20xx粵教版高中物理選修3-1第一章電場(chǎng)章末檢測(cè)b(完整版)
【正文】 D [此題已知電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面，并且知道各等勢(shì)面電勢(shì)的高低，可知電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且指向左．由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡知，粒子所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線方向相反，所以粒子帶負(fù)電， A錯(cuò)， B正確；粒子從 J 到 K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小， C 錯(cuò)；只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變， D 對(duì)． ] 8． BC [如果 A帶電，則會(huì)感應(yīng) B內(nèi)部帶異種電荷，外部電性與 A相同，那么 EM≠0， EN≠0；如果 B 帶電，電荷只分布在外表面 E內(nèi)＝ 0，因此 B 正確；如果 A、 B 帶等量異種電荷， A與 B 的靜電感應(yīng)使 B 外表面恰好無(wú)電荷量，因此 C 正確； D 是接地屏蔽， EM≠0， EN＝ 0.] 9． AC 10． AD [帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，即粒子做沿平行板方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)與垂直板方向上的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．粒子恰好穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)，它沿平行板的方向發(fā)生位移 L 所用的時(shí)間與垂直板方向上發(fā)生位移 d2所用的時(shí)間相等，設(shè)兩板電壓為 U，則有 Lv＝ md2Uq .當(dāng)入射速度變?yōu)?v2，它沿平行板的方向發(fā)生位移 L 所用的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的 2倍，由上式可知，粒子的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的 14或兩板間距離增為原來(lái)的 2 倍時(shí)，均可使粒子在與垂直板方向上發(fā)生位移 d2所用的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的 2 倍，從而保證粒子仍恰好穿過(guò)電場(chǎng)． ] 11． (1)φC＞ φB＞ φA (2)－ 20 (3)10－ 7 12． 45 45 15 解析 在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電子經(jīng) 歷了兩個(gè)電場(chǎng)作用，一個(gè)是 E、 A之間的電場(chǎng)，使電子向右加速，另一個(gè)是 B、 C 之間的電場(chǎng)，使電子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)減速；而 A、 B之間是等勢(shì)區(qū)域，沒有靜電力做功． 根據(jù)題目給出的條件，分析出電子在 EA、 AB、 BC各段的運(yùn)動(dòng)情況，由于已知各段的電壓，所以可以利用動(dòng)能定理求出動(dòng)能．因 A 點(diǎn)電勢(shì)高于 E 點(diǎn)，所以電子在 E、 A 間加速，靜電力做正功，動(dòng)能增加，由 eU＝ EkA－ 0 得 EkA＝ 45 eV. 因?yàn)?A、 B 間電勢(shì)差為零，即 A、 B 間無(wú)電場(chǎng)，所以電子在 A、 B間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故 EkB＝ EkA＝ 45 eV. 因?yàn)?C 點(diǎn)電勢(shì)低于 B 點(diǎn)電勢(shì)，所以電 子在 B、 C 間做減速運(yùn)動(dòng)，即克服靜電力做功，動(dòng)能減少，由 eU′＝ EkB－ EkC 得 EkC＝ EkB－ eU′＝ (45－ 30) eV＝ 15 eV. 13． (1)2∶ 3 (2)2∶ 1 解析 (1)A、 B帶同種電荷時(shí)，設(shè)電荷量為 Q， C 與 A接觸后，由于形狀相同，二者平分電荷量， A、 C 所帶的電荷量均為 B 接觸后平分二者電荷量，則 B、 C的電荷量均為 12(12Q＋ Q)＝ 34Q， A、 B 最終的電荷量之比為 (12Q)∶ (34Q)＝ 2∶ 3. (2)A、 B 帶異種電荷時(shí)，設(shè)電荷量分別為 Q、－ Q， A、 C接觸后，平分電荷量 Q， A、 C 的電荷量均變?yōu)?12Q； C 再與 B接觸，平分二者的總電荷量， C、 B 的電荷量均為 12(12Q－ Q)＝－1 A、 B 最終的電荷量之比為 (12Q)∶ |－14Q|＝ 2∶ 1. 14． (1)200 V － 300 V 100 V (2)200 V 300 V － 610－ 4 J － 910－ 4 J 解析
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