在电场中P点放一个检验电荷﹣q.它所受的电场力为F.则关于P点电场强度E.正确的说法是( ) A． E=.方向与F相同 B．若取走﹣q.P点的电场强度E=0 C．若检验电荷为﹣2q.则E= D． E与检验电荷无关题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在电场中P点放一个检验电荷﹣q，它所受的电场力为F，则关于P点电场强度E，正确的说法是（　　）

	A．	E=，方向与F相同
	B．	若取走﹣q，P点的电场强度E=0
	C．	若检验电荷为﹣2q，则E=
	D．	E与检验电荷无关

考点：

电场强度．
专题：	电场力与电势的性质专题．
分析：	电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，由电场本身决定，与放入电场的检验电荷无关．在电场中某点，电场强度的大小和方向是唯一确定的，与该点放不放检验电荷，放电荷量多少的电荷无关．电场强度的方向规定与正检验电荷在该点所受电场力相同．
解答：	解：A、由定义式E=，当检验电荷为负电荷时，电场强度E与F方向相反．故A错误． B、若取走﹣q，电场强度大小不变，仍为E，故B错误． C、若检验电荷为﹣2q，电场力为2F，而电场强度仍为E．故C错误． D、电场强度反映电场本身的力的性质，与检验电荷无关．故D正确．故选D
点评：	电场强度这个概念很抽象，要紧紧抓住其物理意义：反映电场本身的性质的物理量，与检验电荷无关．其定义的方式是比值定义法，它有比值定法义的共性，即两个量的比值定义一个新的物理量，这个新物理量往往反映物质的属性．再如电阻的定义式R=，电势的定义式φ=，等等．

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如图甲所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN，导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B₀=1T。将一根质量为m=0.05kg有一定阻值的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）金属棒与导轨间的动摩擦因数μ

（2）cd离NQ的距离s

（3）金属棒滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量

（4）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，为使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度B应怎样随时间t变化（写出B与t的关系式）。

“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：如图1所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为L，电势为φ₁，内圆弧面CD的半径为，电势为φ₂。足够长的收集板MN平行边界ACDB，O到MN板的距离OP=L。假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。

（1）求粒子到达O点时速度的大小；

（2）如图2所示，在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为O，半径为L，方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有2/3能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小；

（3）同上问，从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN，求磁感应强度所满足的条件。试写出定量反映收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系的相关式子。

用描迹法画出电场中一个平面上等势线的原理是：利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的等量异种电荷的静电场。所用器材为一个低压直流电源、开关、圆柱形金属电极两个、一块平板、一张导电纸、一张复写纸、一张白纸、图钉两个、一个DIS电压传感器及配套器材。

（1）实验装置如图所示，如果以A、B两个电极的连线为x轴，以A、B连线的中垂线为y轴，每相隔相等的电压就画一条等势线，那么这些等势线在空间的分布情况是（）（多选）

A．关于x轴对称

B．关于y轴对称

C．等势线之间的距离相等，间隔均匀　

D．距电极越近等势线越密

（2）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来　　　　（填“相同”或“不同”）

（3）若将电压传感器的两个探针放在P、Q两点测得的电压为U，再将两个探针放在P、M两点时测得的电压为U′，则U　　　U′（填“＞”、“＜”、或“＝”）。

根据玻尔理论，电子绕氢原子核运动可以看作是仅在库仑引力作用下的匀速圆周运动，已知电子的电荷量为e，质量为m，电子在第1轨道运动的半径为r₁，静电力常量为k。

（1）电子绕氢原子核做圆周运动时，可等效为环形电流，试计算电子绕氢原子核在第1轨道上做圆周运动的周期及形成的等效电流的大小；

（2）氢原子在不同的能量状态，对应着电子在不同的轨道上绕核做匀速圆周运动，电子做圆周运动的轨道半径满足r_n=n²r₁，其中n为量子数，即轨道序号，r_n为电子处于第n轨道时的轨道半径。电子在第n轨道运动时氢原子的能量E_n为电子动能与“电子-原子核”这个系统电势能的总和。理论证明，系统的电势能E_p和电子绕氢原子核做圆周运动的半径r存在关系：E_p=-k（以无穷远为电势能零点）。请根据以上条件完成下面的问题。

①试证明电子在第n轨道运动时氢原子的能量E_n和电子在第1轨道运动时氢原子的能量E₁满足关系式

②假设氢原子甲核外做圆周运动的电子从第2轨道跃迁到第1轨道的过程中所释放的能量，恰好被量子数n=4的氢原子乙吸收并使其电离，即其核外在第4轨道做圆周运动的电子脱离氢原子核的作用范围。不考虑电离前后原子核的动能改变，试求氢原子乙电离后电子的动能。

如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为E_a，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为E_b，方向与ab连线成30°角，则关于a、b两点场强大小及电势φ_a、φ_b的高低关系正确的为（　　）

	A．	E_a=3E_b，φ_a＞φ_b	B．	E_a=3E_b，φ_a＜φ_b
	C．	E_a=，φ_a＜φ_b	D．	E_a=E_b，φ_a＜φ_b

图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点，可以判断（　　）

	A．	M点的电势大于N点的电势
	B．	M点的电势小于N点的电势
	C．	粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
	D．	粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力

图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x₁、x₂处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则（　　）

	A．	a的质量一定大于b的质量
	B．	a的电荷量一定大于b的电荷量
	C．	a运动的时间大于b运动的时间
	D．	a的比荷（）大于b的比荷（）

(1)如图为“研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实验装置图，将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定，另一端与木块水平相连．

①现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力，要使弹簧测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大小，要求木板的运动 (填入选项前的字母)

A.必须是匀速直线运动

B.必须是加速直线运动

C.必须是减速直线运动

D.匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可

②为测量动摩擦因数，下列物理量中应测量的有______．(填入选项前的字母)

A.木板的长度L 　 B.弹簧测力计的拉力大小F

C.木板的重力G1 D.木块的重力G2

(2)某实验小组用如图1所示的电路测定电源电动势E和内电阻r，R为电阻箱，电源允许输出的最大电流为0.5A.实验室提供的器材如下：电压表(量程0～3V，内阻约3kΩ)，电阻箱(限值范围0～999.9Ω)；开关、导线若干．

①请根据图1的电路图,在图2中画出连线，将实物图补充完整;

②实验时，改变电阻箱R的值，记录下电压表的示数U，得到如下表所示的几组R、U的数据，并根据实验数据在图3中描出了对应的点，请补充画出－图线

电阻

R/Ω

60.5

35.2

20.0

13.7

9.9

5.8

4.3

3.5

2.9

2.5

电压

U/V

2.58

2.43

2.22

2.00

1.78

1.40

1.18

1.05

0.93

0.85

③由在图3中所描的图像求出电源的电动势E=______V，内电阻r=____Ω．(保留二位有效数字)

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