【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年廣東省揭陽(yáng)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(shuō)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(chǎng)強(qiáng)E越小。B．由E=k可知，在離點(diǎn)電荷Q很近的地方即r→0，場(chǎng)強(qiáng)E可達(dá)無(wú)窮大。C．放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷的電荷量改變時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)也隨之改變；將檢驗(yàn)電荷拿走，該點(diǎn)。3．在電場(chǎng)中的某一點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力。4．兩個(gè)固定的異種點(diǎn)電荷，電荷量給定但大小不等．用E1和E2分別表示這兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)。B．有三個(gè)，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零。B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低。A．電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用，所以不做功。13．如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，有一。在圖中用實(shí)線畫(huà)出電場(chǎng)線，用虛線畫(huà)出通過(guò)

　　

【正文】 qU求出電場(chǎng)力做功，即可求得電勢(shì)能的變化量． 解答： 解：（ 1）據(jù)題意，點(diǎn)電荷勻速地從由 A運(yùn)動(dòng)到 B，電場(chǎng)力與外力 F二力平衡，又根據(jù)負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則得場(chǎng)強(qiáng)的方向斜向左上方，畫(huà)出電場(chǎng)線如圖．根據(jù)等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，畫(huà)出通過(guò) A、 B兩點(diǎn)的等勢(shì)線，如圖所示． （ 2）由 F=qE得：場(chǎng)強(qiáng) E= A、 B間的電勢(shì)差 UAB=φA﹣ φB= cos37176。=500=160V 則得 B點(diǎn)的電勢(shì) φB=φA﹣ cos37176。=100﹣ 500=﹣ 60V （ 3）點(diǎn)電荷從由 A運(yùn)動(dòng)到 B，電場(chǎng)力做功 W=q（ φA﹣ φB） =﹣ 10﹣ 5J 故點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大 10﹣ 5J 答：（ 1）在圖中用實(shí)線畫(huà)出電場(chǎng)線，用虛線畫(huà)出通過(guò) A、 B兩點(diǎn)的等勢(shì)線如圖所示．電場(chǎng)強(qiáng)度為 500N/C， AB 間的電勢(shì)差為 160V， B點(diǎn)的電勢(shì)為﹣ 60V． （ 3） q 在由 A到 B的過(guò)程中電勢(shì)能增大 10﹣ 5J． 點(diǎn)評(píng)： 本題的解題關(guān)鍵要掌握電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系、電場(chǎng)線 與等勢(shì)線的關(guān)系、電勢(shì)能的變化與電場(chǎng)力做功的關(guān)系、電勢(shì)與電勢(shì)差的關(guān)系等等電場(chǎng)的基本知識(shí)． 21．如圖所示，在平行金屬帶電極板 MN電場(chǎng)中將電荷量為﹣ 410﹣ 6C的點(diǎn)電荷從 A點(diǎn)移到 M板，電場(chǎng)力做負(fù)功 810﹣ 4J，把該點(diǎn)電荷從 A點(diǎn)移到 N板，電場(chǎng)力做正功為 410﹣ 4，N板接地．則 （ 1） A點(diǎn)的電勢(shì) φA是多少？ （ 2） UMN等于多少伏？ （ 3） M板的電勢(shì) φM是多少？ 考點(diǎn)： 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)． 專題： 電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題． 分析： 根據(jù) WAN=qUAN可求出點(diǎn) AN 的電勢(shì)差， N板接地電勢(shì)為零，即 可求出 A點(diǎn)的電勢(shì)；根據(jù) WAM=qUAM可求出點(diǎn) AM 的電勢(shì)差，即可求出 UMN和 M板的電勢(shì)． 解答： 解：（ 1） A、 N間的電勢(shì)差： UAN= = V=﹣ 100V 又 UAN=φA﹣ φN， φN=0， 則 A點(diǎn)的電勢(shì)為： φA=﹣ 100V． （ 2） M、 N板間的電勢(shì)差為： UMN= = = =﹣ 300V． （ 3）由 UMN=φM﹣ φN， φN=0， 得 M板的電勢(shì)為： φM=UMN=﹣ 300V 答：（ 1） A點(diǎn)的電勢(shì) ?A是﹣ 100V． （ 2） M、 N板間的電勢(shì)差 UMN等于﹣ 300V． （ 3） M板的電勢(shì) φM是﹣ 300V． 點(diǎn)評(píng)： 運(yùn)用電勢(shì) 差公式 U= 時(shí)，要注意電荷移動(dòng)的方向，往往公式中三個(gè)量都要代入正負(fù)號(hào)一起計(jì)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(gè)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(jì)算 A、 B板間的電勢(shì)差是多大？ 考點(diǎn)： 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)能． 專題： 電場(chǎng)力與電勢(shì)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(chǎng)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(chǎng)后受到重力和電場(chǎng)力，電場(chǎng)力方向向 下，對(duì)小球做負(fù)功， 小球剛好打到 A板時(shí)，速度恰好為零，電場(chǎng)力做功為 qUBA=﹣ qUAB，整個(gè)過(guò)程中重力做功為﹣ mg（ H+h）．根據(jù)動(dòng)能定理求解電勢(shì)差 UAB． 解答： 解：由題，小球剛好打到 A板時(shí)，速度恰好為零，根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行研究得： ﹣ mg（ H+h）﹣ qUAB=0﹣ 解得， UAB=m 答： A、 B板間的電勢(shì)差是 m ． 點(diǎn)評(píng)： 本題涉及兩個(gè)過(guò)程，采用全程法運(yùn)用動(dòng)能定理研究，比較簡(jiǎn)潔，也可以分段研究，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合研究． 23．噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示，其中墨盒可以發(fā)出墨汁微 滴，此微滴經(jīng)過(guò)帶電室時(shí)被帶上負(fù)電，帶電的多少由計(jì)算機(jī)按字體筆畫(huà)高低位置輸入信號(hào)控制．帶電后的微滴以一定的初速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，打到紙上，顯示出字體．無(wú)信號(hào)輸入時(shí)，墨汁微滴不帶電，徑直通過(guò)偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒．設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長(zhǎng)為 L=，兩板間的距離為 d=，偏轉(zhuǎn)板的右端距紙 L1=，若一個(gè)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(chǎng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是 U=103V，此時(shí)墨汁微滴打到紙上的點(diǎn)距原射入方向的距離是 Y=．不計(jì)空氣阻力和墨汁微滴的重力，可以認(rèn)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)只局限在平行板電容器內(nèi)部，忽略邊緣電場(chǎng)的不均勻性．求： （ 1）上述墨汁微滴通過(guò)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(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系． 專題： 電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題． 分析： （ 1）墨汁在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平方向的運(yùn)動(dòng)求出時(shí)間，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)求出出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)位移，根據(jù)出電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中軸線的中 心，根據(jù)相似三角形求出打到紙上的點(diǎn)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(diǎn)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(yùn)動(dòng)時(shí)， 由電學(xué)知識(shí)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(yùn)動(dòng)時(shí)間： L=v0t 由幾何學(xué)知識(shí)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(diǎn)距原 射入方向的距離應(yīng)是： Y′=Y（ 1+10%） 設(shè)此時(shí)通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)墨汁微滴在豎直方向的位移是 y39。，由幾何知識(shí)可得： = 由 Y= 可知 Y變?yōu)樵瓉?lái)的 ，則 U變?yōu)樵瓉?lái)的 ，解得： U=103 V 答： （ 1）上述墨汁微滴通過(guò)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(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵墨汁在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以及掌握 推論：粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)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(chǎng)，現(xiàn)有一個(gè)帶電量為 10﹣ 4C的小 球從坐標(biāo)原點(diǎn) O沿 y軸正方向以 ?m/s的 初動(dòng)量豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點(diǎn)位置為圖中的 Q點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力， g=10m/s2 （ 1）指出小球帶何種電荷； （ 2）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??； （ 3）求小球從 O點(diǎn)拋出到落回 x軸的過(guò)程中，電勢(shì)能的改變量． 考點(diǎn)： 帶電粒子在 勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；動(dòng)量定理；電勢(shì) 專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)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\(yùn)動(dòng)分解為豎直方向和水平方向：豎直方向小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由豎直位移求出時(shí)間．根據(jù)水平位移和時(shí)間，求出加速度，由牛頓第二定律求解電場(chǎng)強(qiáng)度． （ 3）電勢(shì)能的減少量等于電場(chǎng)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(chǎng)力沿 x軸正方向，而電場(chǎng)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(yùn)動(dòng)，在 x方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)， 最高點(diǎn) Q的坐標(biāo)為（ ， ） 由 ① 代入數(shù)據(jù)得 v0=8m/s 由初動(dòng)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(shí)間為 t= 所以全過(guò)程時(shí)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(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)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(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 1103N/C； （ 3）小球從 O點(diǎn)拋出到落回 x軸的過(guò)程中電勢(shì)能減少了 ． 點(diǎn)評(píng)： 本題帶電物體在重力場(chǎng)與電場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，由于兩個(gè)力都是恒力，采用運(yùn)動(dòng)的分解進(jìn)行處理是常用的方法．