【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年廣東省揭陽市普寧市華僑中學(xué)高二。（上）第一次月考物理試卷。1．關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是(). B．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷。D．物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍。荷量q越大，場強(qiáng)E越小。B．由E=k可知，在離點電荷Q很近的地方即r→0，場強(qiáng)E可達(dá)無窮大。C．放入電場中某點的檢驗電荷的電荷量改變時，場強(qiáng)也隨之改變；將檢驗電荷拿走，該點。3．在電場中的某一點，當(dāng)放入正電荷時受到的電場力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時受到的電場力。4．兩個固定的異種點電荷，電荷量給定但大小不等．用E1和E2分別表示這兩個點電荷產(chǎn)。B．有三個，其中一處合場強(qiáng)為零。B．沿電場線方向電勢逐漸降低。A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功。13．如圖所示，實線為電場線，虛線表示等勢面，相鄰兩個等勢面之間的電勢差相等，有一。在圖中用實線畫出電場線，用虛線畫出通過

　　

【正文】 qU求出電場力做功，即可求得電勢能的變化量． 解答： 解：（ 1）據(jù)題意，點電荷勻速地從由 A運動到 B，電場力與外力 F二力平衡，又根據(jù)負(fù)電荷所受的電場力方向與場強(qiáng)方向相反，則得場強(qiáng)的方向斜向左上方，畫出電場線如圖．根據(jù)等勢線與電場線垂直，畫出通過 A、 B兩點的等勢線，如圖所示． （ 2）由 F=qE得：場強(qiáng) E= A、 B間的電勢差 UAB=φA﹣ φB= cos37176。=500=160V 則得 B點的電勢 φB=φA﹣ cos37176。=100﹣ 500=﹣ 60V （ 3）點電荷從由 A運動到 B，電場力做功 W=q（ φA﹣ φB） =﹣ 10﹣ 5J 故點電荷的電勢能增大 10﹣ 5J 答：（ 1）在圖中用實線畫出電場線，用虛線畫出通過 A、 B兩點的等勢線如圖所示．電場強(qiáng)度為 500N/C， AB 間的電勢差為 160V， B點的電勢為﹣ 60V． （ 3） q 在由 A到 B的過程中電勢能增大 10﹣ 5J． 點評： 本題的解題關(guān)鍵要掌握電場力與場強(qiáng)的關(guān)系、電場線 與等勢線的關(guān)系、電勢能的變化與電場力做功的關(guān)系、電勢與電勢差的關(guān)系等等電場的基本知識． 21．如圖所示，在平行金屬帶電極板 MN電場中將電荷量為﹣ 410﹣ 6C的點電荷從 A點移到 M板，電場力做負(fù)功 810﹣ 4J，把該點電荷從 A點移到 N板，電場力做正功為 410﹣ 4，N板接地．則 （ 1） A點的電勢 φA是多少？ （ 2） UMN等于多少伏？ （ 3） M板的電勢 φM是多少？ 考點： 電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢． 專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題． 分析： 根據(jù) WAN=qUAN可求出點 AN 的電勢差， N板接地電勢為零，即 可求出 A點的電勢；根據(jù) WAM=qUAM可求出點 AM 的電勢差，即可求出 UMN和 M板的電勢． 解答： 解：（ 1） A、 N間的電勢差： UAN= = V=﹣ 100V 又 UAN=φA﹣ φN， φN=0， 則 A點的電勢為： φA=﹣ 100V． （ 2） M、 N板間的電勢差為： UMN= = = =﹣ 300V． （ 3）由 UMN=φM﹣ φN， φN=0， 得 M板的電勢為： φM=UMN=﹣ 300V 答：（ 1） A點的電勢 ?A是﹣ 100V． （ 2） M、 N板間的電勢差 UMN等于﹣ 300V． （ 3） M板的電勢 φM是﹣ 300V． 點評： 運用電勢 差公式 U= 時，要注意電荷移動的方向，往往公式中三個量都要代入正負(fù)號一起計算． 22．如圖所示，水平放置的 A、 B兩平行板相距 h， A板帶正電， B板帶負(fù)電，有一個質(zhì)量為 m，帶電量為 +q的小球在 B板之下 H處以初速度 v0豎直向上進(jìn)入兩板間，欲使小球恰好打到 A板，計算 A、 B板間的電勢差是多大？ 考點： 電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢能． 專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題． 分析： 如圖，平行板電容器上極板 A帶正電，下極板 B帶負(fù)電，電場方向向下．質(zhì)量為 m，帶電量為 +q的小球從 B板進(jìn)入電場后受到重力和電場力，電場力方向向 下，對小球做負(fù)功， 小球剛好打到 A板時，速度恰好為零，電場力做功為 qUBA=﹣ qUAB，整個過程中重力做功為﹣ mg（ H+h）．根據(jù)動能定理求解電勢差 UAB． 解答： 解：由題，小球剛好打到 A板時，速度恰好為零，根據(jù)動能定理，對整個過程進(jìn)行研究得： ﹣ mg（ H+h）﹣ qUAB=0﹣ 解得， UAB=m 答： A、 B板間的電勢差是 m ． 點評： 本題涉及兩個過程，采用全程法運用動能定理研究，比較簡潔，也可以分段研究，運用牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合研究． 23．噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，其中墨盒可以發(fā)出墨汁微 滴，此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負(fù)電，帶電的多少由計算機(jī)按字體筆畫高低位置輸入信號控制．帶電后的微滴以一定的初速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，打到紙上，顯示出字體．無信號輸入時，墨汁微滴不帶電，徑直通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒．設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長為 L=，兩板間的距離為 d=，偏轉(zhuǎn)板的右端距紙 L1=，若一個墨汁微滴的質(zhì)量為 m=10﹣ 10kg，以 v0=20m/s的初速度垂直于電場方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是 U=103V，此時墨汁微滴打到紙上的點距原射入方向的距離是 Y=．不計空氣阻力和墨汁微滴的重力，可以認(rèn)為偏轉(zhuǎn)電場只局限在平行板電容器內(nèi)部，忽略邊緣電場的不均勻性．求： （ 1）上述墨汁微滴通過帶電室?guī)系碾娏渴嵌嗌伲? （ 2）若用（ 1）中的墨汁微滴打字，為了使紙上的字體放大 10%，偏轉(zhuǎn)板間電壓應(yīng)是多大？ 考點： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動；勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系． 專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題． 分析： （ 1）墨汁在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，根據(jù)水平方向的運動求出時間，根據(jù)豎直方向上的運動求出出電場時的偏轉(zhuǎn)位移，根據(jù)出電場時速度的反向延長線經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場中軸線的中 心，根據(jù)相似三角形求出打到紙上的點距原射入方向的距離與電荷電量的關(guān)系，從而求出電量的大?。? （ 2）為了使紙上的字放大 10%，墨汁微滴打到紙上的點距原射入方向的距離應(yīng)增大 10%，由上題的結(jié)果分析求解． 解答： 解：（ 1）墨汁微滴在平行板運動時， 由電學(xué)知識可得： U=Ed 墨汁微滴在豎直方向的加速度： a= 墨汁微滴在豎直方向的位移： y= at2 墨汁微滴在平行板運動時間： L=v0t 由幾何學(xué)知識可得： = 聯(lián)立可解得： Y= q=10﹣ 13C （ 2）要使字體放大 10%，則墨汁微滴打到紙上的點距原 射入方向的距離應(yīng)是： Y′=Y（ 1+10%） 設(shè)此時通過偏轉(zhuǎn)電場墨汁微滴在豎直方向的位移是 y39。，由幾何知識可得： = 由 Y= 可知 Y變?yōu)樵瓉淼?，則 U變?yōu)樵瓉淼?，解得： U=103 V 答： （ 1）上述墨汁微滴通過帶電室?guī)系碾娏渴?10﹣ 13C． （ 2）若用（ 1）中的墨汁微滴打字，為了使紙上的字體放大 10%，偏轉(zhuǎn)板間電壓應(yīng)是 103 V． 點評： 解決本題的關(guān)鍵墨汁在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運動，以及掌握 推論：粒子離開電場時速度的反向延長線經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場中軸線的中心． 24．如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立 xoy直角坐標(biāo)系， oy表示豎直向上的方向，已知該平面內(nèi)存在沿 x軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)有一個帶電量為 10﹣ 4C的小 球從坐標(biāo)原點 O沿 y軸正方向以 ?m/s的 初動量豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點位置為圖中的 Q點，不計空氣阻力， g=10m/s2 （ 1）指出小球帶何種電荷； （ 2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大??； （ 3）求小球從 O點拋出到落回 x軸的過程中，電勢能的改變量． 考點： 帶電粒子在 勻強(qiáng)電場中的運動；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；動量定理；電勢 專題： 帶電粒子在電場中的運動專題． 分析： （ 1）根據(jù)小球沿 x軸的位移方向確定小球的電性． （ 2）由圖讀出小球的豎直位移大小和水平位移大?。畬⑿∏虻倪\動分解為豎直方向和水平方向：豎直方向小球做豎直上拋運動，水平方向小球做勻加速直線運動．由豎直位移求出時間．根據(jù)水平位移和時間，求出加速度，由牛頓第二定律求解電場強(qiáng)度． （ 3）電勢能的減少量等于電場力做的功． 解答： 解：（ 1）根據(jù)小球的軌跡可知，小球所受的電場力沿 x軸正方向，而電場方向沿 x軸負(fù)方 向，故小球帶負(fù)電． （ 2）小球在 y方向上做豎直上拋運動，在 x方向做初速度為零的勻加速運動， 最高點 Q的坐標(biāo)為（ ， ） 由 ① 代入數(shù)據(jù)得 v0=8m/s 由初動量 p=mv0 ② 解得 m= 又 ③ ④ 由 ③④代入數(shù)據(jù)得 E=1103N/C （ 3）由 ④式可解得上升段時間為 t= 所以全過程時間為 t′=2t= 代入 ③式可解得 x方向發(fā)生的位移為 x= 由于電場力做正功，所以電勢能減少，設(shè)減少量為 △ E，代入數(shù)據(jù)得 △ E=qEx=． 答： （ 1）小球帶負(fù)電； （ 2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為 1103N/C； （ 3）小球從 O點拋出到落回 x軸的過程中電勢能減少了 ． 點評： 本題帶電物體在重力場與電場的復(fù)合場中運動問題，由于兩個力都是恒力，采用運動的分解進(jìn)行處理是常用的方法．