高二物理(上)期末計(jì)算題訓(xùn)練

1、1、如圖所示，已知acbc，abc=60，bc=20cm，a、b、c三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，把一個(gè)電量=10-5c的正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做功為零；從b移到c，電場(chǎng)力做功為10-3j，試計(jì)算：（1）ac間的電勢(shì)差？（2）若規(guī)定b點(diǎn)電勢(shì)為零，則c點(diǎn)的電勢(shì)為多少？（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向？【答案】（1）（2）（3），場(chǎng)強(qiáng)方向垂直ab連線指向右下方，2、（10分）如下圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中a、b、c三點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)直角三角形，把電荷量q21010c的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4.8108j，再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)電荷克服電場(chǎng)力做功4.8108j，取b點(diǎn)的電勢(shì)為零，求a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)及勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向

2、【答案】電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于ac，指向左上方3、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一電荷量為210-5c的負(fù)電荷（僅受電場(chǎng)力作用）由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.1j，已知a,b兩點(diǎn)間距為2cm，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成600角，如圖所示，求：（1）電荷由a移到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功w（2）a,b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為uab（3）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)e【答案】（1）w=-0.1j，（2）uab=5000v（3）e=5105v/m4、真空中存在空間范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中，若將一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg、帶正電的小球由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中小球速度與豎直方向夾角為37?，F(xiàn)將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)以初速度v0=10m/

3、s豎直向上拋出，（取sin370.6，cos37=0.8 ，g=10m/s2）求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：（1）小球受到的電場(chǎng)力的大小及方向；（2）小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的過(guò)程中水平位移為多大？（3）小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能的變化量?！敬鸢浮?1)0.75n； 方向：水平向右；（2）3.75m；（3）2.81j5、如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一電場(chǎng)線上有相距6cm的a、b兩點(diǎn)，且uab=150v，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）電場(chǎng)中a、c兩點(diǎn)相距14cm，a、c兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)線方向成37夾角，則c點(diǎn)與a點(diǎn)的電勢(shì)差uca為多少？（sin37=0.6 cos37=0.8)【答案】（1）25

4、00v/m，向右（2）-280v6、如圖所示。處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直角三角形的bc邊長(zhǎng)為1cm，bac=300，電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向平行于三角形所在的平面。已知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為2010v、20+10v和20v。則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為v/m，方向?yàn)椤！敬鸢浮浚鯽b線的中點(diǎn)d，電場(chǎng)方向垂直cd向下7、(13分)如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線(不可伸長(zhǎng))懸掛于o點(diǎn)，并處在場(chǎng)強(qiáng)為e、水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，球靜止時(shí)絲線與豎直方向的夾角為=370現(xiàn)將小球拉至虛線所示位置(細(xì)線水平拉直，與o點(diǎn)相同高度)后從靜止開始釋放，則：(1)小球帶何種電荷，電量是多少?(2)求小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度v的

5、大小和細(xì)線所受拉力ft的大小【答案】（1）（2）8、（8分）如圖所示，abcd為一個(gè)正方形，勻強(qiáng)電場(chǎng)與這個(gè)正方形所在平面平行，把一個(gè)電量為的負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功；把一個(gè)電量為的正電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功，設(shè)a點(diǎn)電勢(shì)為零，求：(1)b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)；(2)把電量為q2的正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)電場(chǎng)力做的功?！敬鸢浮浚?）10v 12v（2）9、（8分） 如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電荷量q5.01010c的負(fù)電荷，由a點(diǎn)移到b點(diǎn)和由a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做功都是4.0108j已知a、b、c三點(diǎn)的連線組成直角三角形，ab20 cm，a37，c90，(sin37=0.6 cos37=0.

6、8)求：(1)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向【答案】(1)80v (2)500v/m 方向沿ac由c指向a10、（10分）如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m，電荷量均為q的物體a和b(a、b均可視為質(zhì)點(diǎn))，它們之間的距離為r，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，求：（1）a受的摩擦力為多大？（2）如果將a的電荷量增至4q，兩物體開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，a、b各運(yùn)動(dòng)了多遠(yuǎn)距離？【答案】（1）（2）11、（8分）如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，ab與電場(chǎng)線平行，且a、b相距 4 cm,b、c相距10 cm。將一個(gè)帶電荷量為210-8c 的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)

7、時(shí)，需克服電場(chǎng)力做功為410-6j。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）將此電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功；（3）a、c間電勢(shì)差?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）12、如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab間距離，bc間距離，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60角一個(gè)所帶電量的負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差【答案】（1）375n/c （2）w（3）13、圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電量q = 5.01010c的正電荷，分別在平行于電場(chǎng)方向的平面內(nèi)由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)和由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)

8、力做的功都為3.0108j已知abc中，a=37，c=90，ab=20cm( cos37 = 0.8，sin37 = 0.6 ) 求 a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差uab； 勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)e的大小和方向【答案】（1）60v （2）375v/m，沿ac方向14、如圖，絕緣的光滑圓弧曲面固定在豎直平面內(nèi)，b為曲面最低點(diǎn)曲面上的a點(diǎn)與曲面圓心o的連線與豎直方向成夾角=37曲面所在區(qū)域和b點(diǎn)左下方的區(qū)域內(nèi)都存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小都為e的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向分別是水平向右和豎直向上開始時(shí)有一質(zhì)量為m的帶電小球處于a點(diǎn)恰好保持靜止此后將曲面內(nèi)的電場(chǎng)撤去，小球沿曲面下滑至b點(diǎn)時(shí)以大小為v0的速度水平拋出，最后落在電場(chǎng)內(nèi)地面的p點(diǎn)，

9、p點(diǎn)與b點(diǎn)間的水平距離為l 已知tan37=0.75，重力加速度為g，求：（1）小球的帶電性及電荷量q（2）小球運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)瞬間的速度vp的大小【答案】（1）（2）15、（10分）如圖所示，重為3n的導(dǎo)體棒，放在間距為d=1m的水平放置的導(dǎo)軌上，其中電源電動(dòng)勢(shì)e=6v，內(nèi)阻r=0.5，定值電阻r0=11.5，其它電阻均不計(jì)。求：（1）若磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，大小為b=2t，此時(shí)導(dǎo)體棒靜止不動(dòng)，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的摩擦力為多大？（2）若磁場(chǎng)大小不變，方向與導(dǎo)軌平面成角（仍與導(dǎo)體棒垂直），此時(shí)導(dǎo)體棒所受的摩擦力多大？【答案】（1）（2）16、（8分）如圖所示，在與水平方向成角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源

10、，在相距l(xiāng)的平行導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬棒ab，棒上通過(guò)的電流為i，磁場(chǎng)方向豎直向上，這時(shí)金屬棒恰好靜止，則：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為多大？（2）欲使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，求外加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向。【答案】(1) (2)，方向垂直于斜面向上17、如圖所示，在傾角30的斜面上，固定一金屬框，寬l0.25 m，接入電動(dòng)勢(shì)e12 v、內(nèi)阻不計(jì)的電池垂直框面放置一根質(zhì)量m0.2 kg的金屬棒ab，它與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度b0.8 t、垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí)，可使金屬棒靜止在框架上？(框架與金屬棒的電阻不計(jì)，g取10 m/

11、s2)【答案】18、（12分）如圖所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l，水平地放置在傾角為的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為i，要求導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上。求：（1）若磁場(chǎng)方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度b為多大？（2）若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小方向如何？【答案】（1）；（2）方向垂直于斜面向上；19、（9分）水平面上有電阻不計(jì)的u形導(dǎo)軌nmpq，它們之間的寬度為l，m和p之間接入電動(dòng)勢(shì)為e的電源(不計(jì)內(nèi)阻)。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b，方向與水平面夾角為且指向右斜上方，如圖所示，問(wèn)：(1)當(dāng)ab棒靜止時(shí)，

12、受到的支持力和摩擦力各為多少?(2)若b的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零， b的大小至少為多少?此時(shí)b的方向如何?【答案】(1) nmg，f(2) bmin水平向右20、（9分）如圖所示，導(dǎo)體桿質(zhì)量為，電阻為，放在與水平面夾角為的傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為，電阻不計(jì)，系統(tǒng)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，電源的內(nèi)阻不計(jì),重力加速度為。求：（1）若導(dǎo)體光滑時(shí),電源的電動(dòng)勢(shì)為多大能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上；（2）若導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，且不通電時(shí)導(dǎo)體桿不能靜止在導(dǎo)軌上，要使桿在導(dǎo)軌上勻速下滑，電源的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為多大。【答案】（1）；（2）；21、重為g=0.1n的金屬棒ab

13、，放在光滑的平行金屬導(dǎo)軌上，如圖所示，軌道間距為l=0.5m，所在平面與水平面的夾角為30,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向上，電源電動(dòng)勢(shì)e=3v，金屬棒電阻r=6，其余電阻不計(jì)，若金屬棒恰好靜止，求：（1）金屬棒所受安培力的方向；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小?！敬鸢浮浚?）沿導(dǎo)軌平面向上（2）0.2t22、（8分）如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，一傾角為的光滑斜面上靜止一根長(zhǎng)為l、重力為g、通有電流i的金屬棒。求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）導(dǎo)體棒對(duì)斜面的壓力大小?！敬鸢浮浚?）（2）23、如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒mn靜止在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為l，導(dǎo)體棒離開左側(cè)連接電源的導(dǎo)線距離為d

14、，已知電源的電動(dòng)勢(shì)為e，內(nèi)阻為r，導(dǎo)體棒的電阻為r，其余部分與接觸電阻不計(jì)。磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，求：（1）導(dǎo)體棒和電源圍成的回路的磁通量的大?。?）軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。【答案】（1）=bdlsin；（2）f=blesin/(r+r)；fn=mg- blecos/(r+r)24、（10分）如圖所示，通電金屬桿ab質(zhì)量m=12g,電阻r=1.5，水平地放置在傾角=300的光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌寬度,導(dǎo)軌電阻、導(dǎo)軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計(jì)，電源內(nèi)阻r=0.5。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.2t。g=10若金屬棒ab恰能保持靜止,求：（1）金屬桿ab受到的安培力大小