物理选修3-1练习题带答案

..课时1。描述电场的物理量请同学们先认真研读物理课本选修3-1第一节至第七节容，完成课本例题和课后练习，在此基础上，用45分钟的时间完成以下作业基础回顾1．什么是点电荷、试探电荷、场源电荷、元电荷？2．库仑定律的容是表达式是适应条件是3．电场及其基本性质（1）电场强度：是反映的物理量，定义为.定义式适用于电场.①场强是由决定的，与检验电荷关，点电荷场强的决定式是，匀强电场的计算公式是。场强是量，方向规定为.场强的叠加合成遵守②什么是电场线？电场线有什么特点（2）电势：是描述的物理量，定义是的比值即φ=；电场中某点的电势，在数值上等于①什么是等势面？等势面有什么特点？与电场线有什么联系？②电势差定义在数值上等于可表示为：UAB=③电场力做的功由和决定，而与无关，用公式可表示为：电场力做功的过程，就是转化的过程.且电场力做功的数值等于。精题训练1．半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷，相隔较远的距离，两球之间的相互吸引力的大小为F；今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力的大小是（）A.8FB.4FC.83FD.43F2．在静电场中a、b、c、d四点分别放一检验电荷，其电荷量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷量的关系如图所示.由图线可知（）A.a、b、c、d四点不可能在同一电力线上B.四点场强关系是Ec＞Ea＞Eb＞EdC.a、c场强方向不同D.以上答案都不对3．如图所示，平行线代表电场线，但未指明方向，带电荷量为10-2C的正电微粒在电场中只受电场力作用，当由A点运动到B点，动能减少了0.1J.已知A点的电势为-10V，则（）A.B点的电势是0V，微粒运行轨迹是1B.B点的电势是-20V，微粒运行轨迹是1C.B点的电势是0V，微粒运行轨迹是2D.B点的电势是-20V，微粒运行轨迹是24.A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力作用下，B由静止开始运动，已知初始时，A、B间的距离为d，B的加速度为a，经过一段时间后，B的加速度变为41a，此时A、B间的距离应为___________.已知此时B的速度为v，则在此过程中电势能的减少量为___________.5．把带电荷量q=2×10-8C的正点电荷，从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功为8×10-6J.若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10-6J，求：（1）A点的电势；（2）A、B两点的电势差；（3）若把2×10-5C的负电荷由A点移到B点，电场力所做的功.6．在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球A和B，电量分别为+2q和－q，两小球间用长为l的绝缘细线连接，并用绝缘细线悬挂在O点，如图所示．平衡时，细线对悬点的作用力多大？..课时2.带电粒子在电场中的运动请同学们先认真研读物理课本选修3—1第一章第九节容，完成课本例题和课后练习，在此基础上，用45分钟的时间完成以下作业基础回顾一、带电粒子的加速1．运动状态分析：带电粒子沿着与电场平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在___________上，做匀加(减)速直线运动．2．用功能观点分析：粒子动能的变化等于电场力做的功.（1）若粒子初速度为零，则：____________________；（2）若粒子的初速度不为零，则：________________.以上公式适用于_____________电场．3．如果在匀强电场中，也可直接用__________和__________公式求解：二、带电粒子的偏转1电场使带电粒子的速度方向发生改变，这种作用就是带电粒子的偏转，其中最简单的情况是带电粒子以垂直场强的方向进入匀强电场，带电粒子的运动类似于___________．2．带电粒子运动方向的偏转角φ带电粒子在竖直方向做匀加速运动，加速度_________________，速度________________.在水平方向做匀速运动，速度vx=v0，通过电场时所需时间___________.粒子离开电场时偏转角(偏离入射方向的角度)φ的正切值为______________________.3．带电粒子的侧向位移y侧向位移是指偏离入射方向的位移．带电粒子通过电场发生的侧向位移为：___________.从偏移量y和偏转角tanφ可看出二者只差2l．因此，两个不同的带电粒子进入同一偏转电场只要偏转位移相等，偏转角一定_____________．三、电容器电容器的电容定义式是，决定式是精题训练1．让原来静止的氢核(H11)、氘核(H21)、氚核(H31)的混合物经同一电场加速后，具有（）A．相同的速度B．相同的动能C．相同的动量D．以上都不对2．几种混合带电粒子(重力不计)，初速为零，它们从同一位置经同一电场加速后，又都垂直场强方向进入另一相同的匀强电场.设粒子刚出偏转电场时就打在荧光屏上，且在荧光屏上只有一个光点，则到达荧光屏的各种粒子（）A．电荷量一定相等B．质量一定相等C．比荷一定相等D．质量、电荷量都可能不等3.如图所示，平行板电容器与电池相连，当两极板间的距离减小后，则两极板间的电压U和电场强度E、电容器的电容C及电容的带电荷量Q与原来相比…（）A.U不变，E不变，C不变，Q不变B.U不变，E变小，C变小，Q变小C.U不变，E变大，C变大，Q变大D.U不变，E不变，C变大，Q变小4．一个氢离子以速度v垂直电场方向飞入平行板电容器的两板间，它飞离电场时的偏转距离为d．如果换成一个二价氦离子以速度2v沿同样的方向飞入该电场，则飞离电场时的偏转距离为___________.5如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm，两板间的电势差为300V．如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间?6在图中，一个质量为m、电荷量为-q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在场强为E、方向沿Ox轴正方向的匀强电场中，小物体以初速v0从x0点沿Ox轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f的作用，且f＜qE，小物体与墙碰撞时不损失机械能.求它在停止前通过的总路程...课时3单元自测题（一）一、选择题（每小题6分，8小题，共48分）1、如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔，若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是（）A．只有M端验电箔开，且M端带正电B．只有N端验电箔开，且N端带负电C.两端的验电箔都开，且N端带负电，M端带正电D．两端的验电箔都开，且N端带正电，M端带负电2、电场中有一点P，下列说法中正确的是（）A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点场强为零C．P点的场强方向为放在该点的负电荷的受力方向D．P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大3、如图所示三个同心圆是以点电荷—Q为圆心的等势面，下列说确的是（）A．一个点电荷+q在B点所受的电场力比在A点的大B.一个点电荷+q在B点具有的电势能比在A点的小C．将同一电荷从B点移到D点，电场力做功比由B点移到C点多D．将电荷+q由B点移到C点，电场力做正功4、如图所示，当平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电量而减少两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（）A一定减小B一定增大C一定不变D可能不变5、如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是A．电势BA，场强BAEEB．电势BA，场强BAEEC．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能EpAEpB6、关于电场，下列叙述正确的是（）A．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同B．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强C．在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为E=F/q，取走q后，该点场强不变D．电荷在电场中某点所受电场力大，该点电场强度一定很大7、带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向y，偏角为,下列说确的是（）A．粒子在电场中作类似平抛的运动B．偏角与粒子的电量和质量无关C．粒子飞过电场的时间，决定于极板长和粒子进入电场时的初速度D．粒子偏移距离y，可用加在两极板上的电压控制8、如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏转量减小为原来的1/2倍，下列方法中正确的是A.使U1增大为原来的2B．使U2减小为原来的1/2倍C．使偏转板的长度增大为原来2倍D．使偏转板的距离减小为原来的1/2二、填空题（每题6分，共12分）9、真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F，若甲的电量变为原来的2倍，乙的电量变为原来的1/2，它们之间的距离变为2r，则它们之间的静电力为F。在电场中A、B两点的电势分别为A=300V，B=200V，一个质子从A点运动到B点，电场力做功_J。（质子的电荷量为1.6×10—19C）10、如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度为。三、计算题（11题18分，12题22分，共40分）11、两平行导体板水平放置，极板长度为l，板间距离为d，板间电压为U。有一质量为m、电荷量为q的带电粒子以水平速度v0进入板间的匀强电场。忽略粒子的重力。求：（1）粒子在水平方向和竖直方向分别做什么运动。（2）粒子在电场中的运动时间t。（3）粒子在电场中的加速度。（4）穿出电场时粒子在竖直方向上的位移y。ABCD——NM..课时4闭合电路欧姆定律请同学们先认真研读物理课本选修3-1第二章第七节容，完成课本例题和课后练习，在此基础上，用45分钟的时间完成以下作业基础回顾:一1.闭合电路欧姆定律：（1）容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成__________，跟、外电路的电阻之和成____________.（2）公式：____________或____________.（3）适用条件：闭合电路欧姆定律适用于外电路为____________.(2)I=rREE=U外+Ir(3)纯电阻电路2.路端电压与外电阻的关系：根据U=IR=rRE·R=RrE1可知，当R增大时，电压U_______，当R减小时，电压U_________，当r=0（理想电源）时，U不随R的变化而变化.（1）当外电路断开时，外电阻R为_________，I为_________，Ir也为_________，可得_________，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势的大小.（2）当外电路短路时，外电阻R=0，此时电路中的电流_________，即Im=rE，路端电压为_________.由于通常情况下电源阻很小，短路时会形成很大的电流，很容易把电源烧坏，这就是严禁把电源两极不经负载直接相接的原因.二、路端电压与电流的关系1.根据公式U=E-Ir可知，路端电压与电流的关系图象（即U-I图象）是一条斜向下的直线，如图所示.（1）图象与纵轴的截距等于电源的电动势大小；图象与横轴的截距等于外电路短路时的电流Imax=rE.（2）图象斜率的绝对值等于电源的阻，即r=IU=tanθ，θ角越大，表明电源的阻越大.说明：横、纵坐标可以选不同的坐标起点，如左图所示，路端电压的坐标值不是从零开始的，而是从U0开始的，此时图象与纵轴的截距仍然等于电源的电动势大小；图象斜率的绝对值仍然等于电源的阻；而图象与横轴的截距就不再等于外电路短路时的电流了.2.部分电路欧姆定律的U-I图象（如右图）与闭合电路欧姆定律的U-I图象的区别.（1）从表示的容上来看，右图是对某一固定电阻R而言的，纵坐标和横坐标分别表示该电阻两端的电压U和通过该电阻的电流I，反映I跟U的正比关系；而左图是对闭合电路整体而言的，是电源的外特