题目内容
17．
如图所示的电路中，R为定值电阻，E为直流电源，其内阻r=$\frac{1}{3}$R．平行板电容器两极板间的距离为d．在两极板间的中点P处有一个带电质点，当电键K断开时，带电质点恰好保持静止．现把电键K闭合，带电质点开始运动，设电容器两极板间的电压在极短时间内达到稳定值，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）带电质点的电性；
（2）电键K闭合时带电质点的加速度大小；
（3）带电质点首次碰到极板时的速度．
分析 （1）先根据电键K断开时，电容器的上极板带正电，判断电场强度的方向，再根据质点受力平衡判断电场力方向，从而判断质点电性；
（2）当电键K断开和闭合时，根据欧姆定律求出电容器两板间的电压，先根据电键断开时，小球受力平衡，得出电场力与重力的平衡方程式；再由牛顿第二定律求出闭合电键时小球的加速度；
（3）由运动学公式求出带电小球到达该极板时的速度大小．
解答 解：（1）当电键K断开时，电容器的上极板带正电，电场强度向下，带点质点处于静止状态，受力平衡，受到重力竖直向下，则电场力竖直向上，带点质点带负电，
（2）当电键K断开时，电容器板间电压为U1=E，
带点质点处于静止状态，受力平衡，则有：
mg=$q\frac{E}{d}$
闭合电键K时，电容器两板间的电压为：U2=$\frac{R}{r+R}$E=$\frac{3}{4}E$．
根据牛顿第二定律得：a=$\frac{mg-\frac{3E}{4d}q}{m}=\frac{1}{4}g$
（3）由运动学公式有：v2=2a$•\frac{1}{2}$d
解得：v=$\frac{\sqrt{gd}}{2}$
答：（1）带电质点带负电；
（2）电键K闭合时带电质点的加速度大小为$\frac{1}{4}g$；
（3）带电质点首次碰到极板时的速度为$\frac{\sqrt{gd}}{2}$．
点评 本题电路与电场、力学知识的综合，关键是确定电容器两板间的电压，求出小球的加速度，能根据运动学基本公式求解，难度适中．
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8．
如图所示，现有一个以O为圆心、以OP长为半径的圆，四边形ABCD为圆的内接正方形，a、b、c、d分别为正方形的四个边AB、BC，CD和DA的中点，P、Q分别为弧AB和弧CD的中点．现在A、B，C，D四点分别放上等量的正电荷和负电荷，若取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（ ）
如图所示，现有一个以O为圆心、以OP长为半径的圆，四边形ABCD为圆的内接正方形，a、b、c、d分别为正方形的四个边AB、BC，CD和DA的中点，P、Q分别为弧AB和弧CD的中点．现在A、B，C，D四点分别放上等量的正电荷和负电荷，若取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（ ）| A． | O点的电场强度和电势均为零 | |
| B． | 把同一电荷从b点移到d点，电场力作功为零 | |
| C． | 把同一电荷从a点移到c点，电场力作功为零 | |
| D． | 同一电荷在P、Q两点所受电场力相同 |
只有电流从标有“+“号的一端流入，从标有“-“号一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻．现有某厂家提供的某种型号的发光二极管，允许通过的最大电流为56mA，这种元件的伏安特性曲线如图甲所示．在研究它的伏安特性曲线实验中，可选用的器材有：
12．在静电场中，电子由a点运动到b点的过程中，克服电场力做功5eV，则下列说法正确是（ ）
| A． | 电场强度方向一定是沿ab连线且由b点指向a点方向 | |
| B． | 电子的电势能增加了5eV | |
| C． | a点的电势比b点的低 | |
| D． | 由于没有确定零电势点，故不能比较a、b两点的电势高低． |
2．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（ ）
| A． | α、β、γ三种射线都是粒子流 | |
| B． | 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 | |
| C． | 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 | |
| D． | ${\;}_{83}^{210}Bi$的半衰期是5天，100克${\;}_{83}^{210}Bi$经过10天后还剩下50克 |
半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O．两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB=60°．已知该玻璃对红光的折射率$n=\sqrt{3}$．
