1、河南省安阳市20152016学年度高二上学期期中物理模拟试卷一、选择题目（本题共12小题，每题4分，共48分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母涂在答题卡上，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1关于库仑定律，下列说法正确的是（）A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据F=k，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律2电阻R1、R2、R3串联在电路中已知R1=10、R3=5，R1两端
2、的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A电路中的电流为0.6 AB电阻R2的阻值为20C三只电阻两端的总电压为21 VD电阻R3两端的电压为4 V3如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，a=50V，c=20V，则a、c连线中点b的电势b为（）A等于35 VB大于35 VC小于35 VD等于15 V4如图所示，MN是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度在不断地增大，则下列结论正确的是（）A该电场是匀强电场B该电场线的方向由N指向MC电子在a处的加速度小于在b处的加速度D因为电子从a到b的轨迹跟MN重合，所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹5把一个带正电的小球放入原来不带
3、电的金属空腔球壳内，其结果可能是（）A只有球壳外表面带正电B只有球壳内表面带正电C球壳的内、外表面都带正电D球壳的内表面带正电，外表面带负电6如图所示，点电荷+3Q与+Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分现使一个带负电的试探电荷，从C点开始以某一初速度向右运动，不计试探电荷的重力则关于该电荷在CD之间的运动，下列说法中可能正确的是（）A一直做减速运动，且加速度逐渐变小B做先减速后加速的运动C一直做加速运动，且加速度逐渐变小D做先加速后减速的运动7如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在
4、运动过程中只受到电场力的作用，根据此图可以作出的正确判断是（）A带电粒子所带电荷的正、负B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D带电粒子在a、b两点的速度何处较大8两带电小球，电荷量分别为+q和q，固定在一长度为l的绝缘杆两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180，则在此过程中静电力做功为（）A0BqElC2qElDqEl9如图所示，平行板电容器两极板A、B接于电源两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，则（）A保持开关S闭合，若带正电的A板向B板
5、靠近，则增大B保持开关S闭合，若带正电的A板向B极靠近，则不变C开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则不变D开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则增大10如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（）A落在A点的小球带正电，落在B点的小球不带电B三个小球在电场中运动的时间相等C三个小球到达极板时的动能关系为EkAEkBEkCD三个小球在电场中运动时的加速度关系为aAaBaC11如图所示，在绝缘的水平面上方存在着匀强电场，水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动已知金属块在
6、移动的过程中，外力F做功32J，金属块克服电场力做功8.0J，金属块克服摩擦力做功16J，则在此过程中金属块的（）A动能增加8.0 JB电势能增加24 JC机械能减少24 JD机械能增加48 J12把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是（）AP甲=P乙BP甲=3P乙CP乙=3P甲DP乙3P甲二、实验题（本题共2小题，共12分将正确答案填在相应题号后的横线上或按题目要求作答）13如图所示为一量程为100A的电流表的刻度盘，电流表的内阻为100，现串联一个9900的电阻将它改装成电压表用它来测量电压，
7、表盘指针位置如图所示该电压的大小是V14一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图1所示的电路图请回答下列问题：（1）请将图2中的实物连线按电路图补充完整考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值（3）实验测得表格中的数据请在图3坐标纸上作出该元件的IU图线序号电压/V电流/A10.000.0020.400.0230.800.0541.200.1251.600.2062.000.3172.400.44三、计算题（本题共4小题，共36分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后
8、答案的不能得分）15如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，=30，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离16如图所示，在匀强电场中，电荷量q=5.01010C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0108J已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab=20cm，a=37，c=90，（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）a、b两点的电势差Uab；匀强电场的场强大小和方向17如图所示电路中，电源的电动势E=6V，内阻r=0.6，电阻R1=6，R2=
9、4则：（1）图中a，b哪个是电流表？哪个是电压表？闭合电键S后a、b的两个电表的示数18如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0102V/m，两板相距d=0.16m，板长L=0.30m一带电量q=1.01016C、质量m=1.01022的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：（1）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为多大；粒子飞出电场时速度偏转角的正切值tan河南省安阳市20152016学年度高二上学期期中物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题目（本题共12小题，每题4分，共48分有的小题只有一个选项正确，有的小
10、题有多个选项正确，把正确选项前的字母涂在答题卡上，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1关于库仑定律，下列说法正确的是（）A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据F=k，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律【考点】库仑定律【分析】库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电
11、荷了【解答】解：A、库仑定律适用于点电荷，点电荷并不是体积很小的球体，故A错误B、当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式F=k，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故B错误C、两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷Q1的电荷量与Q2的电荷量大小如何，Q1对 Q2的电场力大小上总等于Q2对 Q1电场力故C错误D、库仑定律的表达式为F=k，万有引力定律的表达为F=G，故两表达式相似，都是平方反比定律，故D正确故选：D【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可
12、以看成点电荷2电阻R1、R2、R3串联在电路中已知R1=10、R3=5，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A电路中的电流为0.6 AB电阻R2的阻值为20C三只电阻两端的总电压为21 VD电阻R3两端的电压为4 V【考点】串联电路和并联电路；欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律即可求得电流；电阻R2的阻值等于R2的电压除以电流；三只电阻两端的总电压等与三个电阻电压之和【解答】解：A、串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律得：I=A=0.6A 故A正确； B、根据欧姆定律得：R2=20故B正确； C、电阻R3两端的电压U3=IR3=0.65
13、=3V；总电压U=U1+U2+U3=6+12+3=21V，故C正确，D错误； 故选：ABC【点评】本题考查了串联电路电压、电流特点和欧姆定律的应用，难度不大，属于基础题3如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，a=50V，c=20V，则a、c连线中点b的电势b为（）A等于35 VB大于35 VC小于35 VD等于15 V【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】由图看出，ab段电场线比bc段电场线密，ab段场强较大，根据公式U=Ed定性分析a、c间与b、c间电势差的大小，再求解中点b的电势c【解答】解：由图看出，ab段电场线比bc段电场线密，故ab段场强较大，根据公式U=Ed可知，a、c间
14、电势差Uac大于b、c间电势差Ubc，即：abbc，得到：b=35V故选：C【点评】本题的关键是运用匀强电场中场强与电势差的公式定性分析电势差的大小常规题4如图所示，MN是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度在不断地增大，则下列结论正确的是（）A该电场是匀强电场B该电场线的方向由N指向MC电子在a处的加速度小于在b处的加速度D因为电子从a到b的轨迹跟MN重合，所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹【考点】电场线；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场线的疏密代表电场的强弱，电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小负电荷由静止释放，且由a向b运动，则说明负电荷所受
15、的电场力一定是由a指向b而负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，确定出电场线的方向由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系【解答】解：A、电子从a点运动到b点速度在不断地增大，则电子所受的电场力一定是由a指向b因为电子带负电荷，所受的电场力方向与场强方向相反，说明电场线的方向一定是由N指向M由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系，故A错误，B正确；C、由于无法判断，负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，所以无法判断加速度大小，故C错误；D、电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹，而是人们为了形象描述电场而假想的曲线，
16、故D错误故选：B【点评】本题考查判断推理能力，抓住电场强度方向与负电荷所受电场力方向相反是关键基础题5把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是（）A只有球壳外表面带正电B只有球壳内表面带正电C球壳的内、外表面都带正电D球壳的内表面带正电，外表面带负电【考点】静电现象的解释【分析】带正电的物体是因为缺少电子，带负电的物体是因为有多余的电子，当带电体接触不带电的金属空腔球壳时，电子发生转移【解答】解：把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，则金属壳上带负电的电子被带正电的小球吸引到内表面，内表面带负电，外表面剩余了正电荷，外表面带
17、正电，即原来不带电金属球壳的电荷分布发生了变化，负电荷向内层移动而正电荷向外层移动故A正确，BCD错误故选：A【点评】本题考查感应带电的实质：电子从导体的一部分转移到另一部分6如图所示，点电荷+3Q与+Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分现使一个带负电的试探电荷，从C点开始以某一初速度向右运动，不计试探电荷的重力则关于该电荷在CD之间的运动，下列说法中可能正确的是（）A一直做减速运动，且加速度逐渐变小B做先减速后加速的运动C一直做加速运动，且加速度逐渐变小D做先加速后减速的运动【考点】库仑定律；加速度【分析】根据点电荷的电场强度公式得到：CD某点的场强为零若粒子的初速度较大，粒子
18、在CD间做减速运动；若粒子的初速度较小，粒子在CD间先向右做减速运动，后向左做加速运动【解答】解：根据点电荷的电场强度公式E=；则分析得到：CD某点的场强为零且AB之间的电场强度方向，AD段由A到D，而DB段由B到D，若粒子的初速度较大，粒子在CD间做加速度减小的变减速运动若粒子的初速度较小，粒子在CD间先向右做减速运动，速度减到零后向左做加速运动故AB正确，CD错误故选：AB【点评】本题考查分析物体运动情况的能力，考虑问题要全面，不能漏解中等难度7如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中
19、只受到电场力的作用，根据此图可以作出的正确判断是（）A带电粒子所带电荷的正、负B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D带电粒子在a、b两点的速度何处较大【考点】电场线；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】先由粒子的运动轨迹，判断粒子所受电场力的大体方向，即粒子受到的电场力大体向左，电场线方向不明，无法判断粒子的电性根据电场线疏密程度，判断ab两点场强的大小，从而判断ab两点电场力大小，再根据牛顿第二定律得ab点加速度的大小【解答】解：ABC、由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电
20、性和产生该电场的点电荷的电性故A错误，B正确C、根据电场线的疏密程度，判断ab两点场强的大小，从而判断ab两点电场力大小，再根据牛顿第二定律得a点加速度的大，故C正确D、由a到b，电场力做负功，动能减小，故b处的速度小，D正确故选：BCD【点评】本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向8两带电小球，电荷量分别为+q和q，固定在一长度为l的绝缘杆两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180，则在此过程中静电力做功为（）A0BqElC2qElDqEl【考点】电势能；动能定理的应用【专题】机械能守恒定律应用专
21、题【分析】细杆绕其中心沿顺时针方向转过180，正电荷受力的方向向上，位移的方向也向上，电场力对它做正功；负电荷受力的方向向下，位移的方向也向下，电场力对它也做正功【解答】解：细杆转的过程中，正电荷受力的方向向上，位移的方向也向上，电场力对它做正功，W10，即qEl；负电荷受力的方向向下，位移的方向也向下，电场力对它也做正功W20即qEl电场力对两小球所做的功：W=W1+W20即2qEl，故正确的选项是C故选：C【点评】该题要求判断电场力做功的正负，要根据受力的方向与位移的方向之间的关系判定：方向相同电场力做正功，方向相反力做负功属于简单题9如图所示，平行板电容器两极板A、B接于电源两极，一带正
22、电小球悬挂在电容器内部，闭合电开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，则（）A保持开关S闭合，若带正电的A板向B板靠近，则增大B保持开关S闭合，若带正电的A板向B极靠近，则不变C开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则不变D开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则增大【考点】电容器的动态分析【专题】电容器专题【分析】保持开关S闭合时，电容器板间电压不变，由E=分析板间场强的变化，判断板间场强的变化，确定的变化开关S断开，根据推论E=，可知板间场强不变，分析是否变化【解答】解：A、B、保持开关S闭合时，电容器板间电压不变，带正电的A板向B板靠近时，板间距离d减小，由E=分析得知，板间场
23、强增大，小球所受电场力增大，则增大故A正确，B错误C、D、开关S断开，电容器的带电量不变，根据公式C=，U=Ed、C=，有：E=，即电场强度与极板间距无关；故板间场强不变，小球所受电场力不变，则不变，故C正确，D错误故选：AC【点评】解答本题的关键是抓住不变量进行分析，当电容器保持与电源相连时，其电压不变；当电容器充电后断开时，其电量不变特别要掌握推论E=，明确电容器电量、正对面积不变时，板间场强不变10如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（）A落在A点的小球带正电，落在B点的小
24、球不带电B三个小球在电场中运动的时间相等C三个小球到达极板时的动能关系为EkAEkBEkCD三个小球在电场中运动时的加速度关系为aAaBaC【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】有图可知上极板带负电，所以平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力则不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动由此根据平抛和类平抛运动规律求解【解答】解：在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：由此可知不带电小球做平抛运动a1=，带正电小球做
25、类平抛运动a2=，带负电小球做类平抛运动a3=根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等，据得三小球运动时间，正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短A、三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A是带正电荷的小球，B是不带电的小球，C带负电的小球故A正确B、由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B错误；C、根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功由受力图可知，带负电小球合
26、力最大为G+F，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为GF，做功最少动能最小故C错误D、因为A带正电，B不带电，C带负电，所以aA=a2，aB=a1，aC=a3，所以aAaBaC故D错误故选：A【点评】确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析11如图所示，在绝缘的水平面上方存在着匀强电场，水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动已知金属块在移动的过程中，外力F做功32J，金属块克服电场力做功8.0J，金属块克服摩擦力做功16J，则在此过程中金属块的（）A动能增加
27、8.0 JB电势能增加24 JC机械能减少24 JD机械能增加48 J【考点】动能定理的应用；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】在金属块移动的过程中，外力、电场力和摩擦力做功，三者的总功动能的变化，根据动能定理分析动能的增加量金属块克服电场力做功8.0J，知电势能的增加量三力做功的总和等于机械能的变化量根据功能关系进行分析【解答】解：A、在金属块移动的过程中，外力F做功为32J，电场力做功为8.0J，摩擦力做功为16J，则总功为W=32J8.0J16J=8J，根据动能定理得知，动能增加为8.0 J故A正确B、金属块克服电场力做功8.0J，则电势能增加8J故B错误C、D外力、电场力和摩
28、擦力做的总功为8J，根据功能关系得知，机械能增加8J故CD错误故选A【点评】本题考查对功能关系的理解和应用能力几对常见的功与能的关系要加强理解，牢固掌握：电场力做功与电势能变化有关，总功与动能变化有关，除重力和弹力以外的力做功与机械能的变化有关12把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是（）AP甲=P乙BP甲=3P乙CP乙=3P甲DP乙3P甲【考点】电功、电功率；串联电路和并联电路【专题】恒定电流专题【分析】电路所消耗的总功率的大小等于电路两端的总的电压与总电流的乘积，由此即可直接得出结论【解答】解
29、：设灯泡正常发光时的电流为I，对于甲图，电路的总的电流为3I，此时甲的总功率的大小为P甲=U3I，对于乙图，电流的总电流的大小就为I，此时乙的总功率的大小为P乙=UI，所以P甲=3P乙，所以B正确故选：B【点评】对于本题来说关键的是选择公式，由于电路的总电压的大小是相同的，所以用总电压与总电流的乘积来计算总功率的大小比较简单二、实验题（本题共2小题，共12分将正确答案填在相应题号后的横线上或按题目要求作答）13如图所示为一量程为100A的电流表的刻度盘，电流表的内阻为100，现串联一个9900的电阻将它改装成电压表用它来测量电压，表盘指针位置如图所示该电压的大小是8V【考点】把电流表改装成电压
30、表【专题】实验题【分析】由串联电路特点与欧姆定律求出电压表的量程，然后根据图示表盘读出其示数【解答】解：电压表量程U=Ig（Rg+R）=100106（100+9900）=10V，由图示刻度盘可知，其示数为8V；故答案为：8【点评】本题考查了电压表读数，根据串联电路特点求出电压表量程、然后根据表盘即可读出电压表示数14一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图1所示的电路图请回答下列问题：（1）请将图2中的实物连线按电路图补充完整考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值（3）实验测得表格中的数据请在图3坐标纸上作出该元件的IU图线序号电
31、压/V电流/A10.000.0020.400.0230.800.0541.200.1251.600.2062.000.3172.400.44【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【专题】实验题【分析】（1）根据题意与表中实验数据确定滑动变阻器与电流表接法，然后连接实物电路图根据实验电路图应用欧姆定律分析实验误差（3）应用描点法作出图象【解答】解：（1）由原理图可知，滑动变阻器采用了分压接法，即先将下面两个固定的接线柱接在电源两端；再将用电器的一端接在上面任意一个接线柱上，另一端接到下面任意一个接线柱上；同时电流表采用外接法，注意电表的正极流入；实物图如图；电流表外接时，通过元件的电流值的测量值大于真
32、实值，由欧姆定律可知，该元件的电阻的测量值小于真实值；（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：故答案为：（1）如图小于（3）如图【点评】应明确：连线实物图时应先将分压电路连接好再连接测量电路；进行待测电阻误差分析时，应将电压表或电流表的内阻考虑在内，然后根据欧姆定律列出真实值表达式，再与测量值比较即可；当电流或电压从零调时，变阻器采用的一定是分压式接法三、计算题（本题共4小题，共36分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分）15如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B
33、，静止在图示位置，若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，=30，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据B球的状态可以求出B球的受力情况，从而求出两球之间的库仑力，再根据库仑定律求出两球之间的距离【解答】解：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知FF=mgtan=mgtan30=（1）而小球所受库仑力大小为：联立（1）解得A、B两球之间的距离为：答：A、B两球间的距离为【点评】对于复合场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相
34、同的解决方法16如图所示，在匀强电场中，电荷量q=5.01010C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0108J已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab=20cm，a=37，c=90，（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）a、b两点的电势差Uab；匀强电场的场强大小和方向【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据U=求解电势差，根据U=Ed求解电场强度【解答】解：在匀强电场中，电荷量q=5.01010C的正电荷，由a点移到b点，静电力做功都是4.0108J，故a、b两点的电势差Uab=Uac=80V由a点移
35、到b点和由a点移到c点静电力做功相同，故bc在等势面上，故电场强度方向垂直bc向右；根据公式U=Ed，电场强度为：E=500N/C答：（1）a、b两点的电势差Uab为80V匀强电场的场强大小500N/C和方向垂直bc向右【点评】本题关键是明确电势差的定义和匀强电场中电势差与电场强度的关系公式17如图所示电路中，电源的电动势E=6V，内阻r=0.6，电阻R1=6，R2=4则：（1）图中a，b哪个是电流表？哪个是电压表？闭合电键S后a、b的两个电表的示数【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】（1）根据电压表及电流的使用方法可确定两表的位置；由闭合电路欧姆定律可求得电路中电流；再由欧
36、姆定律可求得电压表的示数【解答】解：（1）电流表应串联在电路中；而电压表应并联在电路中；故a是电流表，b是电压表由电路图可知，R1与R2并联，总电阻R=2.4；则由闭合电路欧姆定律可知：I=2A；则电压表的示数U=EIr=620.6=4.8V；答：（1）a是电流表，b是电压表；a的示数是2A，b的示数是4.8V【点评】电流表内阻较小，故电流表应串联使用；而电压表内阻较大，电压表应交联使用18如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0102V/m，两板相距d=0.16m，板长L=0.30m一带电量q=1.01016C、质量m=1.01022的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射
37、入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：（1）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为多大；粒子飞出电场时速度偏转角的正切值tan【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】（1）当粒子恰好从B板右侧边缘飞出电场时，此时粒子的速度为粒子飞出电场时最小速度此时粒子水平位移为L，竖直位移为，根据牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出初速度分解速度，求出偏转角的正切，再求粒子飞出电场时的最大偏角【解答】解：（1）粒子在电场力的作用下，将向下偏转，由类平抛运动的规律可知：粒子在水平方向做匀速直线运动：L=v0t，粒子在竖直方向做匀加速运动：且由牛顿第二运动定律知：Eq=ma，联立以上各式并代入数据得：v0=1.5104m/s；粒子向B板偏转，设粒子离开电场时速度与水平方向夹角为，粒子的竖直分速度：vy=at，速度偏角正切值：，代入数据得：；答：（1）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为1.5104m/s；粒子飞出电场时速度偏转角的正切值【点评】本题是带电粒子在电场中做类平抛运动的问题，关键在于分析临界条件，粒子刚好能飞出电场时粒子的速度最小，并且速度偏转角的正切值最大