20xx-20xx學(xué)年高中人教版物理選修3-1作業(yè)：第1章-靜電場(chǎng)-章末綜合測(cè)評(píng)-【含解析】-資料下載頁(yè)
2025-04-05 05:45本頁(yè)面
【正文】 ：E＝。[答案] (1) (2) (3)13．(10分)如圖所示的平行金屬板電容器的電容為C＝210－4 F，極板A、B之間可以看成勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E＝103 V/m，極板間距離為L(zhǎng)＝5 cm，電場(chǎng)中c點(diǎn)到A板、 cm，B板接地。求：(1)A板的電勢(shì)φA；(2)A板所帶電荷量Q；(3)將電荷量q＝510－6 C的帶正電點(diǎn)電荷從d移到c，電場(chǎng)力做的功Wdc。[解析] (1)BA間的電勢(shì)差為：UBA＝EL＝1 200 V＝60 VφA＝φB－UBA＝0 V－60 V＝－60 V。(2)A板所帶電荷量Q為：Q＝CUBA＝210－460 C＝10－2 C。(3)d、c兩點(diǎn)的距離Ldc＝ m－210－2 m＝ md、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：Udc＝ELbc＝48 V點(diǎn)電荷從d移到c，電場(chǎng)力做的功Wdc＝qUdc＝510－648 J＝10－4 J。[答案] (1)－60 V (2)10－2 C(3)10－4 J14．(12分)水平放置的兩塊平行金屬板長(zhǎng)L＝ cm，兩板間距d＝ cm，兩板間電壓U＝90 V，且上板為正。一個(gè)電子沿水平方向以速度v0＝107 m/s，從兩板中間射入，如圖所示。(1)電子偏離金屬板時(shí)的偏移距離是多少？(2)電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度是多少？(3)電子離開電場(chǎng)后，打在屏上的P點(diǎn)。若s＝10 cm，求OP的高度。[解析] 電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到靜電力與重力作用，由于靜電力F＝＝10－15 N，遠(yuǎn)大于重力(G＝mg＝10－30 N)，即重力作用對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響可以忽略不計(jì)，所以只考慮靜電力。又由于靜電力方向與速度方向垂直，所以電子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與平拋運(yùn)動(dòng)類似。(1)電子在電場(chǎng)中的加速度a＝，偏移距離即豎直方向的位移y＝at2。因?yàn)閠＝，則y＝＝ cm。(2)電子飛出電場(chǎng)時(shí)，水平分速度vx＝v0，豎直分速度vy＝at＝＝4106 m/s。則電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度v＝≈107 m/s。設(shè)v與v0的夾角為θ，則tan θ＝＝。(3)電子飛出電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則OP＝y(tǒng)＋stan θ＝ cm。[答案] (1) cm (2)107 m/s， (3) cm 10
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