时间:2020-08-09 22:30:27
1、简答题 如图所示，一个量程为50V，内阻为1MΩ的电压表，串联一个电阻后，接到220V电源上，这时电压表的读数是50V，该电阻的阻值为______MΩ，串联电阻后该电压表量程扩大到的倍数为______．
参考答案：根据串并联规律应有：U=UV+UVRVRx，
代入数据得：Rx=3.4MΩ；
电压表的量程扩大的倍数为：N=UUV=22050=4.4
故答案为：3.4，4.4
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是 
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地．三小球分别落在图中A、B、C三点，则（ ）
A．A带正电、B不带电、C带负电
B．三小球在电场中加速度大小关系是：aA＜aB＜aC
C．三小球在电场中运动时间相等
D．三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA
参考答案：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：
由此可知带正小球做平抛运动a1=Gm，带正电小球做类平抛运动a2=G-Fm，带负电小球做类平抛运动a3=F+Gm．
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t=
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，BCD是光滑绝缘的、竖直固定的半径r=2.0m的圆轨道的一部分，CD为竖直直径，仅在BC间有方向竖直向下、高度足够高的匀强电场E，∠BOC=θ=53°．当一质量m=0.5kg的带电小球（可看成质点）P从距水平面AB高为h的地方以v0=7.2m/s的初速度水平抛出恰能无碰撞的从B点进入圆轨道，并从D点离开圆轨道，取g=10m/s2．已知：sin53°=0.8，cos53°=0.6．
（1）试求：小球从B点进入电场时的速度大小vB；
（2）若小球沿BC轨道的运动是匀速圆周运动．试问：
①小球刚到达D点时，小球对轨道的压力？
②小球离开D点再经多长的时间到达水平面AB？
参考答案：设带电小球所带电量为q，小球到达B点的速度为VB，小球刚到达D点时，小球的速度为vD，轨道对小球的压力为F，匀强电场的宽度为d，带电小球过D点进入有界电场的时间为t1；从D点经过电场后，平抛运动的时间为t2，小球离开D点到达水平面AB的时间为t．
（1）、带电小球水平抛出恰能无碰撞的从B点进入圆轨道，即带电小球在B点的速度与OB垂直，由平抛运动在B点的速度分解公式可得：
VB=v0cos530=7.2m/s0.6=12m/s…①
（2）、小球沿BC轨道的运动是匀速圆周运动，在B到C中重力和电场力是一对平衡力，B到C过程，无力做功．
以B到D为研究过程，弹力不做功，无摩擦力，
由动能定理得：-mg2r=12mvD2 -12mvB2…②
以带电小球在D点为研究对象，有牛顿第二定律得：
mg+F=mv2Dr…③
联立①②③解之得：F=11N
根据牛顿第三定律得：小球对轨道的压力为11N，方向竖直向上．
通过D点后，在有界电场的位移，有几何关系得：d=rsin53°…④
过D点在有界匀强电场的时间为t1=dvD…⑤
带电小球通过匀强电场后做平抛运动，平抛运动的高度有几何关系得：
hDA=2r-（r-rcos53°）…⑥
根据平抛运动竖直方向上的位移公式：hDA=12gt22 …⑦
小球离开D点再到达水平面AB的总时间为：t=t1+t2…⑧
联立①②④⑤⑥⑦⑧解之得：t=1s
答：（1）小球从B点进入电场时的速度大小为12m/s．
（2）①小球刚到达D点时，小球对轨道的压力为11N，方向竖直向上
②小球离开D点再经1s到达水平面AB．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，已知平行金属板间距为d，与水平面夹角为θ，要使一质量为m、电量为+q的小球能从AB板A端沿直线以初速度V0开始运动，并恰能沿水平方向运动至CD板的D端射出，求（1）两金属板间的电压U是多少？（重力加速度为g）（2）要使此小球从D端静止出发沿直线返回至A端至少需外力做多少功？
某同学解答题过程如下：
由受力平衡可知：
（1）∵
| qU d |
| mgd q |
参考答案：
这种解法不对，因为电场力与重力不在一直线上．根据平行四边形定则作出重力与电场力的合力，此合力必定水平向右，如图所示：
（1）∵F电=qUd=mgcosθ
∴U=mgdqcosθ
（2）要使此小球从D端静止出发沿直线返回至A端，外力要克服电场力做功，至少需外力做功WF=qU=mgdcosθ
答：他的解答不正确．正确解答的是
（1）两金属板间的电压U是mgdqcosθ．
（2）要使此小球从D端静止出发沿直线返回至A端至少需外力做mgdcosθ的功．
本题解析：
本题难度：一般