时间:2017-03-02 10:56:12
1、填空题 如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d ，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m，电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它冲出孔后还能上升的最大高度h = _____________。
参考答案：（qU/mg）－d
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 如图所示，长L=1m的两块相同的金属板正对着水平放置，两板间距d=0.08 m，一个质量m=1.0×10-6 kg、电荷量为q=-1.0×10-8 C的带电小油滴，从两板左侧正中央位置，以水平速度v0=10 m/s射入，重力加速度g=10 m/s2。问：
(1)小油滴能否从两金属板间射出？
(2)若能，请计算射出时的偏转距离、速度偏向角；若不能，则在A，B两极板上加电压UAB满足什么条件，小油滴才能从两平行金属板间射出？ 
参考答案：解：（1）假设小油滴能够从金属板间射出，则沿水平方向有
L=v0t，解得t=0.1 s
沿竖直方向有
解得
所以假设错误，小油滴不能从两金属板间射出
（2）设小油滴恰好能从两金属板间射出时，小油滴的加速度为a，则有
当小油滴紧贴上极板右端飞出时，金属板间电压大小为U1，则有
解得U1=144 V
当小油滴紧贴下极板右端飞出时，金属板间电压大小为U2，则有
解得U2=16 V
由于小油滴带负电，所以U2≤UAB≤U1
即16 V≤UAB≤144 V
本题解析：
本题难度：困难
3、选择题 关于点电荷，下列说法中正确的是（ ? ）
A．体积小的带电体
B．球形带电体
C．带电少的带电体
D．大小和形状对库仑力影响可忽略的带电体
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
4、计算题 有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多用锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动．现取以下简化模型进行定性研究．如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为ε、内阻可不计的电源相连．设两板之间只有一个质量为MM的导电小球，小球可视为质点．已知：若小球与极板发生碰撞．则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的a倍(a<1)．不计带电小球对极板间匀强电场的影响．重力加速度为g．
(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势至少应大于多少?
(2)设上述条件己满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动．求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量．
参考答案：见解析
本题解析：
【错解分析】得不出正确答案?不能正确地结合题意把小球的电荷量的变化及小球的运动分析、受力分析(过程分析)搞清楚的是导致错解的主要原因。
【正解】(1)用Q表示极板电荷量的大小，q表示碰后小球电荷量的大小。要使小球能不停地往返运动，小球所受的向上的电场力至少应大于重力，即
其中? q=aQ，又有Q=Cε，
由以上三式有
(2)当小球带正电时，小球所受电场力与重力方向相同，向下做加速运动。以a1表示其加速度，t1表示从A板到 B板所用的时间，则有
当小球带负电时，小球所受电场力与重力方向相反，向上做加速运动，以a2表示其加速度，t2表示从B板到A板所用的时间，则有
小球往返一次共用时间为(t1+t2)，故小球在T时间内往返的次数
由以上关系式得
小球往返一次通过的电量为2q，在丁时间内通过电源的总电量Q ′="2" qn，由以上两式可得
本题难度：一般
5、选择题 关于点电荷的说法，正确的是：（?）
A．只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷
D．一切带电体都可以看成点电荷
参考答案：C
本题解析：点电荷是为了简化问题而引入的理想化模型，如果一个带电体的大小及形状对所研究的问题没有影响或影响很小以至于可以忽略时，可以认为带电体是一个有一定电荷量的点，由此可知，只有选项C正确。
本题难度：一般