时间:2017-08-09 08:55:50
1、选择题 如图所示,两个有小孔S1、S2的平行金属板M、N水平放置,并分别与电源的正负板相连,将一带正电的小球从小孔正上方的P点无初速释放,不计空气阻力,小球恰好能穿过小孔S2,下列情况中,小球仍能穿过S2的是( )
A.开关S闭合,将N板向下平移一段距离
B.开关S闭合,将M板向上平移一段距离
C.开关S断开,将N板向下平移一段距离
D.开关S断开,将M板向下平移一段距离
参考答案:A、由题小球恰好能穿过小孔S2,小球到达小孔S2时速度恰好为零.此过程小球的重力做功等于克服电场力做功.开关S闭合,将N板向下平移一段距离,电场力做功不变,重力做功增大,根据动能定理分析可知,小球经过小孔S2时有向下的速度,一定能穿过小孔.故A正确.
? B、开关S闭合,将M板向上平移一段距离,小球的重力做功等于克服电场力做功,根据动能定理分析可知,小球到达小孔S2时速度恰好为零,不能穿过小孔.故B错误.
C、开关S断开,电容器电量不变,距离变化,但板间场强不变,将N板向下平移一段距离,小球下落与原来同样的高度时,速度为零,然后返回,不能穿过小孔.故C错误.
? D、开关S断开,电容器电量不变,距离变化,但板间场强不变,将M板向下平移一段距离时,电场力做功减小,重力做功不变,则小球到达小孔时仍有向下的速度,能穿过小孔.故D正确.
故选AD
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为-U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是( )
A.2v、向上
B.2v、向下
C.3v、向上
D.3v、向下
参考答案:若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降,有mg=kv,
若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升,知电场力大于重力,有:qUd=mg+kv,
若两极板间电压为-U,则电场力方向向下,当油滴做匀速运动时,有kv′=mg+qUd,联立三式解得v′=3v,方向向下.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 某一足够大的平行板电容器,其电容为C,带电量为
Q,相距为2d.不考虑边缘效应,下列说法正确的是:
A.平行板间为等势区域;
B.点电荷q在电容器中点受到电场力为 
C.平行板间的电场强度为 
D.平行板间的电场强度为 
参考答案:D
本题解析:因两平行板间沿电场线方向电势降低,所以两平行板间不是等势区域,其正极板电势最高,负极板电势最低,A错;由
,
,D对,C错;点电荷q在电容器中点受到电场力为
,B错。
点评:本题学生要熟练掌握最基本的公式,能灵活运用公式去解决问题。
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,一颗质量为m、电荷量为q的微粒,从两块相距为d、水平放置的平行板中某点由静止释放,落下高度h后,在平行板上加上一定的电势差U,带电微粒经一定时间后速度变为零。若微粒通过的总位移为H,试问两板间的电势差为多少?
参考答案:
本题解析:用牛顿第二定律结合运动学公式,解答过程表示为:从位置1到位置2时,设速度为
,则
从位置2到位置3有:
,且
联立解得
。
用动能定理,解答过程表示为:从位置1到位置3,根据动能定理有,
解得
。
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=2Ω,R1=28Ω,R2=30Ω,R3=60Ω,电容C=4×10-8F,求:
(1)开关S断开和闭合时电容器所带电量之比;
(2)开关S闭合后通过R3的电量.
参考答案:
(1)开关断开稳定时,电路中没有电流,电容器的电压等于电源的电动势,即U1=E=10v.
开关闭合稳定时,电容器的电压等于电阻R2两端的电压,则U2=R2R1+R2+rE=3030+28+2×10V=5V.
对于给定电容器,电容不变,由Q=CU得,Q1:Q2=U1:U2=2:1.
(2)△Q=Q1-Q2=CE2=2.0×10-7C
答:
(1)开关S断开和闭合时电容器所带电量之比为2:1;
(2)开关S闭合后通过R3的电量为2×10-7C.
本题解析:
本题难度:一般