如图所示为匀强电场中的一组等势面.若A.B.C.D相邻两点间的距离都是 2㎝.P点到A点距离为1.4㎝.e= -1.6×10―19C. 求: (1)场强的大小与方向, (2)P点的电势, (3)电子在P点的电势能. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分)如图所示为匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离都是

2㎝，P点到A点距离为1.4㎝，e= －1.6×10^―19C. 求：

（1）场强的大小与方向；

（2）P点的电势；

（3）电子在P点的电势能。

【答案】

（1），方向与AD成60角斜向左上方（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）如下图所示，电场线和等势面是垂直的关系，而且从高电势指向低电势。从示意图读出任意相邻两点间的电势差，沿电场线方向的距离

所以匀强电场的强度，方向与AD成60角斜向左上方。

（2），带入数据即

整理得

（3）电子在P点的电势能

考点：匀强电场电场强度和电势差的关系电场力做功和电势能电势差的关系

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（满分10分）如图所示，边长为L的正方形线框abcd的匝数为n，ad的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B，线圈与外电阻R构成闭合电路，整个线圈的电阻也为R，现在让线圈以OO′为轴，以角速度ω匀速转动，求：

（1）若从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。

（2）线框从图示位置时转过90°的过程中电阻R上产生的热量和通过电阻R的电荷量

(10分）如图所示，AB、BC均为轻细杆，处在同一竖直平面内，AB杆高为h=0.8m。A、B、C三处均用铰接连接，其中A、C两点在同一水平面上，BC杆与水平面夹角为30°。一个质量为m=2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，对小球施加一个水平向左的恒力F使小球静止在BC杆中点处，不计一切摩擦。(g取10m/s²)，求：

（1）恒力F的大小；
（2）此时AB杆对B处铰链的作用力大小和方向。

（本小题14分）如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L="8" m，传送带的皮带轮的半径均为R=0．2 m，传送带的上部距地面的高度为h=0．45 m，现有一个旅行包（视为质点）以v₀="10" m/s的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为µ=0．6．（g取10 m/s²．）试讨论下列问题：

（1）若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落。则包的落地点距B端的水平距离为多少?
（2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为8 m，旅行包滑上传送带的初速度恒为10 m/s。当皮带轮的角速度ω值在什么范围内，旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离?若皮带轮的角速度ω₁="40" rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?
（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，在图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象．

(10分）如图所示，底面积S= 40cm²的圆柱形气缸C开口向上放置在水平地面上，内有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在质量为 2kg活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10kg的物体A.。开始时，温度t₁=7℃，活塞到缸底的距离l₁=10cm，物体A.的底部离地h₁=4cm。已知外界大气压p₀=1.0×10⁵PA.不变，现对气缸内的气体缓慢加热直到A.物体触地，试问：（重力加速度g=l0m/s²）

（1）开始时气体的压强为多少PA.？
（2）当物体A.刚触地时，气体的温度为多少℃？

（每空2分，共10分）如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线. OM是某固定电阻R₁的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝ V，电源的内阻r＝ Ω，R₁的阻值为. Ω，若将R₁接到电源两端，则在R₁上消耗的功率为 W。若在电源两端接入另一电阻R₂，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为 W。

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