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1、名校名 推荐考点突破每日一练( 30)带电体在匀强电场中的运动、电磁感应的综合问题1 ( 多选 ) 如图所示的水平匀强电场中,将两个带电小球M和 N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置,释放后,M、 N保持静止,不计重力,则()A M的带电荷量比N的大B M带负电荷, N带正电荷C静止时M受到的合力比N的大D移动过程中匀强电场对M做负功2 ( 多选 ) 如图所示,一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左不计空气阻力,则小球()A做直线运动B做曲线运动C速率先减小后增大D速率先增大后减小3如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置工作时两
2、板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属板中间,则()A乒乓球的左侧感应出负电荷- 1 -名校名 推荐B乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞4 ( 多选 ) 如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径 MN水平 a、 b是两个完全相同的带正电小球( 视为点电荷 ) ,b 固定在 M点, a 从 N点静止释放,沿半圆槽运动经过 P 点到达某点Q( 图中未画出 ) 时速度为零则小球a()A从 N到 Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B
3、从 N到 P 的过程中,速率先增大后减小C从 N到 Q的过程中,电势能一直增加D从 P到 Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量5真空中存在方向竖直向上、电场强度大小为0 的匀强电场,、 、C三点在电场中同EA B一条竖直线上,C是 、的中点。在某时刻,带电油滴a在A点,竖直向上做匀速直线运动,A B速度大小为 v0,不带电油滴 b 在 B 点从静止释放,经过一段时间,a、b 在 C点相碰融为油滴c,此时刻将电场强度的大小突然变为某值,但保持其方向不变,再经过相同的时间,油滴c运动回到 C点。油滴 a、 b 的质量相等为m,重力加速度大小为g。求:( 1)油滴 c 在 C点初速度;( 2)变化
4、后的电场强度的大小;( 3)油滴 c 从 C点出发到回到 C点的过程中,电势能最大值与最小值之差。参考答案1BD 带电小球M、N在不计重力条件下平衡,说明 M、N两球所受电场力的合力为零,即 M、N所在点合场强为零,所以M球在 N球处所产生的场强方向向左,大小为E,故 M球带负电;同理,N球在 M球处产生的场强方向向右,大小为 E,故 N球带正电,且两球所带电荷量相等所以 B、 D正确 2 BC 对小球受力分析,小球受重力、电场力作用,合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上,故小球做曲线运动,故A 错误, B 正确;在运动的过程中合外力方向与速度方向间的夹角先为钝角后为锐角,故合外力对小球
5、先做负功后做正功,所以速率先减小后增大,- 2 -名校名 推荐选项 C正确, D 错误 3 D 两极板间电场由正极板指向负极板,镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集,故乒乓球的右侧感应出负电荷,A 错误;乒乓球不可能吸在左极板上,B 错误;库仑力就是电场力,C错误;乒乓球与右极板接触后带正电,在电场力作用下向负极板运动,碰到负极板正电荷与负极板上的负电荷中和后带负电,在电场力作用下又向正极板运动,这样会在两极板间来回碰撞, D 正确 4 BC 小球 a 从 N点静止释放,过P 点后到 Q点速度为零,整个运动过程只有重力和库仑力做功,库仑力方向与小球a 速度方向夹角一直大于90, 所以库仑力在整个过
6、程做负功小球 a 从 N到 Q的过程中,库仑力增大,库仑力与重力的夹角减小,所以它们的合力一直增大,故 A 错误;小球a 受力如图所示,在靠近N点的位置,合力与速度夹角小于90,在 P 点合力与速度夹角大于90,所以小球 a 从 N到 P 的过程中,速率应先增大后减小,故B 正确;从 N 到 Q的过程中,库仑力一直做负功,所以电势能一直增加,故C 正确;根据能量守恒可知, P 到 Q的过程中,动能的减少量等于重力势能和电势能的增加量之和,故D 错误 5【参考答案】 ( 1) 10322v0 方向竖直向下( 2) 3E ( 3)4mv0【解题思路】( 1)油滴 a 从 A 到 C 做匀速直线运动
7、,平均速度为v0;油滴 b 从 B 到 C 只受重力作用, 故做自由落体运动; 根据油滴 a,b 在 C点相遇可得: 油滴 b 的平均速度也为v0,那么,根据匀加速直线运动规律可得:油滴b 在 C 点碰前速度为2v0;故根据油滴a、 b 在 C点相碰融为油滴c 动量守恒可得:油滴c 在 C点初速度 vm 2v0mv01 v0 ,方向竖直向mm2下。( 2)根据油滴 b 做自由落体运动可得:油滴碰前运动时间t12v0 ;油滴 c 只受重力和电g场力作用,故油滴c 做匀变速直线运动;那么,根据油滴c 经过相同时间t 1 回到 C 点可得:油滴 c 的加速度 a2v1 g ,方向竖直向上;故油滴c 受到的电场力qE=2mg+2ma=3mg;由t12油滴 a 做匀速直线运动可得:00油滴 a 受力平衡, 故有 qE =mg,所以, 变化后的电场强度 E=3E 。( 3)由( 2)可知:油滴c 从 C点出发到回到 C点的过程做匀变速运动,故最低点到C点的距离为 dv2v02;根据电场力方向向上可得:油滴带正电,那么,油滴
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