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1、计算题 (11分)如图所示,A.B为平行板电容器,两板相距d,接在电压为U的电源上,在A板的中央有一小孔M(两板间电场可视为匀强电场).今有一质量为m的带电质点,自A板上方与A板相距也为d的O点由静止自由下落,穿过小孔M后到达距B板
时间:2017-09-26 11:25:13
1、计算题 (11分)如图所示,A.B为平行板电容器,两板相距d,接在电压为U的电源上,在A板的中央有一小孔M(两板间电场可视为匀强电场).今有一质量为m的带电质点,自A板上方与A板相距也为d的O点由静止自由下落,穿过小孔M后到达距B板600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/g1psx5xgpxv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的N点时速度恰好为零.(重力加速度为g)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/liphxogrkli.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
求:(1)带电质点的电荷量,并指出其带电性质;
(2)在保持与电源相连的情况下,A板往下移600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/s2jz2ydthxo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的距离.质点仍从O点由静止自由下落,求质点下落速度为零时距B板的距离.
参考答案:(1) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/s4fvmapbcoa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">负电? (2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ydjtpqypobh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)由题意知,质点带负电?①
两极板间的场强E:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/uw1edzzjh00.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> ②
设电量大小为q,则从O到N点,则动能定理可得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/21kplx1t3yh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?③
由①②解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/s4fvmapbcoa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?④
(2)当A板下移600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/s2jz2ydthxo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">时,两板间的距离
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/rttnb4p3ked.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> ⑤
两板间的场强600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/g5o4yfzvc3z.png\" style=\"vertical-align:middle;\">:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5z1ls0pxylu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑥
设下落速度为零时距B板距离为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/xhekaqglpgo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
则从开始下落到速度为零的过程中,由动能定理得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/xozlvd3olxu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑦
由④⑤⑥⑦得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ydjtpqypobh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑧
本题难度:一般
2、选择题
用恒力F向上拉一物体,使其由地面处开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中
A.力F所做的功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B.物体克服重力所做的功等于重力势能的增量
C.力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于重力势能的增量
D.力F和阻力的合力所做的功等于物体机械能的增量
参考答案:
BD
本题解析:
物体受拉力、重力和阻力,由动能定理600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/p0g1hmwg5rb.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">(其中
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/22iilty1yar.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">表示克服阻力所做的功),可得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/hzko200bkx0.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,故A项错.由重力做功特点知,B项正确.由动能定理,合力功等于动能增量,故C项错.只有重力做功,机械能不变,重力以外的力做功时机械能改变,故D项正确.
本题难度:简单
3、计算题 (15分)如图所示,光滑绝缘水平桌面上的A、B、C三点是等腰直角三角形的三个顶点,AD为三角形的高,∠BAC=90°,BC=0.8m,空间存在方向与BC平行的匀强电场.将质量为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/npugp15t4k2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">、电荷量为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/caefu0i05ym.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的小球由A点移到B点,电势能增加
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/arznzacvhlw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.求:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/kxbcpsgzjnj.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)匀强电场的场强大小;
(2)A、B两点间的电势差UAB;
(3)将小球从B处静止释放,运动到C处时的动能.
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/qzqpbclcw1g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/sr3kzxbsytw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(3)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/vm3mxctdkvf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)由600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/sx3t1debso4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? ………………………………………………2分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/tyvdvpg22sy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? ………………………………………………2分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/h1ahbmjctrq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?………………………………1分
(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/unlibw3uptc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?………………………………………………5分
(3)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/24hjt1lcfsi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? ………………………………………………5分
本题难度:一般
4、计算题 ( 12分)如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=1m,BCD是半径为R=0.2m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/cr1wxlv4rfi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。一带正电
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/muddk0rvxpv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的小物块质量为m=0.5kg,它与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1。小物块在F=10N的水平恒力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,试求:(g=10m/s2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5glho50pfz4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。
参考答案:(1)v=6m/s?
(2)4J
本题解析:(1)物体从A运动到B,根据动能定理可得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/ugbl2vvaulb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3分)?
求得:v=6m/s?(1分)
(2)物体恰好能到达D点,此时轨道的压力为零,则:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/mcozj0tqwub.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?1?(3分)
物体从B点运动到D点,根据动能定理可得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/smshi3churq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?2?(3分)
联立1、2可得:Wf = 4J?(2分)
本题考查动能定理和圆周运动规律的应用,由A到B应用动能定理求得在B点速度大小,物体恰好通过D点,说明只有重力和电场力的合力提供向心力,由此求得D点速度大小,物体有B点到D点,根据动能定理可求得阻力做功大小,主要是通过受力分析确定过程中各力做功的正负,初末状态动能大小
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,质量为m的物体用细绳 穿过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时,转动半径为R,当拉力逐渐减小到600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ndyik5ilp45.gif\">时,物体仍做匀速圆周运动,半径为2R,则外力对物体做功的大小是?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/p0b4azai1km.gif\">
[? ]
参考答案:
本题解析:
本题难度:简单