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18.如圖(1),A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為學(xué)科網(wǎng)學(xué)科網(wǎng)
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10cm的正六邊形的六個頂點,A、B、C三點電勢分別為1.0V、2.0V、3.0V,
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則下列說法正確的是 ( ) A.勻強電場的場強大小為10V/m
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B.勻強電場的場強大小為V/m
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C.電荷量為1.6×10-19C的正點電荷從E點移到F點,電荷克服電場力做功為 1.6×10-19J
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D.電荷量為1.6×10-19C的負點電荷從F點移到D點,電荷的電勢能減少4.8×10-19J
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19.一帶電粒子在電場力的作用下沿右圖中曲線JK穿過一勻強電場,a、b、c、d為該電場的等勢面,其中有<<<,若不計粒子的重力,可以確定
( ) A.粒子帶正電
B.該粒子帶負電 C.從J到K粒子的電勢能增加 D.粒子從J到K運動過程中的動能與電勢能之和不變
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20.理發(fā)用的電吹風(fēng)機中有電動機和電熱絲,電動機帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干,設(shè)電動機的線圈電阻為R1,它與電熱絲的電阻R2相串聯(lián),接到直流電源上,電吹風(fēng)機兩端電壓為U,電流為I,消耗的電功率為P,則有:( ) A.P<UI B.P=I2(R1+R2) C.P
=UI D.P>I2(R1+R2)
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21.如圖所示,兩個帶有同種電荷的小球,用絕緣細線懸掛于O點,若q1 > q2,l1 > l2,平衡時兩球到過O點的豎直線的距離相等,則( )
A.m1>m2 B.m1=m2 C.m1<m2 D.無法確定 第Ⅱ卷
非選擇題(共 174 分)
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(1)在做“研究平拋物體的運動”的實驗中,為了確定小球在不同時刻所通過的位置,實驗時用如圖所示的裝置,先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙,并將該木板豎直立于槽口附近處.使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠離槽口平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C.若測得木板每次移動距離x=10.00cm,A、B間距離cm,B、C間距離y2=14.58cm.
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①根據(jù)以上直接測量的物理量得小球初速度為_________(用題中所給字母表示)。 ②小球初速度的測量值為_____________m/s。(保留兩位有效數(shù)字)
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(2)某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。提供的器材有,電壓表(0~3V)、電流表(0~0.6A)、滑動變阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1 A)各一只. ①實驗中滑動變阻器應(yīng)選用 (填“R1”或“R2”)。在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的U-I圖線,由圖可求出該電源電動勢E= V;內(nèi)阻r=____________Ω。(保留三位有效數(shù)字) ②在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實驗電路。 ③電動勢測量值______真實值,內(nèi)電阻測量值______真實值.( 填< ,
> ,= )
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23、(15分)如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B,寬度為d的勻強磁場中,穿過磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角是300,則:
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(1)電子的質(zhì)量是多少? (2)穿過磁場的時間是多少?
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24、(18分)如圖所示,豎直兩平行板P、Q,長為L,兩板間距離為d,電壓為U,垂直紙面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,電場和磁場均勻分布在兩板空間內(nèi),今有帶電量為Q,質(zhì)量為m的帶正電的油滴,從某高度處由靜止落下,從兩板正中央進入兩板之間,剛進入時油滴受到的磁場力和電場力相等,此后油滴恰好從P板的下端點處離開兩板正對的區(qū)域,求(1)油滴原來靜止下落的位置離板上端點的高度h。(2)油滴離開板間時的速度大小。
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25、(22分)如圖所示,在空間有勻強磁場,磁感強度的方向垂直紙面向里,大小為B,光滑絕緣空心細管MN的長度為h,管內(nèi)M端有一質(zhì)量為m、帶正電q的小球P,開始時小球P相對管靜止,管帶著小球P沿垂直于管長度方向的恒定速度u向圖中右方運動.設(shè)重力及其它阻力均可忽略不計.(1)當(dāng)小球P相對管上升的速度為v時,小球上升的加速度多大?(2)小球P從管的另一端N離開管口后,在磁場中作圓周運動的圓半徑R多大?(3)小球P在從管的M端到N端的過程中,管壁對小球做的功是多少?
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一、選擇題 14 15 16 17 18 19 20 21 D C ABC B B BD CD B 二、非選擇題: 22.
(共17分,) (1)、(5分) ① χ ② 1.0 (2)、(12分) ① R1
1.45――1.47 1.70――1.83 ②連線如圖 ③ = > 23、解析:(1)電子在磁場中運動,只受洛倫茲力作用,故其軌跡是圓弧一部分,又因為f⊥v,故圓心在電子穿入和穿出磁場時受到洛倫茲力指向交點上,如圖中的O點,由幾何知識知,AB間圓心角θ=300,OB為半徑.所以r=d/sin300=2d.
又由r=得m=2dBe/v. (2)又因為AB圓心角是300,所以穿過時間 t=T=×=. 24、解析:(1)油滴在進入兩板前作自由落體運動,剛進入兩板之間時的速度為V0,受到的電場力與磁場力相等,則 qv0B=qU/d,v0=U/Bd=
,h=U2/2gB2d2 (2)油滴進入兩板之間后,速度增大,洛侖茲力在增大,故電場力小于洛侖茲力,油滴將向P板偏轉(zhuǎn),電場力做負功,重力做正功,油滴離開兩板時的速度為Vx ,由動能定理mg(h+L)-q U/2=mVx
2/2, 25、解析:(1)設(shè)此時小球的合速度大小為v合,方向與u的夾角為θ 有……① cosθ=u/v合=u/ ………② 此時粒子受到的洛倫茲力f和管壁的彈力N如所示,由牛頓第二定律可求此時小球上升的加速度為:a=fcosθ=qv合Bcosθ/m………③
聯(lián)立①②③解得:a=quB/m (2)由上問a知,小球上升加速度只與小球的水平速度u有關(guān),故小球在豎直方向上做加速運動.設(shè)小球離開N端管口時的豎直分速度為vy,由運動學(xué)公式得 此時小球的合速度 故小球運動的半徑為
(3)因洛化茲力對小球做的功為零,由動能定理得管壁對小球做的功為: W=1/2mv2-1/2mu2=quBh
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