高中物理《選修3-1》專題訓(xùn)練講義

1、第一課時(shí)：電場(chǎng)的力的性質(zhì)一、單項(xiàng)選擇題1.（2011年臺(tái)州模擬）在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)電荷，其電量為q,受到的電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=F，下列說(shuō)法正確的是（D）qA.若移去檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0B.若檢驗(yàn)電荷的電量變?yōu)?q，貝U該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?ED若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)橐?q，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小方向均不變2使兩個(gè)完全相同的金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷）分別帶上一3Q和+5Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F!.現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F2.則Fi與F2之比為（D）A.2:1B.4：1

2、C.16:1D.60:13.（2010年高考課標(biāo)全國(guó)卷）靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面.工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上若用粗黑曲線表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列四幅圖中可能正確的是（忽略重力和空氣阻力）（）a逹D解析：選A.根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系知，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)至電場(chǎng)中某一點(diǎn)時(shí),受力方向如圖所示，又據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡夾在合外力與速度之間，可判定粉運(yùn)動(dòng)速度方向與塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如A選項(xiàng)中圖所示.4法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象

3、生動(dòng)地描繪電場(chǎng)，如圖所示為點(diǎn)電荷圖，以下幾種說(shuō)法中正確的是（a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布A.a，b為異種電荷，a的電荷量大于b的電荷量B.a，b為異種電荷，a的電荷量小于b的電荷量C.a，b為同種電荷，a的電荷量大于b的電荷量D.a，b為同種電荷，a的電荷量小于b的電荷量解析：選B.由題圖看岀，電場(chǎng)線由一個(gè)點(diǎn)電荷發(fā)岀到另一個(gè)點(diǎn)電荷終止，由此可知,a、b必為異種電荷，C、D選項(xiàng)錯(cuò)；又由圖可知，電荷b附近的電場(chǎng)線比電荷a附近的電場(chǎng)線密，則電荷b附近的場(chǎng)強(qiáng)必比電荷a附近的場(chǎng)強(qiáng)大，b帶的電荷量必然多于a帶的電荷量，則A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確.5.（2011年舟山模擬）A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)

4、電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖甲所示則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布可能是圖乙中的（）解析：選A.從圖象可以直接看岀，粒子的速度隨時(shí)間逐漸減??；圖線的斜率逐漸增大，說(shuō)明粒子的加速度逐漸變大，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變大，從A到B電場(chǎng)線逐漸變密綜合分析知，負(fù)電荷是順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，由電場(chǎng)線疏處到達(dá)密處，正確選項(xiàng)是A.6.個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板間產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)這是幾種典型的靜電場(chǎng)帶電粒子（不計(jì)重力）在這些靜電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（A）B不可能做勻變速運(yùn)動(dòng)D不可能做往復(fù)運(yùn)動(dòng)A不可能做勻

5、速直線運(yùn)動(dòng)C.不可能做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)二、不定項(xiàng)選擇題7.（2011年紹興一中高三月考）如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可以作岀正確判斷的是（）A帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大解析：選BCD.由軌跡的彎曲情況，可知電場(chǎng)力應(yīng)沿電場(chǎng)線向左，但因不知電場(chǎng)線的方向，故帶電粒子所帶電荷符號(hào)不能確定設(shè)粒子從a運(yùn)動(dòng)到b（也可分析從b到a的情形，兩種分析不影響結(jié)論），速

6、度方向a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，帶電粒子在a點(diǎn)受與電場(chǎng)力夾角大于90°故速度減小，由電場(chǎng)線的疏密程度知電場(chǎng)力較大，從而加速度較大，綜上所述B、C、D正確.8如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則（）A. a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將減小，b的加速度將增加D.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小答案：C9. 如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn).把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，然后將小球由靜止釋

7、放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平成9=60。的位置B時(shí)速度為零.以下說(shuō)法正確的是（）A.小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是B.小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是C.小球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為D.小球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為解析：選BC.根據(jù)對(duì)稱性可知，恰為30°根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可得：mg=.3EqEq=3mgFt=.3mgFt=2Eq小球處在AB中點(diǎn)位置時(shí)切線方向合力為零，此時(shí)細(xì)線與水平方向夾角qEsin30=mgcos30，化簡(jiǎn)可知選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，則沿細(xì)線方向合力為零,此時(shí)對(duì)小球受力分析可知：Ft=qEsin30+°mgcos30，化簡(jiǎn)可知Ft=.3mg，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)

8、誤.10. （2011年北京考試院抽樣測(cè)試）如圖所示，真空中Ox坐標(biāo)軸上的某點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷Q,坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.7m.在A點(diǎn)放一個(gè)帶正電的試探電荷，在B點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到電場(chǎng)力的方向都跟x軸正方向相同，電場(chǎng)力的大小F跟試探電荷電荷量q的關(guān)系分別如圖中直線a、b所示.下列說(shuō)法正確的是（）A.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為0.25N/CB.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.點(diǎn)電荷Q是正電荷D.點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為0.3m解析：選D.由兩試探電荷受力情況可知，點(diǎn)電荷Q為負(fù)電荷，且放置于A、B兩點(diǎn)之間某位置，選項(xiàng)24B、C均錯(cuò)；設(shè)Q與A點(diǎn)之間的距離為

9、I，則點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為Ea=kQ/l=Fa/qa=4X10/(1X10-9)N/C=4X105N/C，同理，點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為Eb=kQ/(0.5-1)2=Fb/qb=1X10-4/(4X10-9)N/C=0.25X105N/C.解得1=0.1m，所以點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為xq=xa+l=0.2+0.1=0.3(m)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確.三、計(jì)算題311. 如圖所示，BCDG是光滑絕緣的3圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平軌道上，滑塊受到的電場(chǎng)力大小

10、為3mg，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g.(1) 若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)速度為多大？(2) 在(1)的情況下，求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大??；(3) 改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點(diǎn)飛岀軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過(guò)程中的最小速度大小.解析：本題考查了電場(chǎng)與豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合解題的關(guān)鍵是要有等效場(chǎng)的思想，求軌道與物塊之間作用力時(shí)要找準(zhǔn)向心力的來(lái)源.(1)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v,由動(dòng)能定理得12=3mgqE(s+R)gmgmgR=mv0，而qE=4(2)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大

11、小為，解得v=,gR.2F，貝寸F-qE=m魯，解得F=fmg.DG間某點(diǎn)，由電場(chǎng)力和重力的合力提供向心力，此解得vn=亠攀.(3)要使滑塊恰好始終沿軌道滑行，則滑至圓軌道2時(shí)的速度最小(設(shè)為vn)，則有寸(qE*(mg£=m，12如圖所示，一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成a=30°勺角傾斜固定細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)E=2X104N/C.在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電量為q=1.73X105C、質(zhì)量為m=3X10的小球現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下，并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的點(diǎn).已知AB間距離X1=0.4m，g=10m/s2.求:2kg

12、C(1)小球在B點(diǎn)的速度VB；(2)小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離X2；(3)小球從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)的時(shí)間是多少？1解析：小球在AB段滑動(dòng)過(guò)程中，由機(jī)械能守恒mgx1sina=?mvB可得vb=2m/s.mgsinaqEcosa2a2=5m/s2(2)小球進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力和重力的作用下，加速度2vb藥=a4m.(3)小球從A到B和從B到C的兩段位移中的平均速度分別為0+vBvb+0vbvbvab=2vbc=廠小球從A到C的平均速度為yx1+X2=vt=-t可得t=0.8s.第二課時(shí)：電場(chǎng)的能的性質(zhì)小球進(jìn)入電場(chǎng)后還能滑行到最遠(yuǎn)處C點(diǎn)，BC的距離為X2一、單項(xiàng)選擇題1. （2010年高考天津理綜

13、卷）在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，則（）A. b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a點(diǎn)大B. 電場(chǎng)線方向一定從b指向aC. b點(diǎn)的電勢(shì)一定比a點(diǎn)高D.該電荷的動(dòng)能一定減小解析：選C.電場(chǎng)力做負(fù)功，該電荷電勢(shì)能增加正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能較大，C正確電場(chǎng)力做負(fù)功同時(shí)電荷可能還受其他力作用，總功不一定為負(fù).由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能不一定減小，D錯(cuò).電勢(shì)高低與場(chǎng)強(qiáng)大小無(wú)必然聯(lián)系，A錯(cuò).b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，但a、b可能不在同一條電場(chǎng)線上，B錯(cuò).2. （2011年寧波模擬）如圖所示，a、b是豎直方向上同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度最大，則（）弭A. a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電

14、勢(shì)B. a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)血”C質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加D. 質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力解析：選B.負(fù)電荷所受電場(chǎng)力向上，所以電場(chǎng)線方向向下，A錯(cuò)；a點(diǎn)電場(chǎng)力大于重力，b點(diǎn)電場(chǎng)力等于重力，B對(duì)，D錯(cuò)；質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，3. （2011年杭州畢業(yè)班綜合測(cè)試）如圖所示表示某靜電場(chǎng)等勢(shì)面的分布，電荷量為荷從A經(jīng)B、C到達(dá)D點(diǎn).從A到D，)-40V-30V-2GV-10VA.4.8X108JB._4.8X108JC.8.0X10_8JD._8.0X10_8JC錯(cuò).1.6X10_9C的正電A到D，電場(chǎng)力對(duì)電荷解析：選B.電場(chǎng)力做功

15、與電荷運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，只與電荷的起始位置有關(guān).從做的功為W=UADq=（機(jī)_（jo）q=（_40+10）X1.6X10_9J=_4.8X10_8J，A、C、D錯(cuò)誤，B正確.4. （2011年皖南八校聯(lián)考）一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的（如圖所示），一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為Vo,在電場(chǎng)力與重力的作用下，恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成B角做直線運(yùn)動(dòng).設(shè)12A.mv0122C.qmvotan0解析：選D.由題意可知，小球所受合力為12一s=2mv2，由能量守恒可得小球在最高點(diǎn)的電勢(shì)能確.5.（2010年高考安徽理綜卷）如圖所示，在122Bmvosin0122D.mvocos0f=

16、黑，設(shè)最高點(diǎn)到o點(diǎn)距離為s,則由動(dòng)能定理可得12122E=mv0_mgssin0,聯(lián)立兩式解得E=mvocos0,xOy平面內(nèi)有一個(gè)以0為圓心、半徑R=0.1m的圓,圓周上的一點(diǎn)，O、P兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為0若空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小ED.Uop=10cos0V)mgsin0小球在O點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為（）解析：選A.由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，據(jù)題意可知UOpV0，則UOP=_ERsin0=_100X0.1sin0V）10sin0（V），故正確答案為A.6.（2010年高考江蘇物理卷列說(shuō)法中正確的是（）空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E

17、隨x變化的圖象如圖所示.下A.O點(diǎn)的電勢(shì)最低C.xi和一xi兩點(diǎn)的電勢(shì)相等解析：選C.由題圖知，O點(diǎn)兩側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，因電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸，故O點(diǎn)可能電勢(shì)最低,也可能電勢(shì)最高，A選項(xiàng)不正確；xi、X2、X3三點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，由沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知，無(wú)論O點(diǎn)右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸向右還是向左，X2點(diǎn)電勢(shì)都不是最高，xi、X3兩點(diǎn)的電勢(shì)也不相等，故不正確；由題圖知，電場(chǎng)強(qiáng)度在O點(diǎn)兩側(cè)對(duì)稱，故Xi、一xi兩點(diǎn)電勢(shì)相等，C正確.二、不定項(xiàng)選擇題7圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡粒子先經(jīng)過(guò)再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，可以判定（M點(diǎn),A.M點(diǎn)的電勢(shì)大于B.M點(diǎn)的電勢(shì)小于C.粒

18、子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在D.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)的電勢(shì)N點(diǎn)的電勢(shì)解析：選AD.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力慍趴，選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)；電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，同一粒子所受電場(chǎng)力越大，所以選項(xiàng)C錯(cuò)，D對(duì).8.（2011年洛陽(yáng)高三質(zhì)檢）如圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處有一個(gè)點(diǎn)電荷現(xiàn)從b、c之間一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)帶電粒子，分別沿PN運(yùn)動(dòng)到M、N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等B.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vm>vnC.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子的電勢(shì)能相等D.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都是先減小后增

19、大解析：選B.從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可看岀電場(chǎng)對(duì)到達(dá)M點(diǎn)的粒子做正功，對(duì)到達(dá)N點(diǎn)的粒子做負(fù)功，再A錯(cuò)誤，B正確；M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等，但帶電粒子的電性不同，到達(dá)M、N兩點(diǎn)時(shí)兩C錯(cuò)誤；到達(dá)M點(diǎn)的粒子其電勢(shì)能先增大后減小，而到達(dá)N點(diǎn)的粒子其電勢(shì)能先減小PM、M、N根據(jù)動(dòng)能定理可知,粒子的電勢(shì)能不同,后增大，D錯(cuò)誤.9.如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)它的作用力的作用下,且bd與豎直方向所夾的銳角為45°則下列結(jié)論中正確的是（）從靜止開始由b沿直線運(yùn)動(dòng)到d,A此液滴帶負(fù)電荷C液滴做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：選ACD.由題可知，確；合力做正功，B不正確；電場(chǎng)力方向向右，故液滴帶負(fù)電荷，A少，D正確.

20、10.一正電荷在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，tA、tB分別對(duì)應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)的時(shí)刻，則下列說(shuō)法中正確的是B合外力對(duì)液滴做的總功等于零D.液滴的電勢(shì)能減少帶電液滴只受重力和電場(chǎng)力作用，合力沿bd方向，液滴勻加速運(yùn)動(dòng)，C正正確；電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減()A.A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng)B.A處的電勢(shì)一定低于B處的電勢(shì)C.電荷在A處的電勢(shì)能一定大于在B處的電勢(shì)能D從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功解析：選B.由圖象知A處的加速度大于B處的加速度，A處的場(chǎng)強(qiáng)一定大于B處的場(chǎng)強(qiáng)，A錯(cuò).由功能關(guān)系及動(dòng)能和電勢(shì)能之和守恒知B正確，C、D錯(cuò).三、計(jì)算題11.

21、(2011年學(xué)軍中學(xué)高三抽樣測(cè)試)如圖所示，水平光滑絕緣軌道MN的左端有一個(gè)固定擋板，軌道所在空間存在E=4.0X102N/C、水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、帶電荷量q=5.0X105C的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從軌道上與擋板相距X1=0.20m的P點(diǎn)由靜止釋放，滑塊在電場(chǎng)力作用下向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)滑塊與擋板碰撞后滑塊沿軌道向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到與擋板相距x2=0.10m的Q點(diǎn)，滑塊第一次速度減為零若滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電荷量始終保持不變，求：二0口f(1) 滑塊沿軌道向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大?。?2) 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到擋板處的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功；(3) 滑塊第

22、一次與擋板碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能.解析：(1)設(shè)滑塊沿軌道向左做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a此過(guò)程滑塊所受合外力F=qE=2.0X10-2N根據(jù)牛頓第二定律F=ma，解得a=0.20m/s2.(2) 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到擋板處的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功W1=qEx1=4.0X10-3J.(3) 滑塊第一次與擋板碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能等于滑塊由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功3即卩AE=qE(X1X2)=2.0X10J.答案：(1)0.20m/s2(2) 4.0X103J(3) 2.0X103J12如圖所示，固定在水平地面上的絕緣平板置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與平板平行在絕緣平板上，放置一個(gè)帶負(fù)電的物體(可

23、視為質(zhì)點(diǎn))，物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.現(xiàn)讓物體以10m/s的初速度平行于電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，物體沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為4m.已知物體所受電場(chǎng)力大于其最大靜摩擦力，平板足夠大，規(guī)定物體在出發(fā)點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為零，重力加速度g取10m/s2.求：%(1) 物體所受電場(chǎng)力與其所受重力的比值；(2) 物體在離岀發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處動(dòng)能與電勢(shì)能相等？解析：(1)設(shè)物體帶電荷量為q，運(yùn)動(dòng)的最大位移為sm，由動(dòng)能定理得匸12y0qE3qESm卩mgs=qmvo得mg=4.(2)設(shè)物體運(yùn)動(dòng)到離岀發(fā)點(diǎn)距離為s處動(dòng)能與電勢(shì)能相等，121212即mv=qEs在此過(guò)程中，由動(dòng)能定理得qEs卩mgs?mv?mvo代入數(shù)據(jù)解得s

24、=2.5m設(shè)物體在返回過(guò)程中經(jīng)過(guò)距出發(fā)點(diǎn)距離為s'處動(dòng)能與電勢(shì)能再次相等，即*mv'2=qEs'12由動(dòng)能定理得qE(sms)卩m(gms)=mv'解得s'=1m.答案：(1)3:4(2)2.5m或1m第三課時(shí)：電容器與電容帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、單項(xiàng)選擇題1. 如圖所示的電容式鍵盤，是通過(guò)改變電容器的哪個(gè)因素來(lái)改變電容的A.兩板間的距離B.兩板間的電壓C.兩板間的電介質(zhì)D.兩板的正對(duì)面積解析：選A.計(jì)算機(jī)鍵盤上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，改變了上、下兩板間的距離，故A正確.2. （2011年北京朝陽(yáng)區(qū)聯(lián)考）如圖所示，在某一真空中，只有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和豎直向下的重力場(chǎng)

25、，在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng).那么（）A微粒帶正、負(fù)電荷都有可能B微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：選B.微粒做直線運(yùn)動(dòng)的條件是速度方向和合外力的方向在同一條直線上，只有微粒受到水平向左的電場(chǎng)力才能使得合力方向與速度方向相反且在同一條直線上，由此可知微粒所受的電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則微粒必帶負(fù)電，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確.3. （2011年瑞安中學(xué)檢測(cè)）如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度垂直進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),若不計(jì)重力，下列四個(gè)選項(xiàng)中能正確描述粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）ABC

26、D解析：選C.電荷在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，受力方向總是沿電場(chǎng)線方向，軌跡向右彎曲，C正確.4. （2011年臺(tái)州模擬）一帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，tA、tB分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，則下列說(shuō)法中正確的有（）A.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B.A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于B點(diǎn)的電勢(shì)C帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D.帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力一定對(duì)帶電粒子做正功解析：選D.由于v-1圖象上各點(diǎn)的斜率表示加速度的大小，從圖象可以看出帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)的加速度大于在B點(diǎn)時(shí)的加速度，由牛頓第二定律可知Ea>Eb,A錯(cuò)

27、誤；帶電粒子帶電性質(zhì)未知，故無(wú)法判斷A、B兩點(diǎn)電勢(shì)，力對(duì)帶電粒子做正功，電勢(shì)能減小，所以5如圖所示，平行板電容器的電容為1距兩極板的中點(diǎn)d處放一電荷q，則（A.q所受電場(chǎng)力的大小為鳥B錯(cuò)誤；從v-t圖象中可以看岀B點(diǎn)速度大于A點(diǎn)速度，故電場(chǎng)C錯(cuò)誤，D正確.C,帶電荷量為Q,兩極板間距離為d，今在C. q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度是解析：選A.兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度確；Q不是點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式B.q所受電場(chǎng)力的大小為D. q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度是璋U一UQE=石，q受到的電場(chǎng)力F=Eq=q=cdq，E=kQ在這里不能用，B、C、D不正確.6.（2011年廣東珠海質(zhì)檢）分別將帶正電、負(fù)電和不帶電的三個(gè)等質(zhì)量小球

28、，分別以相同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶負(fù)電，下板接地.三小球分別落在圖中A、B、A.A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電C三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等解析：選C.由于A的水平射程C三點(diǎn)，則錯(cuò)誤的是（）B.三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是：D.三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是一一_Xx最遠(yuǎn)，A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=V0最長(zhǎng)，c錯(cuò)誤.A的加速度aA<aB<acEkc>EkB>EkAC的加速度ac最大，aA<aB<ac，B正確.可見(jiàn)，A帶正電，受電場(chǎng)力方向與重力方向相反，Vf>CBAaA=莘最小，而B不帶電，C帶負(fù)電，受電場(chǎng)力方向與重力方向相同，A正確.

29、由動(dòng)能定理知Ekc>EkB>EkA，D正確.二、不定項(xiàng)選擇題7. （2011年杭州學(xué)軍中學(xué)抽樣測(cè)試）如圖甲所示，平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子（不計(jì)重力），兩板間距離足夠大當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，在下圖中，反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是（）解析：選AD.在平行金屬板之間加上如題圖乙所示的周期性電壓時(shí)，因?yàn)殡娮釉谄叫薪饘侔彘g所受的U0e電場(chǎng)力，所以電子所受的電場(chǎng)力大小不變，而方向隨電壓呈周期性變化由牛頓第二定律F=ma可知，電子在第一個(gè)T內(nèi)向B板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第二個(gè)扌內(nèi)向B板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第三個(gè)扌內(nèi)反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

30、在第四個(gè)T內(nèi)向A板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以a-1圖象如圖1所示，vt圖象如圖2所示；又因勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移x=vot+1at2,所以x-1圖象應(yīng)是曲線故本題選AD.了電場(chǎng)，液滴受水平方向的電場(chǎng)力和豎直方向的重力作用，合力為恒力，而初速度為零，則液滴做初速度8. 如圖所示，足夠長(zhǎng)的兩平行金屬板正對(duì)豎直放置，它們通過(guò)導(dǎo)線與電源E、定值電阻R、開關(guān)S相連閉合開關(guān)后，一個(gè)帶電的液滴從兩板上端的中點(diǎn)處無(wú)初速度釋放，最終液滴落在某一金屬板上.下列說(shuō)法中正確的是（）A.液滴在兩板間運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線B.電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的加速度越大C電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短D定值電阻的阻值越大

31、，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)解析：選BC.電容器充滿電荷后，極板間的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì).極板間形成為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)；電源電動(dòng)勢(shì)越大，則液滴受到的電場(chǎng)力也越大，合力越大，加速度也越C對(duì)；定值電阻不會(huì)影大，B項(xiàng)對(duì)；電源電動(dòng)勢(shì)越大，加速度越大，同時(shí)位移越小，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短,響兩極板上電壓的大小，則對(duì)液滴的運(yùn)動(dòng)沒(méi)有影響，D項(xiàng)錯(cuò).9如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M，帶電荷量為q，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板中央射入板間，最后垂直打在M屏上，則下列結(jié)論正確的是（）A.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為mg/qB.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2mg/qC質(zhì)點(diǎn)在板間的

32、運(yùn)動(dòng)時(shí)間和它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的時(shí)間相等D質(zhì)點(diǎn)在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的時(shí)間解析：選BC.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向向上且大于重力時(shí)，質(zhì)點(diǎn)才可能垂直打到屏上由運(yùn)動(dòng)的合成與分解，可知質(zhì)點(diǎn)在水平方向上一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和在重力場(chǎng)中做斜上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等.由運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知質(zhì)點(diǎn)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，Vx=vo;在豎直方向上：在電場(chǎng)中Vy=at，如圖所示，離開電場(chǎng)后質(zhì)點(diǎn)做斜上拋運(yùn)動(dòng)，Vy=gt,由此運(yùn)動(dòng)過(guò)程的對(duì)稱性可知a=g,由牛頓第二定律得：qEmg=ma=mg，解得：E=2mg/q.故B、C正確.10.(2010年湖北黃岡模擬)如圖所示，帶正電的

33、粒子以一定的初速度Vq沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛岀，已知板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間距離為d,板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過(guò)平行金屬板的時(shí)間為t(不計(jì)粒子的重力)，則()IiV-U1-L1、A在前2時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為歲B.在后2時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為3uqc.在粒子下落前4和后d的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功之比為d.在粒子下落前4和后#的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功之比為解析：選BD.電場(chǎng)力做的功W=qEqUdqUd2=于，前2和后2的位移之比為X1:X2=1:3X1=4d=8，X2=8d，則前2:W1=qE8=字，后2:W=qE3d=3qU，B正確；前芋和后4位

34、移相等，電場(chǎng)力恒定，故做功相等，所以D正確選B、三、計(jì)算題11如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長(zhǎng)L=0.4m，兩板間距離d=4X103m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度V。從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m=4X105kg，電量q=+1X108C.(g=10m/s2)求：(1) 微粒入射速度Vq為多少？(2) 為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng)，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？解析：(1)L=v0td=2gt2(2)電容器的上板應(yīng)接電源的負(fù)極：當(dāng)所

35、加的電壓為U1D.U電隸F”、可解得：V0=專-d=10m/s.U1時(shí)，微粒恰好從下板的右邊緣射岀即d1Lomgq$2=2aG)又a1=rU2d1l2qr-mg射出即d=(訂)又日2=匚答案：(1)10m/s(2)與負(fù)極相連解得：Ui=120V當(dāng)所加的電壓為U2時(shí)，微粒恰好從上板的右邊緣解得：U2=200V所以120V<U<200V.120V<U<200V12. (2011年溫州中學(xué)高三月考)如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg，帶電荷量為q=+2.0X10-6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.1從t=0時(shí)刻開始，空

36、間加上一個(gè)如圖乙所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng)(取水平向右的方向?yàn)檎较?，g取10m/s2)，求：I印(1) 23秒內(nèi)小物塊的位移大??；(2)23秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功.12s1=?a1t1=4m解析：(1)02s內(nèi)小物塊的加速度a1=E1q口"m=2m/s2位移2s末小物塊的速度為V2=a1t1=4m/s2s4s內(nèi)小物塊的加速度E2q卩mg2a2=m=2m/s位移S2=S1=4m4s末的速度為V4=0因此小物塊做周期為4s的變速運(yùn)動(dòng)，第22s末的速度為V22=422V22+V23m/s，第23s末的速度為V23=V22+a2t=2m/s(t=1s)所求位移為s=ys1+

37、21=47m.(2)23秒內(nèi)，設(shè)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功為W,由動(dòng)能定理有：12W卩mg=mV23解得W=9.8J.答案：(1)47m(2)9.8J第四課時(shí)：串、并聯(lián)電路和歐姆定律、電阻定律一、單項(xiàng)選擇題1.（2011年廣東深圳調(diào)研）如圖所示,的伏安特性曲線，下列判斷中正確的是（a、b分別表示由相同材料制成的兩條長(zhǎng)度相同、粗細(xì)均勻電阻絲A.a代表的電阻絲較粗B.b代表的電阻絲較粗D圖線表示的電阻絲的阻值與電壓成正比C.a電阻絲的阻值小于b電阻絲的阻值解析：選B.b圖線的斜率大，表示電阻小，由電阻定律,b的導(dǎo)線粗，B正確,A、C不正確.電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電阻兩端的電壓無(wú)關(guān)，D不正確.P與電壓

38、平方2下列四個(gè)圖象中，最能正確地表示家庭常用的白熾燈泡在不同電壓下消耗的電功率U2之間的函數(shù)關(guān)系是（解析：選C.白熾燈泡為純電阻，其功率表達(dá)式為:p=U-，而U越大，電阻越大，圖象上對(duì)應(yīng)點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率越小，故選項(xiàng)c正確.應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R并控0.50A和2.0V重新調(diào)節(jié)R并使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)2.0A和24.0V.則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出功率為（）3. （2011年杭州模擬）在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí),制電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為轉(zhuǎn)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為A.32WB.44W解析：選A.當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),C.47WD.48W此時(shí)電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于一

39、個(gè)純電阻，所以由題中的兩表讀數(shù)，可以計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為：r=U，代入數(shù)據(jù)得：r=4金重新調(diào)節(jié)R并使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)題中的兩表讀數(shù)，計(jì)算岀電動(dòng)機(jī)的輸岀功率為：P=UI-I2r，代入數(shù)據(jù)解得：P=32W，B、C、D錯(cuò)誤，A正確.4在如圖所示電路中，E為電源，其電動(dòng)勢(shì)為9.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；AB為滑動(dòng)變阻器，其電阻R=30Q;L為一小燈泡，其額定電壓U=6.0V，額定功率P=1.8W;S為開關(guān)，開始時(shí)滑動(dòng)變阻器的觸頭位于B端，現(xiàn)在閉合開關(guān)S.然后將觸頭緩慢地向A端滑動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時(shí)，小燈泡剛好正常發(fā)光，貝UCB之間的電阻應(yīng)為（）A.10QB.20QC.15Q5把六個(gè)相同的小燈泡

40、接成如圖甲、乙所示的電路，調(diào)節(jié)變阻器使燈泡正常發(fā)光，甲、乙兩電路所消耗的功率分別用P甲和P乙表示，則下列結(jié)論中正確的是12V用()12VA.P甲=P乙B.P甲=3P乙C.P乙=3P甲D.P乙3P甲解析：選B.設(shè)各燈泡正常工作時(shí)的電流為I，則甲電路的總電流為I甲=31，乙電路的總電流為I乙=I,所以由P=UI得P甲=3P乙，應(yīng)選B.6.自動(dòng)充電式電動(dòng)車的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池連接，騎車者用力蹬車或電動(dòng)車自動(dòng)滑行時(shí)，發(fā)電機(jī)向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái)，現(xiàn)使車以500J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上自由滑行，第一次關(guān)閉自動(dòng)充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線所示；第二次啟動(dòng)自動(dòng)

41、充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線所示，則第二次向蓄電池所充的電能是（）A.200JB.250JC.300JD.500J解析：選A.根據(jù)能量守恒，第一次關(guān)閉自動(dòng)充電裝置時(shí)，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，第二次啟動(dòng)自動(dòng)充電44裝置時(shí)，動(dòng)能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為電能，電能為E電=l0Ek=10x500J=200J，A對(duì).二、不定項(xiàng)選擇題7.如圖所示的電解池接入電路后，在t秒內(nèi)有ni個(gè)一價(jià)正離子通過(guò)溶液內(nèi)某截面+OA叫一S,有n2個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)溶液內(nèi)某截面S,設(shè)e為元電荷，以下說(shuō)法正確的是（)A.當(dāng)n1=n2時(shí)，電流為零$B.當(dāng)時(shí)，電流方向從AtB,電流為=n1n2efn2n1e=t丁-H3YC

42、.當(dāng)n1<n2時(shí)，電流方向從Bta,電流為D.電流方向從AtB，電流為I=n2；1e解析：選D.由電流方向的規(guī)定可知，正、負(fù)電荷向相反方向定向移動(dòng)所形成的電流的方向是相同的,所以電流應(yīng)該是In2+n1e=t，電流方向按規(guī)定應(yīng)是從atB.D選項(xiàng)正確.8（2011年寧波效實(shí)中學(xué)檢測(cè)）下表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則（）自重40(kg)額定電壓48V載重75(kg)額定電流12A最大行駛速度20(km/h)額定輸岀功率350WA.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576WB.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4QC該車獲得的牽引力為104ND.該車

43、受到的阻力為63N576350ii3解析：選AD.U=48V，I=12A，P=UI=576W，故A正確.P入=p出+I2r,r=診Q=-73Q，故B錯(cuò).P出=Fv=Ffv，350FiN=63N,故C錯(cuò)，D正確.9. 如圖所示，用輸出電壓為1.4V，輸出電流為100mA的充電器對(duì)內(nèi)阻為的鎳一氫電池充電，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12WB充電器輸出的電功率為0.14WC.充電時(shí)，電池消耗的熱功率為0.02WD.充電器把0.12W的功率儲(chǔ)蓄在電池內(nèi)解析：選ABC.充電器對(duì)電池的充電功率為P總=0.14W，電池充電時(shí)的熱功率為2P熱=I2r=0.02W，所以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功

44、率為卩化=P總一P熱=0.12W，但電池儲(chǔ)蓄的是能量不是功率，故D錯(cuò).10. （2011年江蘇啟東中學(xué)檢測(cè)）用兩個(gè)相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個(gè)量程不同的大量程電流表a1>a2，若把a(bǔ)1>a2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合電鍵后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中的At、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的AtA2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中的At、A2的指針偏角相同解析：選B.甲圖中流過(guò)表頭的電流相同，故指針偏角相同，但由于At、A2的量程不同，所以示數(shù)不同，故A錯(cuò)B對(duì)乙圖中Ai、A2中的電流相同，

45、故示數(shù)相同，但兩者表頭中的電流不等指針偏角不同,故C、D錯(cuò).三、計(jì)算題11. (2011年北京四中模擬)一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升所受重力為4N的物體時(shí)，通過(guò)它的電流是0.2A在30s內(nèi)可使該物體被勻速提升3m若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：(1) 電動(dòng)機(jī)的輸入功率；(2) 在提升重物的30s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；(3) 線圈的電阻.解析：電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入=UI=0.2X3W=0.6W.(2) 電動(dòng)機(jī)提升重物的機(jī)械功率P機(jī)=Fv=(4X3/30)W=0.4W.根據(jù)能量關(guān)系P入=P機(jī)+Pq,得生熱的功率Pq=P入一P機(jī)=(0.6-0.4)W=0.2W.所生

46、熱量Q=PQt=0.2X30J=6J.Q6(3) 根據(jù)焦耳定律Q=I若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，接到電壓恒定為12V的電路上，求流過(guò)燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻；如圖乙所示，將兩個(gè)這樣的電燈并聯(lián)后再與10Q的定值電阻R0串聯(lián)，接在電壓恒定為8V的電路上，求通過(guò)電流表的電流值以及每個(gè)燈的實(shí)際功率.Rt，得線圈電阻R=022x30Q=5Q.答案：(1)0.6W(2)6J(3)5Q12如圖所示，圖甲為一個(gè)電燈兩端電壓與通過(guò)它的電流的變化關(guān)系曲線由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問(wèn)題(不計(jì)電流表內(nèi)阻，線路提供電壓不變)：解析：(1)由于三個(gè)電燈完全

47、相同，所以每個(gè)電燈兩端的電壓為:Ul=詈V=4V，結(jié)合圖象可得當(dāng)UlUl4=4V時(shí)，Il=0.4A故每個(gè)電燈的電阻為：只=匸=04Q=10Q.I，由串聯(lián)電路的規(guī)律得(2)設(shè)此時(shí)電燈兩端的電壓為U'，流過(guò)每個(gè)電燈的電流為U=U'+2IR0代入數(shù)據(jù)得U'=8-20I在圖甲上畫出此直線如圖所示.可得到該直線與曲線的交點(diǎn)(2V,0.3A)，即流過(guò)電燈的電流為0.3A，則流過(guò)電流表的電流為Ia=21=0.6A每個(gè)燈的功率為：P=Ul=2X0.3W=0.6W.答案：(1)0.4A10Q(2)0.6A0.6W第五課時(shí)：電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律一、單項(xiàng)選擇題1關(guān)于閉合電路的性質(zhì)，下列說(shuō)

48、法不.正確的是（）A.外電路斷路時(shí)，路端電壓最高B外電路短路時(shí)，電源的功率最大C.外電路電阻變大時(shí)，電源的輸出功率變大D不管外電路電阻怎樣變化，其電源的內(nèi)、外電壓之和保持不變解析：選C.由閉合電路歐姆定律可知：E=U外+U內(nèi)，當(dāng)外電路斷路時(shí)，即1=0，此時(shí)U外=己，路端電壓最大；外電路短路時(shí)，電路中電流最大，此時(shí)，電源的功率也最大；電源的輸出功率，即外電路消耗的功率,P=i2r=e2rR+rR-r，只有當(dāng)R=r時(shí)，電源的輸出功率最大，故C錯(cuò).應(yīng)選C.2. （2011年福建南平調(diào)研）某同學(xué)將一直流電源的總功率Pe、輸出功率Pr和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的

49、a、b、c所示則判斷錯(cuò)誤的是（）A.直線a表示電源的總功率B.曲線c表示電源的輸岀功率C.電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)電阻r=1QD.電源的最大輸出功率Pm=9W解析：選D.電源的總功率為Pe=EI，電源的輸出功率為Pr=EI-I2r，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，所以直線a表示電源的總功率，選項(xiàng)A正確；曲線b表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率，曲線c表示電源的輸岀功率，選項(xiàng)B正確；直線a的斜率表示電動(dòng)勢(shì)選項(xiàng)C正確；當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，E，解得E=3V，由曲線b上某點(diǎn)坐標(biāo)可得電源內(nèi)阻為1Q電源輸岀功率最大,Pm=Er=2.25W，對(duì)應(yīng)曲線c的最高點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3. （2011年舟山質(zhì)檢）如圖所示的

50、電路，水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，則（）a1.A：A.電容器中的電場(chǎng)強(qiáng)度將增大B.電容器上的電荷量將減少C.電容器的電容將減少D.液滴將向上運(yùn)動(dòng)解析：選B.若將滑片向左移動(dòng)，則R總增大，干路電流減??；R2兩端電壓減小，因電容器與R2并聯(lián),B對(duì)，而A、D錯(cuò)；由平行所以電容器兩端電壓減小，電荷量減少，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，液滴將向下運(yùn)動(dòng)，故板電容器電容C=-rrS可知，電容器的電容不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.4nd4. 如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，燈L1、L2都能發(fā)光后來(lái)由于某種故障使燈L2突然變亮（未燒壞），電壓表的讀數(shù)增大，由此可推斷，這故障可能是

51、（）LiA電阻R1斷路B.電阻R2短路C.燈L1兩接線柱間短路D.電阻R2斷路解析：選D.因?yàn)殡妷罕淼淖x數(shù)增大，所以路端電壓增大，電源內(nèi)阻上的電壓減小，說(shuō)明總電流減小,電路總電阻增大.若電阻R1斷路，會(huì)導(dǎo)致總電阻增大，總電流減小，而此時(shí)燈L2兩端電壓會(huì)減小，致使燈L2變暗，故A錯(cuò)誤；若電阻R2短路，燈L2將不亮，故B錯(cuò)誤；若燈L1兩接線柱間短路，電路的總電阻減小，總電流增大，電壓表的讀數(shù)減小，不符合題意，故C錯(cuò)誤；若電阻R2斷路，電路的總電阻增大，L1、Ri并聯(lián)部分電壓減小,總電流減小，電壓表的讀數(shù)增大，符合題意，而總電流減小，導(dǎo)致內(nèi)電壓和燈燈L2兩端電壓增大，燈L2變亮，故D正確.5.（20

52、10年高考上海卷）在如圖的閉合電路中，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，兩電表讀數(shù)的變化是A.A變大，V變大B.A變小,C.A變大，V變小D.A變小，V變小解析：選B.滑片P向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變大，總電阻也變大，電流表示數(shù)變小;Ro兩端電壓減小，所以滑動(dòng)變阻器兩端電由閉合電路的歐姆定律可知，回路中電流減小，電源內(nèi)壓減小,壓升高，電壓表示數(shù)變大，故B項(xiàng)正確.6如圖所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線，直線B、C分別是電阻Ri、R2的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線，若將這兩個(gè)電阻分別接到該電源上，則（）A.Ri接在電源上時(shí)，電源的效率高B.R2接在電源上時(shí)，電源的效率高C.R-i接在電源上時(shí)

53、，電源的輸出功率大D.電源的輸出功率一樣大P出UlU解析：選A.電源的效率尸匸于E，由于Ub>Uc，故Ri接在電源上時(shí)，電源的效率高，A項(xiàng)正確B項(xiàng)錯(cuò)誤；將電阻接在電源上，電阻的U-I圖象與電源兩端電壓與電流關(guān)系圖象的交點(diǎn)，表示將這個(gè)電阻接到此電源上的輸岀電壓和電流，從圖象中只可看岀電流的數(shù)值，但看不岀兩種情況下路端電壓的關(guān)系，故無(wú)法確定兩種情況下電源的輸岀功率的大小關(guān)系，C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤.本題易混淆電源效率和電源輸岀功率的概念而岀現(xiàn)錯(cuò)誤.、不定項(xiàng)選擇題Ri的溫度降低7.如圖所示，電源內(nèi)阻不可忽略，已知Ri為半導(dǎo)體熱敏電阻，R2為錳銅合金制成的可變電阻，若發(fā)現(xiàn)燈泡L的亮度變暗，可能的原因是（

54、）A.Ri的溫度逐漸降低B.Ri受到可見(jiàn)光的照射C.R2的阻值逐漸增大D.R2的阻值逐漸減小解析：選AD.燈泡L亮度變暗，說(shuō)明流過(guò)燈泡的電流減小，其原因可能是Ri的阻值增大或R2的阻值減小引起，半導(dǎo)體熱敏電阻隨溫度的升高電阻率減小，故可能的原因是或R2的阻值減小，所以A、D正確，B、C錯(cuò)誤.8（20ii年鎮(zhèn)海中學(xué)檢測(cè)）在圖中，直線I為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線H為某一電阻R的伏安特性曲線.用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路.由圖象可知（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻為0.5QB.電阻R的阻值為iQC.電源的輸出功率為2WD.電源的效率為66.7%解析：選ABD.圖象I與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)，為3V，圖象I斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻為0.5Q,選項(xiàng)A正確；圖象H的斜率表示電阻R的阻值為iQ,選項(xiàng)B正確；電源輸出電壓為U=2V，電流為2A,電源輸出功率為4W，選項(xiàng)C錯(cuò)；電源效率n=P出/卩總=U/E=2/3Xi00%=66.7%，選項(xiàng)D正確.9. 如圖，電源內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，下列判斷正確的是（）A.若Ri斷