？ 3.如图所示，光滑斜面倾角为37°，一带有正电的小物块质量为m,带电荷量为q,置 于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时 刻开始，电场强度为原来的7，求：(sm37-0.6,c0s37-0.8,=10ms) (1)原来的电场强度为多大。 (2)场强大小改变后，物块运动的加速度大小。 (3)沿斜面下滑距离为1时，物块的速度。 37° 入14 高二物理 第 周 年 日 应用·拓展（三） ■■■■■■目面■■■■■■■■■■■■■■ 在匀强电场中有A、B、C三点，AB=5cm,AC=3cm,BC=4cm,且 积累·整合 BC1AC,如图，电场强度方向平行于纸面，电子在电场力作用下经C运动 到A动能减少120eV,质子在电场力作用下经C运动到B动能增加120eV, 求该匀强电场的场强大小和方向。 用·拓展 创新·实践 创新·实践（一） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.如图所示，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab=bc, a、b两点间电势差为10V,则b、c两点间电势差() A.等于10V B.大于10V C.小于10V D.条件不足，无法判断 2.一个电容器的规格是“10uF50V”,则() A.这个电容器加上50V电压时，电容量才是10F B.这个电容器的最大电容量为10uF,带电量较少时，电容量大于10uF C.这个电容器上加的电压不能低于50V D.这个电容器的电容量总等于10F 3.如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面是一小块金属片，与该 金属片隔有空气间隙的是另一块小的固定金属片，这两块金属片组成一个 小电容器，该电容器的电容C可用公式C=ES计算，式中常量E=-9xI02F/ d m,S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离，当键被按下时， 此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出 相应的信号。设每个金属片的正对面积为50mm,键未按下时两金属片的距离为0.6mm, 如果电容变化0.25pF,电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下() A.0.15mm B.0.25mm C.0.35mm D.0.45mm 15 新课程案僧作业 第 周 年 月日 积累·整合（二） 回■■■■■■■■■四■四回四回四回四■■ L.如图所示，在匀强电场中，A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，电场强度方 向平行于纸面。现有一电子，在电场力的作用下，由A至C动能减少W,而质子在电场力 的作用下，由A至B动能增加W,则对该匀强电场E的大小和方向的判断正确的是() A.E=2Y3W,方向垂直BC并由A指向BC 3ae B.E=V3W,方向垂直BC并由A指向BC 6ae C.E=2Y3W,方向垂直AC并由B指向AC 3ae D.E=V3P,方向垂直AB并由C指向AB 6ae 2.在电场中把g=-1.0x109C的负电荷从A移到B电场力做了1.5x108J的功，再把这个 负电荷从B移到C电场力做了-4×108J的功。 (1)A、B、C三点电势高低情况如何？ (2)A与B间、B与C间、A与C间的电势差各是多大？ 3.将带电量为1x108C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功1× 106J,则： (1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？ (2)A点的电势是多少？ (3)若电场力可以把带电量为2x108C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷 带正电还是带负电，电场力做了多少功。（取无限远处为电势零点） 16 高二物理 第 周 年 月 日 4.如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角 形所在的平面。现将电荷量为108C的正点电荷从A点移到B点，电场力做功为3×106J, 聚 将另一电荷量为108C的负点电荷从A点移到C点，克服电场力做功3×106J。 ·整合 (1)求电场线方向及UB、UAc、Uc的大小。 A- (2)若AB的边长为2V3cm,求电场强度。 应 ·拓展 创新·实践（二） 创新·实践 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■口 1.如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一 D 平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为PA=1V,P= 4V,Pc=0,则D点电势pp的大小为() A.-3V B.0 C.2V D.1V 2.如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为线段b的中点。若一 个运动的正电荷先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为p。=-3V,p=7V,则() A.c点电势为2V B.a点的场强小于b点的场强 C.正电荷在a点的动能小于在b点的动能 D.正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能 3.如图所示，匀强电场场强E=100V/m,A、B两点相距10cm,A、B连 线与电场线夹角为60°，则U4为（) B A.-10V B.10V C.-5V D.-5V3 V A 4.(多选)如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆 10V 的四个等分点和圆心。已知电场线与圆所在平面平行。下列有关圆心O 和等分点α的电势、电场强度的相关描述正确的是（) A.a点的电势为6V B.a点的电势为-2V C.O点的场强方向指向a点 D.O点的场强方向指向电势为2V的点 5.如图所示，a、b、c、d、e五点在一条直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的 距离，在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为+Q,已知在+Q的电场中b、c两点间的电势 差为U,将另一个点电荷+g从d点移动到e点的过程中，下列说法正确的是() 17 新课程案假作 第 周 年月 日 A.电场力做功gU B.克服电场力做功gU C.电场力做功大于gU D.电场力做功小于gU 6.如图所示，匀强电场中，A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量q=-2×100C的点 电荷由A点移动到B点，电场力做功4.8×108J,再由B点移到C点电荷克服电场力做功 4.8x108J,取B点的电势为0，求A、C两点的电势及场强的方向。 创新·实践（三） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■回 1.如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC,∠ABC=60°， C-- 60ò3B BC=20cm,把一个电荷量g=105C的正电荷从A移到B,静电力做功为0， 从B移到C,静电力做功为-1.73×103J,则该匀强电场的场强大小和方向是 A.865Vm,垂直AC向左 B.865V1m,垂直AC向右 C.1000V/m,垂直AB向上 D.1000V/m,垂直AB斜向下 2.如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做 的功为3.0J,电场力做的功为2.0J。则下列说法正确的是() A.粒子带负电 B.粒子在A点的电势能比在B点少2.0J C.粒子在A点的机械能比在B点少1.0J D.粒子在A点的动能比在B点多1.0J 3.如图所示，在沿x轴正向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心、r为半径做逆时 针转动，当OA与x轴正向成0角时，0、A两点间的电势差为() A.Uo=Er B.Uo=Ersin 0 00 C.Uo=Ercos 0 D.UoA=-Ercos 0 4.(多选)如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是 y轴上的三个点，且OM=MN。P点在y轴右侧，MP⊥ON。则() A.M点的电势比P点的电势高 B.将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差 >18 高二物理 第 周 年 月 日 D.在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动 5.如图所示，空间有平行于纸面的匀强电场。一电荷量为-9的质点（重力不计）在恒 定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N。已知力F和MN间夹角为O,M、N间距离为 合 d,则() W A.M、V两点的电势差为Fcos0 应 9 F B.匀强电场的电场强度大小为Fcos6 M ·拓展 q C.带电质点由M运动到N的过程中，电势能减少了Fdcos0 D.若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则F必须反向 创新 创新·实践（四) 实践 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.如图所示，一质量为的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的 轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一个带正电q、质量也 为m的小球。从施加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为0时 为止，求： (1)小球的电势能改变量」 q④m (2)容器对桌面压力为0时小球的速度大小。 777777 2.如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷， a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=L/4,O为AB的中点，一质量为m、带电量为+g的小 滑块（可视为质点）以初动能E。从a点出发，沿AB直线向b点运动，其中小滑块第一次经 过O点时的动能为初动能的n倍(>1)，到达b点时动能恰好为0，小滑块最终停在O点。求： (1)小滑块与水平面间的滑动摩擦因数。 (2)Ob两点间的电势差。 +Q +0 19 新课程案僧作业 第 周 月 积累·整合（三） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.根据电容的定义式C=可知() A.电容器的电容越大，电容器所带的电荷量就越多 B.电容器两极板间的电势差越大，电容越小 C.电容器的电容与其所带电荷量成正比，与其两极板间的电势差成反比 D.电容器的电容不随所带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化 2.如图所示为某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图像，若将该电容器两端 的电压从40V降低到36V,对电容器来说正确的是() QIC 0.2 A.是充电过程 B.是放电过程 C.该电容器的电容为5.0x102F 3640L/V D.该电容器所带电荷量的变化量为0.20C 3.如图所示为四种不同型号的电容器，其中储存电荷能力最大的是( 22 450 A B 4.如图所示，平行板电容器与电动势为E的电源连接，下极板接地。一个带电油滴位于 电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将上极板竖直向上移动一小段距离，则(，) A.P点的电势将降低 B.极板所带电荷量将增加 C.带电油滴的电势能将增大 D.带电油滴将竖直向上运动 5.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，一带负电的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() 静电计 A.平行板电容器的电容变大 B.静电计指针张角变小 C.带电油滴的电势能减少 D.带电油滴受到的电场力不变 6.平行板电容器的两极板A、B接于电源的两极，两极板竖直、平行正对放置，一个带 >20 高二物理 第 周 年 月 日 正电的小球悬挂在电容器内部，闭合电键S,电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为日，如 图所示，则下列说法正确的是() A.保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则0减小 合 B.保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则0不变 C.电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则0不变 应 D.电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则0增大 7.(多选)用如图所示的实验装置探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧 ·拓展 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，电容器带电后与电源断开。 下列说法中正确的有（) 创 A.上移左极板，静电计指针张角变小 实 B.右移左极板，静电计指针张角变大 C.在两极板间插入一课本，静电计指针张角变小 D.若教室内空气湿度较大，则实验现象不明显 应用·拓展（四） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■面■回 1.下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后速度最大的是() A.质子 B.氘核 C.a粒子 D.钠离子 2.带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时（除电场力外不计其他力的作用）() A.电势能增加，动能增加 B.电势能减少，动能增加 C.电势能和动能都不变 D.上述结论都不正确 3.(多选)如图所示，两块平行金属板M、N竖直放置，电压恒为U。一电子（不计重 力)从N板静止释放，它运动到M板时速率为v。现将M板水平向右移动一段距离，再将 电子从N板静止释放，下列判断正确的是() A.金属板M、N的带电量不变 B.电子运动过程的加速度变大 C.电子运动到M板所用的时间变短 D.电子运动到M板时速率变小 4.如图所示，E发射的电子初速度为0，两电源的电压分别为45V、 E B 30V,A、B两板上有小孔OA、OB,则电子经过OA、OB孔以及到达C 0 0 板时的动能分别是EA= EkB= ，Ekc= 5.如图所示，一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场 中，微粒沿直线AB运动，AB与电场线夹角0=30°，已知带电微粒的质 45V 30V 量m=1.0x10kg,电量q=1.0x100C,A、B相距L=20cm。(g取10ms3,结果保留两位有效数字)新课程案假作业 【解析】(I)连接B、D,由几何关系知，D为BC中垂线上的点，且BD=DC=L,则两点电荷在D处产生的场 强，如图甲，E=E=k=kg E=2Esin60°=V3E=V32,方向沿B→C方向。 (2)应在A处放置一个负电荷。如图乙所示，E4和E,合成后与AB平行，由几何关系知 ErF60=V3品×22g DV3 2 ① 又E号，即0-E ② k 联立①②式解得Q=2Q。 1E2 D 230a E E 30° 30°O B 甲 积累·整合（八） 1.D2.B 应用拓展（二） 1.C2.B3.B 第十章静电场中的能量 应用拓展（一） 1.ACD 2.B 3.ABD 4.C 5.C 积累·整合（一） 1.C 2.D 3.A 4.ACD 5.(1)200V,-300V(2)200V,300V,-6×104J,-9x104J 【解析】(1)）UwW鱼=-6x10V=200V, g-3×106 Ua=亚L.x10V=-300v。 9-3×106 (2)若P=0,由U=pA-pg得p=UA=200V, 由U=P-pc得P=P-Uc=[0-(-300)]V=300V, 电荷在A点时的电势能E4=q94=-3×10×200J=-6x10J, 电荷在C点时的电势能E=q9=-3×10<300J=-9x10-J。 应用拓展（二） 1.1:21:11:2 2.(1)10N/C(2)带电小球做偏离竖直方向、夹角为37的匀加速直线运动，加速度大小为12.5s。 3.(1)E=3mg(2)a=3m/s3)0=V6 应用.拓展（三） 场强方向垂直AB指向斜上方，大小为5000V1m 创新.实践（一） 1.C2.D3.A 积累·整合（二） 1.A 2.(1)P>pA>9e(2)U=-15V,U=40V,Uc=25V 3.(1)增加，1×106J(2)100V(3)带负电，2×10J 4.(1)电场线垂直BC斜向下，UA=300V,UA=300V,U=0(2)104Vm 创新·实践（二） 1.A2.D3.C4.AD5.D 82 高二物理 6.P=p=-240V,电场方向垂直于AC,指向左上方 创新·实践（三） 1.D2.D3.C4.AD5.A 创新·实践（四） 1.(1)2Egmg (2)21Vg-mg 积累整合 /1 2(1)=2冯 (2)U%= 2-n Eo mgL 9 【解析】(1)由Aa=B劭=L,0为AB连线的中点，得a、b关于0点对称，则Uw=0。 4 应用·拓展 设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f,在滑块从b过程中，由动能定理得9f)L-0-B, 而fwmg,联立得u=2, mgl.o (2)对于滑块从0一b过程，由动能定理得qa于L0-nB,解得Uw 0 创新·实践 积累.整合（三） 1.D2.B3.C4.C5.C6.C7.CD 应用拓展（四） 1.A 2.B 3.BC 4.45 eV 45 eV 15 eV 5.(1)见解析(2)1.7x104N/C,方向水平向左(3)2.8m/s 【解析】(I)微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向做直线运动，所以其合力在AB方向上，分析可知电场力 的方向水平向左，微粒所受合力的方向由B指向A,与初速度4方向相反，微粒做匀减速直线运动。 (2)在垂直于AB方向上，有qEsin0-mgcos0=0, 所以电场强度E=1.7×10N/C,电场强度的方向水平向左 (3)微粒由A运动到B时的速度v-0时，微粒进人电场时的速度最小，由动能定理得mgLsin 0+qELcos0=m房2， 代人数据解得v=2.8ms。 积累.整合（四） 1.ACD 2.B 3.C 4.A 5.B 应用拓展（五） 1.BD 2.AC 3.D 4.(1)E=8x106J(2)400V 【解析】(1)加速过程，由动能定理得E=U=m品① 解得E=5000eV-8x1016J。 (2)在加速电压一定时，偏转电压U越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着 极板的边缘飞出时，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。 进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动=d② 在垂直于板面的方向上做匀加速直线运动，加速度F=W③ m dm 偏转距离)=分④ 能飞出的条件为y≤？d⑤ 解①-⑤式得U=2UE=2x5000x10x10yV=400V, 2 (5.0x102)2. 即要使电子能飞出，所加电压最大为400V。 积累.整合（五） 1.C2.2:11:1 3wV恶 (2)e(2U+U2 2 【解析】（1)电子在加速电场中，由动能定理得e=子m-0, 电子在偏转电场中做类平抛运动， 水平方向：L=, 83 新课程案假传业 竖直方向：分心- 2 2md 解得1V密。 (2)整个过程中，由动能定理可得eUe巫·=-E-0, d 2 解得E=e(2U+U) 2 应用拓展（六） 1.ABD 2.(I)左方(2)m+mcos0(3)m'sin0 2q 【解析】(1)由动能定理可得在0点的左方。 (2)在竖直方向mg=mvsin0, 水平方向gEt=mv+mvcos0。 (3)油滴由0点到N点，由gU-mgh=0,在竖直方向上，(sin0)22处，w=min6。 2g 3.(1)2.5m/s≤vo≤5m/s(2)600个 【解析】0)若第1个粒子落到0点，由号号-时得425n。 若指到B点，由l=,号子9时得5nms,故25nk≤s5ms, (2)由L=ot得t=4x10so 由号r得e25m8 由mg-gE=ma,E=得Q=6x10-C。 dc 所以n-2=600个。 9 4(1)2L (2)9EL m品 6 【解析】(1)根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，所以粒子从射入到打到屏上所用的时间 为=2L (2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为= 所以u,二aL=9EL vo mvo 所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向之间夹角的正切值为ana-“=EL 3》设拉于在电场中的偏转距离为，则)宁低上号·燃， =2m 又x=y+Ltana, 解得x=3EL 2mm话o 积累·整合（六） 1.(①)3g(2)0.3g(3)0.3mg4 4g 【解析】(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，示意图如图所示，则有 Fsin37°=gE① Fcos37°=mg② 由①②可得E=3mg 4g (2)若电场强度减小为原来的，即E=测 8g· ng 84 高二物理 由牛顿第二定律得mgsin37°-gE'cos37°=ma, 可得a=0.3g。 (3)电场强度变化后小物块下滑距离L时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得 mgLsin37°-gE'Lcos37°=Ek-0, 可得E=0.3mgL。 积累整合 2.≥1/10V3gR 【解析】小球先在斜面上运动，受重力、电场力和支持力，然后在圆轨道上运动，类比重力场，将电场力与重力 的合力视为等效重力mg,大小为mg=VgE+mg》_2V?m盟， 3 tan 09E-V3 用·拓展 mg 3, 得0=30°，等效重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动。 要使小球能安全通过圆轨道，在圆轨道的等效“最高点”(D点)要满足等效重力刚好提供向心力， 即有mg=震， 创新 因0=30°与斜面的倾角相等，由几何关系，可知AD=2R, ·实践 令小球以最小初速度。运动，由动能定理， 知-2mg:2R=2m6-2m时 解得10V3,因此要使小球安全通过圆轨道，初速度应为≥1√0V3R」 3 3 3.(1)1s(2)(-1m,1m)(3)2.5x105J 【解析】(1)粒子沿x轴负方向做匀加速运动，加速度为a, 则有ma,=分a心， 沿y轴方向做匀速运动，有y=ot, x2+2=R2,解得t=1s。 (2)设粒子射出电场边界的位置坐标为(-x,), 则有分a1m,yFlm, 即为(-1m,1m)。 (3)射出时由动能定理，得Eg=E- 2m6, 代入数据，解得E=2.5×105J。 第十一章电路及其应用 积累.整合（一） 1.B2.B3.B4.B5.A6.AC7.B8.D 应用拓展（一） 1.0.35C,2.16x108个 【解析】通过的电荷量为g==4×10-x24×3600C≈0.35C, 通过的电子数为N=9= 1.6x10少C=2.16x10个。 0.35C e 2.600s 3.(1)2.72x103A(2)2.72x10-2V/m(3)2×105m/s 【解析】(1)=9=2.72x10A。 R (2)E==2.72x10V/m. d (3)= 2.72x103 neS8.5x10×1.6x10x10m/s=2x103m/s。 4.(1)1000m(2)1.5×102J(3)5×10A 【解折】)由E号得名m100m d (2)释放的能量E能=qU=500×3×10°J=1.5x102J。 85