2016高二物理寒假作业答案_寒假作业
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2016高二物理寒假作业答案
　　寒假作业(1)：　　1. d 2.bcd 3. a 4.c 5.b 6. bcd 7. acd 8. 竖直向上　　9.方向水平向右 大小为　　10. 方向水平向右，大小为 ;当 =00时场强最大　　寒假作业(2)　　一.选择题　　1.ab 2.d 3.c 4.acd 5.cd 6.c 7.b　　二.填空题　　8.不张开，静电屏蔽，e, 水平向左。　　三.计算题　　9.解析：取带电小球为研究对象，设它带电量为q，则带电小球受重力mg和电场力qe的作用. 当u1=300 v时，小球平衡： ①　　当u2=60 v时，带电小球向下板做匀加速直线运动： ②　　又 ③　　由 ① ② ③ 得：　　=4.5&10-2 s　　10.解析：(1)设两板间电场强度为e.由u= 解得:u=300v　　由e = 解得:e=1500 v /m　　(2)设电场力对带电小球做功为w　　则:w=qessin30& 解得:w=4.8&10-8j　　寒假作业(3)：　　1.d 2.d 3.b 4.a 5.a 6.c 7.d 8.12& &&10&档 欧姆表调零　　9.r2发生断路，e=4v，r=1& 10. 0.8a，9.6&10-5c，4.8&10-5c
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高二物理寒假作业
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 第一节至第七节内容，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．库仑定律的内容是 表达式是 3．电场及其基本性质 （1） 电场强度： 是反映 定义式 ①场强是由 是 场强是 量，方向规定为 适
用于 的物理量， 定义为 电场. 决定的，与检验电荷 ，匀强电场的计算公式是 。 .场强的叠加合成遵守 关，点电荷场强的决定式 . 适应条件是②什么是电场线？电场线有什么特点（2）电势：是描述 即φ =的物理量，定义是的比值；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 ③电场力做的功由 公式可表示为： 过程.且电场力做功的数值等于 和 可表示为：UAB= 决定，而与 电场力做功的过程，就是 。 无关，用 转化的精题训练 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（ ）F 8 3F D. 4A.B.F 4C.3F 82．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＞Ed C.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 10-2 C 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 0.1 J.已知 A 点的电势为-10 V， 则 （ ） A.B 点的电势是 0 V，微粒运行轨迹是 1 B.B 点的电势是-20 V，微粒运行轨迹是 1 C.B 点的电势是 0 V，微粒运行轨迹是 2 D.B 点的电势是-20 V，微粒运行轨迹是 2 4.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1 a， 4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=2×10-8 C 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 8×10-6 J.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 2×10-6 J，求： （1）A 点的电势； （2）A、B 两点的电势差； （3）若把 2×10-5 C 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？ 能力提高： 7．一条长为 L 的细线上端固定在 O 点，下端系一个质量为 m 的小球，将它置于一个很大 的匀强电场中，电场强度为 E，方向水平向右.已知小球在 B 点时平衡，细线与竖直方向的 夹角为 α，如图所示.求： （1）当悬线与竖直方向的夹角为多大时，才能使小球由静止释放后，细线到竖直位置时小 球速度恰好为零? （2）当细线与竖直方向成 α 角时，至少要给小球一个多大的初速度，才能使小球做完整的 圆周运动?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 第一章第九节内容，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l ．因此，两个不同的带电粒子进入同一偏 2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( 1 H )、 氘核( 1 H )、 氚核( 1 H )的混合物经同一电场加速后， 具有 （1 2 3）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 0.8 cm，两板间 的电势差为 300 V．如果两板间电势差减小到 60 V，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.能力提高7.半径为 r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为 m、带正电的珠子，空间 存在水平向右的匀强电场，如图所示.珠子所受静电力是其重力的 位置 A 点由静止释放，则： (1)珠子所能获得的最大动能是多大? (2)珠子对环的最大压力是多大?3 倍，将珠子从环上最低 4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 端验电箔张开，且 M 端带正电 N M ― B．只有 N 端验电箔张开，且 N 端带负电 ― C.两端的验电箔都张开，且 N 端带负电，M 端带正电 D．两端的验电箔都张开，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，下列说法正确的是（ 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 ? A ? ? B ，场强 E A ? EB B．电势 ? A ? ? B ，场强 E A ? EB 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 EpA&EpB 6、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 ? ,下列说法正确的是（ ） 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 B C ） A D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 2 B．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 2 cm，两点间的电势差为 5 V，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。12、一个电容器所带电量为 6×10-11C,其两极板间的电压为 60V，两极板的距离为 1.6cm， 求：(1)它的电容多大? A (2)若在两板间放一电子，则它所受电场力多大？ ＋＋＋＋＋＋＋ (3)若电子从 B 板运动到 A 板，电势能变化了多少？B－－－－－－－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 第二章第七节内容，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）内容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成__________，跟内、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=E R?rE=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=E E ? R= 可知， 当 R 增大时， 电压 U_______， r R?r 1? R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=E ，路端电压为 r_________.由于通常情况下电源内阻很小，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=E . r ?U =tanθ ，θ 角越大，表明电源的内阻越 ?I（2）图象斜率的绝对值等于电源的内阻，即 r= 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内阻；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）从表示的内容上来看，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，是电源的外特性曲线，U 表示路端电压，I 表示通过电源的电流，图象反映 U 与 I 的制约关系. （2）从图象的物理意义上来看，右图表示的是导体的性质，左图表示的是电源的性质.在右 图中，U 与 I 成正比（图象是直线）的前提是电阻 R 保持一定；在左图中电源的电动势和内 阻不变，外电阻是变化的，正是外电阻 R 的变化，才有 I 和 U 的变化. 三、电源的输出功率与效率 1.闭合电路的功率：根据能量守恒，电源的总功率等于电源的输出功率（外电路消耗的电功 2 率）与电源内阻上消耗的功率之和，即 P 总=IU+I r=I(U+Ir)=IE.其中 IE 为电源总功率，是 电源内非静电力移动电荷做功，把其他形式的能转化为电能的功率；IU 为电源的输出功率， 2 在外电路中，这部分电功率转化为其他形式的能（机械能、内能等） ；I r 为电源内由于内阻 而消耗的功率，转化为焦耳热. 2. 电 源 的 输 出 功 率 ： 外 电 路 为 纯 电 阻 电 路 时 ， 电 源 的 输 出 功 率 为 P=I R=2E2R E2 ? .由此式可知， (R ? r) 2 (R ? r) 2 ? 4r RE2 （1）当 R=r 时，电源的输出功率最大，且 Pm= . 4r（2）当 R＞r 时，随着 R 的增大,输出功率减小. （3）当 R＜r 时，随着 R 的减小,输出功率减小. （4）输出功率与外电阻的关系如图所示，由图象可知，对应某一输出功率（非最大值）可 2 以有两个不同的外电阻 R1 和 R2，且有 r =R1?R2.3.电源的效率：η =P出 UI R ? ? ? P总 EI R ? r1 1? r R，可见当 R 增大时，效率增大.当 R=r 时，即电源有最大输出功率时，其效率仅为 50%，效率并不高. .精题训练 1.（ ） U-IA.电动势 E1=E2，短路电流 I1&I2 B.电动势 E1=E2，内阻 r1&r2C.电动势 E1&E2，内阻 r1&r2 D.当两电源的工作电流变化相同时，电源 2 的路端电压变化较大2 如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，当可变电阻的滑片 P 向 b 点移动时，电压表 V 的1读数 U1 与电压表 V2 的读数 U2 的变化情况是( A.U1 变大，U2 变小 C.U1 变小，U2 变小 器的滑片向 b 端滑动，则（ ）)B.U1 变大，U2 变大 D.U1 变小，U2 变大3.如图所示的电路中，电源的电动势 E 和内阻 r 恒定不变，电灯 L 恰能正常发光.如果变阻A.电灯 L 更亮，安培表的示数减小 C.电灯 L 变暗，安培表的示数减小B.电灯 L 更亮，安培表的示数增大 D.电灯 L 变亮，安培表的示数不变填空题. 4一个电源的内阻为 1 Ω ，某用电器上标有“10 V 20 W”的字样，接到该电源上恰能正常工作，则电源的电动势为___________ V，电源内阻上的热功率为___________ W.计算题5.如图所示的电路中，当K 闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数各为 1.6 V和 0.4 A.当 K 断开时，它们的示数各改变 0.1 V 和 0.1 A. 电源的电动势和内电阻为多大？6如图所示，线段 A 为某电源的 U-I 图线，线段 B 为某电阻的 U-I 图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，求： （1）电源的输出功率 P 出为多大？ （2）电源内部损耗的电功率是多少？ （3）电源的效率η 为多大？能力提高:7 如图所示是电饭煲的电路图，S 是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点1（103 ℃）时，会自动断开.S2 是一个自动控温开关，当温度低于 70 ℃时，会自动闭合； 温度高于 80 ℃时，会自动断开.红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，定值电 阻 R1=R2=500 Ω ，加热电阻丝 R3=50 Ω ，两灯电阻不计. （1）分析电饭煲的工作原理. （2）简要回答，如果不闭合开关 S1，能将饭煮熟吗？ （3）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比.课时 5 实验：测定电源电动势和内阻、描绘小灯泡的伏安特性曲线请同学们先认真研读物理课本选修 3-1 第三节、第九节内容，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、测定电池的电动势和内阻 （1） 如图所示， 由闭合电路的欧姆定律得：E=U+Ir，改变__________的阻值， 从电流表、电压表中读出几组 U 和 I 值，组成方程组可求解 E，r. （2）实验器材：被测电池(干电池)、___________、___________、滑动变阻器、电键和导 线等. （3）确定电流表、电压表的量程，请按上图所示电路把器材连接好：（3）对于 E、r 一定的电源，路端电压 U 与通过干路的电流 I 组成的 U-I 图象应该是 __________，这条直线与纵轴的交点表示____________，与横轴 I 的交点表示__________， 图线的斜率的绝对值表示电源的__________.在画 U-I 图象时，要使较多的点落在这条直线 上或使各点均匀分布在直线的两侧，而不要顾及个别离开较远的点，以减小偶然误差. 2、描绘小灯泡的伏安特性曲线 （1）本实验要作出 I-U 图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器要采 用___________接法. (2)由于小灯泡电阻较小，故应采用电流表___________法. (3)开关闭合前变阻器滑片移到接入电路中的阻值最______处. (4)实验电路如图所示精题训练 1、 某学生用电流表和电压表测干电池的电动 势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为 0―20 Ω ，连接电路的实物图如图所示. 该学生接线中错误的和不规范的做法是 （ ） A. 滑 动 变 阻 器 不 起 变 阻 作 用 B.电流表接线有错 C.电压表量程选用不当 D.电压表接线不妥 2、测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，以下说法正确的是 （ ）A.在图甲所示电路中，E 测&E 真 B.在图甲所示电路中，r 测&r 真 C.在图乙所示电路中，E 测&E 真 D.在图乙所示电路中，r 测&r 真 甲 3、如图所示为某一电源的 U-I 曲线，由图可知（ A.电源电动势为 2 V B.电源内电阻为 ） 乙1 Ω 3C.电源短路时电流为 6 A D.电路路端电压为 1 V 时，电路中电流为 5 A 4、表格中所列数据是测量小灯泡 U―I 关系的实验数据： U/(V) I/(A) 0.0 0.000 0.2 0.050 0.5 0.100 1.0 0.150 1.5 0.180 2.0 0.195 2.5 0.205 3.0 0.215⑴分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图（填“甲”或“乙” ）⑵在方格纸内画出小灯泡的 U―I 曲线。分析曲线可知 小灯泡的电阻随 I 变大而 或“不变” ） 5、用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下： 待测电阻 Rx： （阻值约为 25kΩ ） 电流表 A1： （量程 100μ A，内阻 2kΩ ） 电流表 A2： （量程 500μ A，内阻 300Ω ） 电压表 V1： （量程 10V，内阻 100kΩ ） 电压表 V2： （量程 50V，内阻 500kΩ ） 电源 E： （电动势 15V，允许最大电流 1A） 滑动变阻器 R： （最大阻值 1kΩ ） 电键 S，导线若干 为了尽量减小实验误差，要求测多组数据 （1）电流表应选 ，电压表应选 。 （2）画出实验电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母符号。 （填 “变大” 、 “变小”（3）根据实验原理图连接实物图。6、现有一阻值为 10.0 Ω 的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表 盘上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案，(已知电压表内阻很 大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧)要求： (1)在下边方框中画出实验电路图.(2)简要写出完成连线后的实验步骤. (3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式 r=________________. 能力提高 7、测量电源的电动势 E 及内阻 r（E 约为 6V，r 约为 1.5Ω） 。器材：量程 3V 的理想电压表 V，量程 0.6A 的电流表 A（具有一定内阻） ，固定电阻 R=8.5Ω，滑线变阻器 R′(0――10Ω)， 开关 S，导线若干。 ①画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。 ②用笔画线代替导线完成实物连接图。 ③实验中，当电流表读数为 I1 时，电压表读数为 U1；当电流表读数为 I2 时，电压表读 数为 U2。则可以求出 E= ，r= 。 （用 I1，I2，U1，U2 及 R 表示）课时 6 单元自测题（二）一、选择题（每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确 的，全部选对得 6 分，对而不全得 3 分。 ） 1．一个标有“220V 60W”的白炽灯炮，加上的电压 U 由零逐渐增大到 220V，在此过程中，电压 (U)和电流(I)的关系可用图线表示．图中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是 （ ）2.可用理想电压表 V、理想电流表 A、变阻器 R 以及电键 K 和导线等器材来测量某一电源 E 的电动势和内阻.下面给出了四个电路图，图中+、－代表电源的正、负极和电表的正负 接线柱.正确的电路图是 （ ）3．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节 滑动变阻器 R 并控制电动机停止转动时， 电流表和电压表的示数 分别为 0.50A 和 2.0V。重新调节 R 并使电动机恢复正常运转， 此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A 和 24.0V。 则这台电动机 正常运转时输出功率为 （ ） A．32W B．44W C．47W D．48W 4．如图所示的电路中，电源电动势为 E，内阻为 R，L1 和 L2 为相同的灯泡，每个灯泡的电 阻和定值电阻相同，阻值均为 R，电压表为理想电表，K 为单刀双掷开关，当开关由 1 位置打到 2 位置时 （ ） A．电压表读数将变大 B．L1 亮度不变，L2 将变亮 C．L1 将变亮，L2 将变暗 D．电源的发热功率将变大 5．如图所示，直线 A 为电源 a 的路端电压与电流的关系图像，直线 B 为电源 b 的路端电压 与电流的关系图像， 直线 C 为一个电阻 R 的两端电压与电流的关系图像． 将这个电阻 R 分别接到 a，b 两电源上，那么 （ ） A．R 接到 a 电源上，电源的效率较高 B．R 接到 b 电源上，电源的输出功率较大 C．R 接到 a 电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低 D．R 接到 b 电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高6．如图是一火警报警的一部分电路示意图．其中 R2 为用半导体热敏 材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b 之间接报 警器．当传感器 R2 所在处出现火情时，显示器的电流 I、报警器 两端的电压 U 的变化情况是（ ） A．I 变大，U 变大 B．I 变小，U 变小 C．I 变小，U 变大 D．I 变大，U 变小 7．在如图所示的电路中， 电键 K1、K2、 K3、K4 均闭合，C 是 极 板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴 P，断开 哪一个电键后 P 会向下运动（ ） A．K1 B．K2 C．K3 D．K4 8．如图所示电路，当 S 闭合后两灯均不亮，已知两灯、电源、电键及电键到电源负极间的 导线都完好， 其余三条导线中有一条发生断路． 若某同学使用多用电表来检查断线部分， 他用多用表的红表棒与 a 点相连接，把黑表棒分别先后与 b 点、c 点相连，则以下能检 测出断线部分的方法有（ ） A．S 闭合，多用表用 6V 量程的电压表 B．S 闭合，多用表用 0.3A 量程的电流表 C．S 断开，多用表用 R× 1 量程的欧姆表 D．以上三种方法都不可以第Ⅱ卷（非选择题，共 52 分）二、填空题（9，10 题各 6 分， 。把正确答案填写在题中横线上，或按题目要求作答。 ） 9.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时， 可采用试接法．让伏特表一端接在电路的 a 点上，另 一端先后接在 b 点和 c 点， 注意观察两个电表的示数． 若安培表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟 表内阻可以比拟，伏特表应接在 a、 两点，并且测量结果 . 10．在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约为 3―5Ω 的金属丝的电阻率，实验中 所用的电压表规格：量程 0―3V、内阻 3k Ω ；电流表规格：量程 0―0.6A、内阻 0.1 Ω ；还有其他一些器材： （1）在给定的方框内画出实验电路图； （2）用螺旋测微器测得金属丝的直径 如图所示，可知金属丝的直径 d= mm； （3）实验中还应测出的物理量是 ； 电阻率的计算公式为ρ = 。 三、计算题（共 40 分。要求写出必要的文字说明、主要方程 式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单 位，只有最终结果的不得分。 ） 11． （18 分）在如图所示的电路中，R1、R2 均为定值电阻，且 R1=100Ω ，R2 阻值未知，R3 是一滑动变阻器，当其滑片 从左端滑至右端时， 测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中 A、B 两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻 R2 的阻值； （3）滑动变阻器的最大阻值。12． （22 分） 一个电源的路端电压 U 随外电路电阻 R 的变化规律如图 （甲） 所示， 图中 U=12V 的直线为图线的渐近线．现将该电源 和一个变阻器 R0 接成如图（乙）所示 电路，已知电源允许通过的最大电流 为 2A，变阻器的最大阻值为 R0=22Ω ．求 （1）电源电动势 E 和内电阻 r． （2）空载时 A、B 两端输出的电压范围． （3）A、B 两端所能接负载的电阻的最小值．课时 7、磁场、磁场对通电导线的作用力请同学们先认真研读物理课本选修 3―2 第四章第 1~3 节内容，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。一、基础回顾.1.地球本身就是一个大磁体，它的 N 极位于________附近，S 极位于________附近. 2.磁场方向的规定： 而通电导线在磁场中受安培力的方向要用___________判定.其方向与 B、I 的方向的关系 。3.直线电流的磁场方向可以用__________来表示：右手握住导线，让伸直的__________所指 的 方 向 与 __________ 一 致 ， 弯 曲 的 四 指 所 指 的 方 向 就 是 __________. 这 个 规 律 也 叫 __________. 4.如图，一束负离子沿虚线飞过，S 极偏向纸内，画出负离子的运动方向.5 有一个矩形线圈，线圈平面与磁场方向成α 角，如图所示.设磁场为匀强磁场，磁感应强 度为 B，线圈面积为 S，则穿过线圈的磁通量为 。 6.以下说法中正确的是（ ） A.通电导线在某处所受磁场力为零，那么该处的磁感应强度必定为零 B.若长为 L、电流为 I 的导线在某处受到的磁场力为 F，则该处的磁感应强度必为F ILC.如果将一段短导线（有电流）放入某处，测得该处的磁感应强度为 B，若撤去该导线，该 处的磁感应强度为零 D.以上说法均不正确 7.在测定某磁场中一点的磁场时，得到图中的几个关系图象，正确的是（ ）二、精题训练1． 一段通电导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，导线上的电流方向由左向 右，如图所示.在导线以其中心点为轴转动 90°的过程中，导线受到的安培力 （ ） A.大小不变，方向不变 B.由零增大到最大，方向时刻变 C.由最大减小到零，方向不变 D.由零增大到最大，方向不变2．下列叙述正确的是（ ） A.放在匀强磁场中的通电导线受到恒定的磁场力 B.沿磁感线方向，磁场逐渐减弱 C.磁场的方向就是通电导体所受磁场力的方向 D.安培力的方向一定垂直磁感应强度和直导线所决定的平面 3.如图 3-4-9 所示，A 为一水平旋转的橡胶盘，带有大量均匀分布的负电荷，在圆盘 正上方水平放置一通电直导线，电流方向如图.当圆盘高速绕中心轴 OO′转动时， 通电直导线所受磁场力的方向是（ ） A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向里 D.水平向外 4． 在一匀强磁场中放一通电直导线， 方向与磁场成 30°角， 导线为 0.2 m,通以 10 A 电流，测得它受到的磁场力为 0.4 N.该磁场的磁感应强度为__________. 5.如图所示，ab、cd 为两根相距 2 m 的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀 强磁场中，通以 5 A 的电流时，质量为 3.6 kg 的金属棒 MN 沿导轨做匀速运动； 当棒中电流增大到 8 A 时，棒能获得 2 m/s2 的加速度.求匀强磁场的磁感应强度 的大小.6.轻直导线杆 ab 沿垂直轨道方向放在水平平行的光滑轨道上， ab 杆所在区域 充满竖直向下的匀强磁场， 如图所示， 磁感应强度 B=0.2 T， 轨道间距为 10 cm， 当给 ab 杆施加一个大小为 0.04 N、方向水平向左的力时，ab 杆恰好静止不 动，已知电源内阻 r=1 Ω ,电阻 R=8 Ω ，ab 杆电阻为 4 Ω ，导轨电阻不计， 求电源电动势.三、能力提高质量为 m=0.02 kg 的通电细杆 ab 置于倾角为θ =37°的平行放置的导轨上， 导轨的宽度 d=0.2 m，杆 ab 与导轨间的动摩擦因数μ =0.4，磁感应强度 B=2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且 方向向下，如图 3-4-3 所示.现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆 ab 静止不动，通过 ab 杆的电流范围为多少？课时 8 带电粒子在磁场中的运动请同学们先认真研读物理课本选修 3---1 第三章第六节内容， 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、当带电粒子平行射入磁场时，粒子将做 运动；当带电粒子垂直射入匀强磁场 时，粒子将做 运动。 2 、洛伦兹力的方向总与速度方向 ，所以洛伦兹力不改变带电粒子速度 的 ， 只改变速度的 ， 或者说洛伦兹力对带电粒子不 。 3、匀速圆周运动的半径和周期 （1）由洛伦兹力提供向心力可得 ,得到轨道半径为 （2）由周期公式可得周期为 4、质谱仪和回旋加速器的工作原理分别是什么？5、 在回旋加速器中运动的带电粒子， 若 D 形盒的半径为 R， 则粒子获得的最大动能为多少？ 由此可得，最大动能与哪些因素有关？6、如何确定粒子的轨道圆心和轨道半径？7、如何确定带电粒子在磁场中运动的时间？精题训练1．质子(p)和 α 粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动，轨道半径分别为 Rp 和 Rα，周期分别为 Tp 和 Tα．则下列选项正确的是 （ ） (A)Rp∶Rα=1∶2， Tp∶Tα=1∶2 (B)Rp∶Rα=1∶1， Tp∶Tα=1∶1 (C)Rp∶Rα=1∶1， Tp∶Tα=1∶2 (D)Rp∶Rα=1∶2， Tp∶Tα=1∶12、如图所示，半径为 r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子 （不计重力） ，从 A 点以速度 v0 垂直磁场方向射入磁场中，并从 B 点射出，NAOB=120°， 则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ A．2π r/3v0 C．π r/3v0 ） B．2 3 π r/3v0 D． 3 π r/3v03、如图所示，在 X 轴上方存在着垂直纸面向里，磁感应强度为 B 的匀强磁场，一个不计重 力的带电粒子从坐标原点 O 处以速度 v 进入磁场， 粒子进 入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 X 轴正方向成 120 角， 若粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到 X 轴的最大距离 为 a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（ A ）3v 2 aB 3v 2 aB正电荷Bv 2 aB v 2 aB正电荷C 4、负电荷D负电荷如图所示，一束电子（电荷量为 e）以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B，宽度为 d的匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为 30 度，则电子的质量 是 ，穿入磁场的 时间是5、如图所示，一个质量为 m 的带电液滴，以速度 v 射入互相垂直的匀强电场 E 和匀强磁 场 B 中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，求 ; (1)液滴在空间受几个力? (2)液滴带电荷量及电性 （3）液滴做匀速圆周运动的半径多大？ v BE6、如图所示，一带电荷量为 2×10-9C，质量为 1.8×10-16kg 的粒子，在直线 MN 上一点 O 沿 30 度角方向进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，经历 1.6×10-6 s 后，到达直线上另一点 P，求： （1）粒子做圆周运动的周期（2）磁感应强度 B 的大小 （3）若 Op 距离为 0.1m,则粒子的运动速度为多大？能力提高7、一个负离子，质量为 m，电量大小为 q，以速率 v 垂直于屏 S 经过小孔 O 射入存在 着匀强磁场的真空室中，如图所示。磁感应强度 B 的方向与离子的运动方向垂直，并垂直 于图中纸面向里。 （1）求离子进入磁场后到达屏 S 上时的位置与 O 点的距离。 （2）如果离子进入磁场后经过时间 t 到达位置 P，证明：直线 OP 与离子入射方向之间的夹角θ 跟 t 的关系是 ? ? O v θ P BqB t。 2mS课时 9 单元自测题三一、 选择题： （8×6 分=48 分） 1、下列说法正确的是（ ） A、磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到的安培力 F 跟该导线的长度 L 和通过的电流 I 的乘积的比值表示该点的磁感应强度 B，即 B=F/IL。 B、通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零。 C、磁感应强度 B=F/IL 只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，与 F、I、L 以及通电导线在磁场中的位置及有无导线无关。 D、通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向。 2．关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（ ） A．由于磁场看不见，也摸不到，所以磁场客观上是不存在的 B．磁感线可以形象地描述磁场，其疏密表示磁场的强弱，每一点的切线方向都和小磁针静 止时北极的指向一致 C．磁感线和电场线一样，都是闭合的 D．磁感线是一些假想的曲线，实际上是不存在的 3、如右图所示，带负电的橡胶环绕轴 OO′以角速度ω 匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁 针最后平衡的位置是（ ） A.N 极竖直向下 B.N 极竖直向上 C.N 极沿轴线向左 D.N 极沿轴线向右 4、.如右图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中间的上方固定一根长直导线，导线与 磁铁垂直.给导线通以垂直纸面向里的电流， 用 FN 表示磁铁对桌面的压力， 用 Fμ 表示桌面对 磁铁的摩擦力，电线中通电后（与通电前相比较） （ ） A.FN 减小，Fμ =0 B.FN 减小，Fμ ≠0 C.FN 增大，Fμ =0 D.FN 增大，Fμ ≠0 5、如图所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为 L，共 有 n 匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里.当线圈中通有电流 I（方向如 图）时，在天平左、右两边加上质量各为 m1、m2 的砝码，天平平衡.当电流反向（大小不变） 时，右边再加上质量为 m 的砝码后，天平重新平衡，由此可知（ ） A.磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为(m1 ? m2 ) g nILmg 2 nILB.磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为C.磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为(m1 ? m2 ) g 2nILD.磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为mg 2 nIL6、 在同一匀强磁场中， 质子和电子各自在垂直于磁场的平面内做半径相同的匀速圆周运动， 质子的质量为 mp，电子的质量为 me，则（ ） A．质子与电子的速率之比等于 me/mp B．质子与电子的动量大小之比等于 me/mp C．质子与电子的动能之比等于 me/mp D．质子与电子的圆周运动周期之比等于 me/mp 7、图中为一“滤速器”装置的示意图.a、b 为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率 的电子沿水平方向经小孔 O 进入 a、 b 两板之间.为了选取具有某种特定速率的电子， 可在 a、 b 间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线 OO′ 运动，由 O′射出.不计重力作用，可能达到上述目的的办法是（ ） A．使 a 板电势高于 b 板，磁场方向垂直纸面向里 B．使 a 板电势低于 b 板，磁场方向垂直纸面向里 C．使 a 板电势高于 b 板，磁场方向垂直纸面向外 D．使 a 板电势低于 b 板，磁场方向垂直纸面向外 8、如图所示，真空中有正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直纸 面向里，三个等量同种电荷的油滴 A、B、C 处于此区域中，A 静止，B 向右做匀速直线运 动，C 向左做匀速直线运动.则它们质量之间的关系是（ ） A.mA=mB=mC B.mA&mB&mC C.mA&mB&mC D.mA&mB&mC二、填空题： （2×6 分=12 分）9、一回旋加速器，在外加磁场一定时，可把质子（ 1 H）加速到 v，使它获得动能为 Ek，则 能使α 粒子（ ____________. 10、一绝缘杆的一端固定在水平桌面上，与桌面成 α 角，水平方向匀强磁场垂 直于 α 角所在平面，如图所示.有一质量为 m 的小球，带电荷量为+q，通过球心 有一小孔，将小球套在此刚性绝缘杆上，小球可在杆上加速滑动，杆与球孔间 的动摩擦因数为 μ.如杆足够长，小球下滑的最大速率 v=_____________． 三、计算题： （40 分） 11、 （18 分） 如图所示， 带电粒子质量 m=1.7× 10-27 kg， 带电荷量 q=1.6× 10-19 C， 以 v=3.2× 106 m／s 的速度进入一个矩形匀强磁场区域，B=0.17 T，长 L=10 cm，不计重力.求粒子射出磁 场时，偏离原方向的角度为多少?4 2 1He ） 加 速 到 的 速 度 为 _______________, 能 使 α 粒 子 获 得 的 动 能 为12、 （22 分）在倾角θ =30°的斜面上，固定一金属框，宽 L=0.25 m.接入电动势 E=12 V、 内阻不计的电池.垂直框面放有一根质量 m=0.2 kg 的金属棒 ab，它与框架的动摩擦因数μ =3 ,整个装置放在磁感应强度 B=0.8 T、垂直框面向上的匀强磁场中，如图所示.当调节滑 6动变阻器 R 的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（框架与棒的电阻不计，g 取 10 m/s2）课时 10、电磁感应现象请同学们先认真研读物理课本选修 3―2 第四章第 1~3 节内容，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。一、基础回顾1、电流的磁效应 1820 年，丹麦物理学家＿＿＿发现载流导线能使小磁针＿＿＿＿，这种作用称为电流的 ＿＿＿＿ 2、电磁感应现象 1831 年，英国物理学家――发现了――现象，即“磁生电”的条件。产生的电流叫＿＿ ＿＿＿ 法拉第把引起电流的原因概括为五类即＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿ ＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿ 3、磁通量 1）定义：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 2）公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 3）单位：＿＿＿＿＿＿＿＿ 4）磁通量是＿＿＿＿＿（矢量、标量） 4、产生感应电流的条件：1）＿＿＿＿＿＿＿2）＿＿＿＿＿＿＿ 5、楞次定律 1）内容： 2）理解：阻碍是不是相反 ＿＿＿＿ 阻碍是不是阻止 ＿＿＿＿ 6、右手定则 1）判定方法：伸出右手，让大拇指跟其余四指_______，并且都跟手掌在同一平面内， 让磁感线从手心垂直进入，大拇指指向________其余四指所指的方向就是_________ 的方向 2）适用范围：___________________二、精题训练1、如图所示装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈 A 中产生感应电流的是 [ ] A．开关 S 接通的瞬间 B．开关 S 接通后，电路中电流稳定时 C．开关 S 接通后，滑线变阻器触头滑动的瞬间 D．开关 S 断开的瞬间 2、如图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强 磁场内，一半在匀强磁场外．若要线圈产生感应电流，下列 方法可行的是[ ] A．将线圈向左平移一小段距离 B．将线圈向上平移 C．以 ad 为轴转动(小于 90°) D．以 ab 为轴转动(小于 60°) E．以 dc 为轴转动(小于 60°)3、带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内 则 [] A．只要圆环在转动，小线圈内部一定有感应电流产生 B．圆环不管怎样转动，小线圈内都没有感应电流产生 C．圆环在作变速转动时，小线圈内就一定有感应电流产生 D．圆环作匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生 4.一均匀的扁平条形磁铁与一圆形线圈在同一平面内，如图所示，磁铁的中央与圆心 O 重合.为了在磁铁运动时在线圈中产生图示方向的感应电流 I，磁铁的运动方式应该是 （ ） A.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸外平动 B.使磁铁在线圈平面内绕 O 点顺时针方向转动 C.使磁铁在线圈平面内向上平动 D.N 极向纸内、S 极向纸外，使磁铁绕 O 点转动 5、M 和 N 是绕在一个环形铁芯上的两个线圈，绕法和线路如图所示，现将开 关 S 从 a 处断开， 然后合向 b 处， 在此过程中， 通过电阻 R2 的电流方向是 （ ） A.始终由 c 流向 d B.先由 c 流向 d，后由 d 流向 c C.始终由 d 流向 c D.先由 d 流向 c，后由 c 流向 d 6、一水平放置的矩形线圈 abcd 在条形磁铁 S 极附近下落，在下落过程中， 线圈平面保持水平，如图所示，位置 1 和 3 都靠近位置 2，则线圈从位 置 1 到位置 2 的过程中，线圈内____感应电流，线圈从位置 2 至位置 3 的过程中，线圈内____感应电流。(填： “有”或“无”) 7.如图所示，当条形磁铁由较远处向螺线管平移靠近时，流过电流计的电流方向是 ____________，当磁铁远离螺线管平移时，流过电流计的电流方向是____________. 三、能力提高 8.如图所示，绕在同一铁芯上的两个线圈 M、N，M 与光滑金属导轨相连，导轨处存在与导 轨平面垂直且方向向里的匀强磁场中，导轨上有与之垂直的导体棒 ab，当 ab 向左或向 右移动时均能在线圈 M 中产生感应电流；线圈 N 与平行金属板相连接，金属板水平放 置.欲使平行板中的带负电液滴 P 静止，导体棒 ab 沿导轨运动的情况是______________.课时一答案 1．解析：本题主要是考查电荷守恒定律与库仑定律的应用.由于 A、B 间有吸引 力，则 A、B 带异种电荷，设为 Q，两球之间的相互吸引力 F ? 当 C 球与 A 球接触后，A、C 两球带电量 q1 ?kQ 2 ，r 为两球之间的距离. r2Q ，当 C 球再与 B 球接触后，B、C 两球要 2 Q 先中和后平分剩余电量，所以 B、C 两球带电量 q 2 ? ，此时 A、B 两球之间的相互作用 4 F 力大小 F′= .故选项 A 正确. 82 解析：F=Eq，场中位置确定了，则 E 就确定了.对于确定的点，F∝q.在 Fq 图上 E 应从斜 率反映出来.由斜率知 Ec＞Ea＞Eb＜Ed，又因为斜率均为正值，所以 a、b、c、d 四点场强方 向相同.此四点可以是孤立的点电荷形成电场的一条电力线上的四个点，也可以是等量异种 电荷连线中垂线上的四个点，所以它们可以在一条电力线上，也可以不在一条电力线上. 答案：B 3．解析： （1）带电微粒由 A 点运动到 B 点的电势能的增加量为： Δε=ΔEk 即 q(φB-φA)=ΔEk 则 B 点电势为： φB=?E k 0 .1 +φA= ? 2 V+(-10 V)=10 V-10 V=0 V. 10 q（2）带正电微粒动能减少，则电场力对电荷做负功，由此可知电场方向水平向左，电场力 方向水平向左，带电微粒做曲线运动，其轨迹曲率中心应在轨道左侧，所以微粒运行轨迹应 是 1. 综上所述本题只有选项 A 是正确的. 4．解析：取 B 球为研究对象，当 A、B 相距为 d 时，B 受 A 的库仑力作用，则有： kq AqB =ma d2①当 A、B 相距为 r 时，同理有： kq AqB 1 =m? a 2 4 r②由①②得：r=2d 根据能量守恒定律，电势能减少量等于 B 带电小球动能增加量，即 ΔE=1 2 mv . 25．解析： （1）正点电荷从无限远处移到 A 点，电场力做负功，则有： W∞A=q(φ ∞-φ A) φ ∞-φ A=W?A ? 8 ? 10?6 = V=-400 V q 2 ? 10?8因为φ ∞=0,所以φ A=400 V 同理，B 点的电势：φ B=100 V.（2）A、B 两点电势差 UAB=φ A-φ B=400 V-100 V=300 V. （3）负电荷从 A 点移到 B 点电场力所做的功为 WAB=q(φ A-φ B)=-2×10-8×300 J=-6.0×10-6 J. 6．解析：细线对悬点的作用力大小等于悬线对上面一个小球 A 的作用力．可以隔离每个小 球，通过受力分析，由力平衡条件求得． 设上、下两细线的拉力分别为 T1、T2，以两小球为研究对象，作受力分析：A 球受到向上的 悬线拉力 T1，向下的重力 mg、细线拉力 T2，库仑力 Fc，电场力 FE1；B 球受到向上的细线拉 力 T2'，库仑力 F'，电场力 FE2，向下的重力 mg．它们的隔离体受力图如图 1 所示． 平衡时，满足条件 T1=mg＋T2＋Fc+ FE1，① T2′+ Fc′＋FE2=mg．② 因 T2=T2′，Fc=Fc′，FE1=2qE，FE2=qE，联立①、②两式得 T1＝2mg+FE1－FE2＝2mg+qE． 根据牛顿第三定律，所以细线对悬点的拉力大小为 2mg＋qE． [说明] 如果把两个小球和中间的细线作为一个整体（系统），那么电荷间相互作用的库仑 力 Fc、Fc′，细线的拉力 T2、T2′，都是系统的内力，它们互相抵消，作用在系统上的外力 仅为两球重力 2mg、悬线拉力 T1，电场力 FE=qE（图 3），于是由力平衡条件立即可得 T1＝2mg＋FE=2mg＋qE． 7．解析：本题涉及到带电粒子在电场中的平衡、带电粒子在电场中的圆周运动及等效重力 场中的临界条件、能量守恒定律等知识，重在考查学生分析力、电综合问题的能力.同时关 于物理上的等效方法也是研究物理问题常用的方法， 应特别注意物体做圆周运动时物理上的 最高点与几何上的最高点的意义不同，注意分析物理上的最高点的临界条件. （1）小球在 B 点受力平衡，由平衡条件有： Tsinα=qE Tcosα=mg 所以 qE=mgtanα 设小球由 C 点（细线与竖直方向的夹角为 φ，如图）运动至最低点处时速度恰为零，此 过程小球的重力势能减少 mgl(1-cosφ)，电势能增加 qElsinφ.由能量守恒知： mgl(1-cosφ)=qElsinφ 由以上两式得1 ? cos? ? tan? sin ?即 tan?2? tan ? ，则 φ=2α也可这样分析：由于小球是在复合场中运动，小球在 A、C 间的运动类比为一单摆，B 点为振动的平衡位置，A、C 点为最大位移处，由对称性即可得出结论 φ=2α. （2）绳系小球在复合场中做圆周运动的条件与在重力场中类似，只不过其等效“最高”点为 D，“最低”点为 B，等效重力加速度 g′= 又 由v g ，如图所示，则有 mg′= m D cos ? l联 立 解 得21 1 2 2 mv B ? 2mg ?l ? mv D 2 2v B ? 5g ?l ?5gl cos?课时 2 答案 基础回顾一 1 答案：一条直线1 2 mv 2 1 1 （2）qU= mv2- mv02 任何 2 22 答案： （1）qU= 3：答案：运动学 动力学 二 1 答案：平抛运动 2 答案：a=qE qU = m mdvy=at=qU l t t= md v0tanφ =vy vx?qUl m v0 d23 答案：y= 三、C=Q/U1 2 1 qU l 2 qUl2 at = ( )= 2 2 2 md v 0 2m v0 dC=ε s/4π kd相同精题训练1：B 2：D 3：C 4：d 85 思路分析：取带电小球为研究对象，设它带电荷量为 q，则带电小球受重力 mg 和电场力qE 的作用． 当 U1=300 V 时，小球平衡：mg=qU1 d①当 U2=60 V 时，带电小球向下板做匀加速直线运动：mg-q 又 h=U2 =ma d②1 2 2U 1h at ，联立①②③式得：t= =4.5×10-2 s. 2 (U 1 ? U 2 ) g6 思路分析：方法一：应用动能定理.设小物块共走过的路程为 s，由 W=Δ Ek，得qEx0-fs=0-1 mv02， 22解得 s=2qEx0 ? m v0 . 2f1 mv02，内能增加了Δ E′=fs， 2方法二：用能量守恒定律解．设小物块共走过路程 s，克服摩擦力做功的值为 fs，这也就是 转变为内能的能量．动能与电势能的总和减少了Δ E=qEx0+1 2qEx0 ? m v0 又由Δ E=Δ E′=qEx0+ mv02=fs，解得 s= . 2 2f2能力提高7 思路分析：(1)因 qE=3 qE 3 mg，所以 qE、mg 的合力 F 合与竖直方向夹角 tanθ = = ，即 4 mg 4θ =37°，则珠子由 A 点静止释放后从 A 到 B 过程中做加速运动，如图所示，B 点动能最 大.由动能定理得：qErsinθ -mgr(1-cosθ )=Ek，解得 B 点动能即最大动能为 Ek=1 mgr． 4(2)设珠子在 B 点受圆环弹力为 FN，有 FN-F 合=mv2 ， r即 FN=F 合+m7 1 v2 2 2 = (mg ) ? (qE ) + mg= mg 2 4 r由牛顿第三定律得，珠子对圆环的最大压力也为7 mg． 4课时 3 参考答案选择题 1.D 2.D 3.D 4.D 5 .BC 6. C 7. ACD 填空题） 9. 1/4 1.6X10-17 10. 500v/m 计算题 11.（1）匀速直线运动 匀加速直线运动 （2）t=l/v0 8 AB?????????4 分 ?????????4 分(3)a=F/m=qU/md (4)y=qUl2/2mdv02?????????5 分 ?????????5 分12(1)C=Q/U=6X10-11/60F=10-12F ?????????6 分 -19 -2 -16 (2)F=qE=1.6X10 X60/1.6X10 N=6X10 N ?????????6 分 -19 -18 (3)WBA=qUAB=-1.6X10 X(-60)J=9.6X10 J 电场力做正功，电势能减少了 9.6X10-18J ?????????10 分课时 4 闭合电路欧姆定律答案1 答案：A 2 答案:AD 3 答案 A 4 答案: 12 45 解析：当 K 闭合时，R1 和 R2 并联接入电路，得 E=1.6+0.4r，当 K 断开时，只有 R1 接入电 路， 外电阻变大， 总电流减小， 路端电压增大， 得 E=1.7+0.3r， 两式联立得， E=2 V， r=1 Ω . 答案: 2V 1Ω 6 思路分析：要正确理解电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的物理意义的不同之处. 从图象中能知道哪些物理量及从两个图象能求出哪些物理量是解题的关键.E 3 ? Ω =0.5 Ω ，从 B 图线中可读出外电 I 6 ?U E 3 ? 阻 R= =1 Ω .由闭合电路欧姆定律可得 I= A=2 A，则电源的输出功率为 ?I R ? r 1 ? 0.5解析：根据题意从 A 的图线可读出 E=3 V，r= P 出=I R=4 W， P 内=I r=2 W， 所以电源的总功率为 P 总=IE=6 W， 故电源的效率为η =2 2P出 P总=66.7%.答案:4 W 2 W 66.7% 7 答案:（1）电饭煲盛上食物后，接上电源，S2 自动闭合，同时手动闭合 S1，这时黄灯被短 路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到 80 ℃时，S2 自动断开，S1 仍闭合；水烧开后， 温度升高到 103 ℃时，开关 S1 自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态; 由于散热，待温度降至 70 ℃时，S2 自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到 80 ℃时，S2 又自动断开，再次处于保温状态. （2）如果不闭合开关 S1，则不能将饭煮熟，因为只能加热到 80 ℃. （3）加热时电饭煲消耗的电功率 P1=U2 U2 ，保温时电饭煲消耗的电功率 P2= ，两 R并 R1 ? R并Ω =式 中R并=R2 R3 500? 50 ? R2 ? R3 500? 50500 11Ω， 从 而 有P1 ∶P2=R1 ? R并 R并?500 ? 500/ 11 =12∶1. 500/ 11课时 5 答案 1、AD2、AB3、AD4、 （1）甲； （2）如图，变大 5、 （1）A2；V1（ 2 ）（3）6、(1)如图所示.(2)①断开开关，记下电压表偏转格数 N1； ②合上开关，记下电压表偏转格数 N2. (3)r= 7、 R’ A VN1 ? N 2 R N2RE,rS（3）E?I1U 2 ? I 2U 1 I1 ? I 2，r?U 2 ? U1 ?R I1 ? I 2课时 6 参考答案1.ACD 2．C 3．A 由数据 0.50A 和 2.0V 算出电动机线圈电阻，根据 IU 4．BD 5．C 6．B 7．C 判断阻值进而判定电流的变化是该类试题的程序。 电源的效率? 金属导体的电阻随温度的升高而增大? P ? I12 R 计算。?R R?r，输出功率 P?(E 2 ) R r?R热敏材料的阻值随温度的升高而增大 注意电容与电源相连和断开两种情况。8．C 9.伏特表，c；偏大.10． （1）（2）0.622（0.621―0.623 均正确） ， （3）电阻丝的长度 L，电阻丝两端UT1 d 2 的电压 U，流过电阻的电流 I。 ? ? 4 IL。11． （1）将 AB 延长后交 U 轴与 20V 处，交 I 轴于 1.0A 处? E ? 20Vr?E 20 ? ? ? 20? I 短 1.0（2）滑片 P 滑至右端时由图象知此时对应于 B 点∴U2=4V Ur=E－V2=20V－4V=16V 由串联电路的电压分配与阻值正成比知 r=4R，?R ?r ? 5? 4（3）滑片滑到左端时由图象可知外电压为 U 外=16V，Ur=E－U 外=20V－16V=4VI总 ?Ur 4 ? A ? 0.2 A r 20R外 ?U外 I总?16 ? ? 80? 0.2R1 与 R3 并联后的总电阻为 R3 并=80Ω －5Ω =75Ω ， 又 R3并?R1 ? R3 100R3 即 ? 75，解得：R3=300Ω R1 ? R3 100 ? R3E ? U ? Ir② ③ ④ UAB＝0 ①12． （1）据全电路欧姆定律由图（甲）可知，当 I＝0 时，E＝U＝12V 当 E＝12V，R＝2Ω 时，U＝6V，据全电路欧姆定律可得 r=2Ω （2）空载时，当变阻器滑片移至最下端时，输出电压 当滑片移至最上端时，有E ? U AB ? Ir ， I ?E R0 ? r⑤可得这时的输出电压 UAB＝11V 所以，空载时输出电压范围为 0～11V．（3）设所接负载电阻的最小值为 R/，此时滑片应移至最上端，电源电流最大 I=2A 有E ? I ( R外 ? r )⑥其中R外 ?R0 R' R0 ? R'⑦带入数据可得R' =4.9Ω⑧课时 7 答案基础回顾 地理南极，地理北极 小磁针静止时 N 极所指的方向，或者刚放入磁场的小磁针 N 极的受力方向 方向由左手定则确定. B 与 I 的方向须垂直，若不垂直，可将磁感应强度 B 分解为平行于电 流 I 方向的 B∠和垂直于电流 I 方向的 B⊥，则安培力 F=B⊥IL. 安培定则（课本 86 页） 4.向右 5. 此种情况下线圈平面与磁场方向不垂直，不能直接使用公式Φ =BS 计算，应该把 S 投影 到与 B 垂直的方向上，即竖直方向，投影面积为 Sn=Ssinα ,所以有 Φ =BSn=BSsinα . 6. 如果通电导线与磁感线平行放入，无论磁场多强，导线也不会受力，故 A 错.若导线与磁 场既不垂直也不平行，那么 B 也不会等于F F ，而应比 大，同时如果 L 太长，测出的磁 IL IL感应强度不是某点的磁感应强度，而是导线所处区域的平均磁感应强度，所以 B 错.磁场中 某点磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，因此 C 也错. 答案:D 7. 答案:AD 精题训练 1．导线转动前，电流方向与磁场方向平行，导体不受安培力；当导体转过一个小角度后， 电流与磁场不再平行，导体受到安培力的作用；当导体转过 90°时，电流与磁场垂直，此 时导体所受安培力最大.根据左手定则判断知，力的方向始终不变.选项 D 正确. 2．答案:AD 3．答案：C 4．答案:0.4 T 5．解析：设磁感应强度为 B，金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ ，金属棒的质量为 m，金 属棒在磁场中的有效长度为 L=2 m 当棒中的电流为 I1=5 A 时，金属棒所受到的安培力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡，金属棒 做 匀 速 直 线 运 动 . 由 平 衡 条 件 可 得 ： BI1L= μ mg ① 当金属棒中的电流为 I2=8 A 时，棒做加速运动，加速度为 a，根据牛顿第二定律得：BI2Lμ mg=ma ② 将①代入②得：B= 答案:1.2 T 6．解析：ab 棒受到的安培力： F=BIL=0.04 N 所以 I=2 A I 总=3 A3 .6 ? 2 ma = T=1.2 T. ( I 2 ? I1 ) L 3 ? 2E=I 总（r+R ? Rab ）=11 V. R ? Rab能力提高 杆 ab 中的电流为从 a 到 b，所受的安培力方向平行于导轨向上.当电流较大时，导体有 向上的运动趋势，所受静摩擦力向下;当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值 F1，此时通 过 ab 的电流最大为 Imax；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时 的安培力为 F2，电流为 Imin. 正确地画出两种情况下的受力图如图，由平衡条件列方程求解. 根据第一幅受力图列式如下： F1-mgsinθ -Fμ 1=0 Fn-mgcosθ =0 Fμ 1=μ Fn F1=BImaxd 解上述方程得：Imax=0.46 A根据第二幅受力图 F2+Fμ 2-mgsinθ =0 Fn-mgcosθ =0 Fμ 2=μ Fn F2=BImind 解上述方程得：Imin=0.14 A. 答案:0.14 A―0.46 A课时 8 答案： 1、A 2、D 3、C 4、2edB v?d 3v5、解： （1）受 3 个力 （2）液滴做匀速圆周运动，则 qE ? m g 得 q ?mg E负电 （3）洛伦兹力提供液滴做匀速圆周运动的向心力，则qvB ?m v2 得 rr?m v vE ? qB gB则由6、解： （1）由题得：粒子做圆周运动的圆心角为 3000t??3600T 得t ? 1.8 ? 10 s?6（2）由 T ?2?m 得 qBB ? ? ? 10?1 T（3）由题意可得粒子的半径为 r=OP=0.1m 又r ?v?mv 得 qBs?9? 10 6 m7、解析： （1）离子的初速度与匀强磁场的方向垂直，在洛仑兹力作用下，做匀速圆周运动。 设圆半径为 r，则据牛顿第二定律可得：Bqv ? mv2 mv ，解得 r ? r Bq如图所示，离了回到屏 S 上的位置 A 与 O 点的距离为：AO=2r 所以 AO ?2m v Bqvt Bq ? t r m（2）当离子到位置 P 时，圆心角： ? ? 因为 ? ? 2? ，所以 ? ?qB t。 2m课时 9 单元自测题（三）答案选择题： （每题 6 分，共 48 分） 1、C 2、BD 3、C 4、C 5、B 6、AC 7、AD 二、填空题： （12 分） 9、v/2 （3 分） Ek（3 分） 10、 8、Dm g(sin ? ? ? cos? ) （6 分） ?qB三、计算题： （40 分） 11、解析：r=m v 1.7 ? 10?27 ? 3.2 ? 106 m=0.2 m（10 分） ? Bq 1.6 ? 10?19 ? 0.17L 1 ? （5 分） r 2设偏转角为 θ，则 sinθ=所以 θ=30°.（3 分） 12、解析:设滑动变阻器阻值为 R1 时，金属棒刚好不下滑，金属棒平衡有： F 安+f=mgsinθ ① N=mgcosθ ② 又 F 安=BIL ③I=E R1⑤④f=μ N ②③④⑤代入①得：BEL R1+μ mgcosθ =mgsinθ ⑥代入数据，解得 R1=4.8 Ω (10 分) 设滑动变阻器阻值为 R2 时，金属棒也刚好不上滑，同理有： F 安=mgsinθ +f N=mgcosθ F 安=BIL I=E R2f=μ NBEL R2=mgsinθ+μmgcosθ 代入数据，解得 R2=1.6 Ω （10 分）所以当 1.6 Ω ≤R≤4.8 Ω 时金属棒可静止在框架上.（2 分） 答案：1.6 Ω ≤R≤4.8 Ω课时 10 答案： 1、ACD 2、ACD 3、CD 4、D 5、A 6、有 、有 7、b→ → a 、 a→ →b8、向右减速或向左加速
37页 免费 高二物理寒假作业3 9页 免费 高二物理寒假作业2 14页 免费如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 ...玉田一中高二年级物理学科寒假作业 11 1.如图所示,当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时,内外两金属环中感应电流的方 向为( ) A.内环逆时针,外环顺时针 B.内环顺...江苏省射阳中学高二寒假作业(1)班级 学号 姓名 一、选择题 1.在如图所示的四种电场中,分别标记有 a、b 两点。其中 a、b 两点的电势相等,电场 强度大小相等、...1.101 题附图 2015.2 高二物理选修 3-1 寒假作业答案 101.B 102.解:⑴带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,由平抛运动规律 在水平方向,有 在竖直方向,有 ...10?2J. 高二物理寒假作业(2) 1. 如图所示虚线所围的区域内(为真空环境),存在电场强度为 E 的匀强电场和磁感强度为 B 的 匀强磁场.已知从左方水平射入的...无锡辅仁高中 高二秋学期物理寒假作业班级___ 一.单选题 1.关于电源,下列说法中错误的是( A.电源内部电流从负极流向正极 C.电源电动势可能小于输出电压 ) B.电...高二物理假期作业_理化生_高中教育_教育专区。长春市一三六中学 物理科暑假作业 第 次 一、匀变速直线运动 1.(2012 山东基本能力,64,易)假如轨道车长 度为 ...高二物理寒假作业题_从业资格考试_资格考试/认证_教育专区。3eud 教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源,完全免费,无须注册,天天更新! 第 1 课时 1.下列...《时刻准备着高一物理寒假作业》答案_高一理化生_理化生_高中教育_教育专区。《时刻准备着高一物理寒假作业》答案,绝对清晰今日推荐 67...山东省2016年高一物理寒假作业(2)必修1_理化生_高中教育_教育专区。山东省 2016 年高一物理寒假作业 2 一、选择题. 1.(单选)单位制是由基本单位和导出单位所...
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