8
11．(2010·江苏·15(1))制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d 的两平行极板，如图甲
所示．加在极板A 、B 间的电压U AB 做周期性变化，其正向电压为U 0，反向电压为－kU 0(k >1)，电压变化的周期为2τ，如图乙所示．在t ＝0时，极板B 附近的一个电子，质量为m 、电荷量为e ，受电场作用由静止开始运动．若整个运动过程中，电子未碰到极板A ，且不考虑重力作用．若k ＝5
4，电
子在0～2τ时间内不能到达极板A ，求d 应满足的条件．
12. （2012年合肥三模）如图甲所示，A ,B 为两块平行金属板,板中央均有小孔，M 、N 是两块与B 板垂直的平行金 属板，与M 和N 板等距离的中间轴线（图中虚线）通过0孔。M 、N 板长L =2 X 1O -2
m , 板间距离d =4x 10-3
m ，两板间所加电压U 0 =20V,在两板间形成匀强电场。一束电子 以初动能E 0 = 120eV,从A 板上的小孔0不断垂直于板射入A 、B 之间，现在A 、B 两板间 加一个如图乙所示的作周期性变化的电压U,在t =0到t=2s 时间内A 板电势高于B 板 电势,则从t =0到t =4s 的时间内。
(1)在哪段时间内从小孔0射入的电子可以从B 板小孔射出？
(2)在哪段时间内从小孔0射入的电子能从偏转电场右侧射出？ (A 、B 两板距离很近，认为电子穿过
A 、
B 板所用时间很短，可以不计）
第五讲 带电粒子在电场中的运动的综合问题
例1．(2010·江苏·）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d 的两平行极板，如图4甲所示．加在极板A 、B 间的电压U AB 做周期性变化，其正向电压为U 0，反向电压为－kU 0(k >1)，电压变化的周期为2τ，如图乙所示．在t ＝0时，极板B 附近的一个电子，质量为m 、电荷量为e ，受电场作用由静止开始运动．若整个运动过程中，电子未碰到极板A ，且不考虑重力作用．若k ＝54，电
子在0～2τ时间内不能到达极板A ，求d 应满足的条件．
例2. （12年合肥三模）如图甲所示，A ,B 为两块平行金属板,板中央均有小孔，M 、N 是两块与B 板垂直的平行金 属板，与M 和N 板等距离的中间轴线（图中虚线）通过0孔。M 、N 板长L =2 X 1O -2
m , 板间距离d =4x 10-3
m ，两板间所加电压U 0 =20V,在两板间形成匀强电场。一束电子 以初动能E 0 = 120eV,从A 板上的小孔0不断垂直于板射入A 、B 之间，现在A 、B 两板间 加一个如图乙所示的作周期性变化的电压U,在t =0到t=2s 时间内A 板电势高于B 板 电势,则从t =0到t =4s 的时间内。
(1)在哪段时间内从小孔0射入的电子可以从B 板小孔射出？
(2)在哪段时间内从小孔0射入的电子能从偏转电场右侧射出？ (A 、B 两板距离很近，认为电子穿过A 、B 板所用时间很短，可以不计）
例3 如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O 点，半径为r ，内壁光滑，A 、B 两
点分别是圆弧的最低点和最高点．该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m 、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变)，经C 点时速度最大，O 、C 连线与竖直方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g .
(1)求小球所受到的电场力大小；
(2)小球在A 点速度v 0多大时，小球经B 点时对轨道的压力最小？
例4.半径为R ，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强火小沿半径分布如图所示，图中E 0已知，E －r 曲线下O －R 部分的面积等于R －2R 部分的面积。
(1)写出E －r 曲线下面积的单位；
(2)己知带电球在r ≥R 处的场强E ＝kQ ／r 2，式中k 为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量Q
为多大?
(3)求球心与球表面间的电势差△U ；
(4)质量为m ，电荷量为q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R 处?
例5．一电荷量为q （q ＞0）、质量为m 的带电粒子在匀强电场的作用下，在t ＝0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示。不计重力，求在t ＝0到t ＝T 的时间间隔内 （1）粒子位移的大小和方向；
（2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。
例6 如图所示，在竖直平面内，AB 为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB 与CD 通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O ，半径R ＝0.50 m
，
E
t 0.25T 0.5T 0.75T T E 0 2E 0 －E 0
－2E 0
轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E＝1.0×104 N/C，现有质量m＝0.20 kg，电荷量q＝8.0×10－4C的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知s AB＝1.0 m，带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：(取g＝10 m/s2)
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；(2)带电体最终停在何处．
例7 如图所示，长L＝1.2 m、质量M＝3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1 kg、带电荷量q＝＋2.5×10－4 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E＝4.0×104N/C的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N．取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，斜面足够长．求：
(1)物块经多长时间离开木板？(2)物块离开木板时木板获得的动能．
(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．
例8．如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)．
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置．
(2)在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置．
(3)若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动L/n(n≥1)仍使电子从ABCD区域左下角D处离开(D不随电场移动)，求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有位置．
例9．如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中．一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电量为q(q＞0)的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中
电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g.(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1；
(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为v m，求滑块从静止释放到速度大小为v m的过程中弹簧的弹力所做的功W；
(3)从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v－t图象．图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，v m是题中所指的物理量．(本小题不要求写出计算过程)
例10、如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。
槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为－3q，两球由长为2L的轻
杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质
点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制
成，不影响电场的分布），求：
⑴球B刚进入电场时，带电系统的速度大小；
⑵带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A相对右板的位置。
第六讲静电场中力电综合难题突破
1．动力学观点
高中物理高二物理上学期精选测试卷培优测试卷
高中物理高二物理上学期精选测试卷培优测试卷 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优（难） 1．如图所示，在圆心为O 、半径为R 的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q 的点电荷a 、b 、c ，其中a 、b 带正电，c 带负电。已知静电力常量为k ，下列说法正确的是 （ ） A ．a 受到的库仑力大小为2 2 33kq R B ．c 受到的库仑力大小为2 2 33kq R C ．a 、b 在O 3kq ，方向由O 指向c D ．a 、b 、c 在O 点产生的场强为22kq R ，方向由O 指向c 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．根据几何关系得ab 间、bc 间、ac 间的距离 3r R = 根据库仑力的公式得a 、b 、c 间的库仑力大小 22 223q q F k k r R == a 受到的两个力夹角为120?，所以a 受到的库仑力为 2 23a q F F k R == c 受到的两个力夹角为60?，所以c 受到的库仑力为 2 33c kq F F == 选项A 错误，B 正确； C ．a 、b 在O 点产生的场强大小相等，根据电场强度定义有
02 q E k R = a 、b 带正电，故a 在O 点产生的场强方向是由a 指向O ，b 在O 点产生的场强方向是由 b 指向O ，由矢量合成得a 、b 在O 点产生的场强大小 2q E k R = 方向由O →c ，选项C 错误； D ．同理c 在O 点产生的场强大小为 02q E k R = 方向由O →c 运用矢量合成法则得a 、b 、c 在O 点产生的场强 22q E k R '= 方向O →c 。选项D 正确。 故选BD 。 2．如图所示，A 、B 两点有等量同种正点电荷，AB 连线的中垂线上C 、D 两点关于AB 对称，0t =时刻，一带正电的点电荷从C 点以初速度v 0沿CD 方向射入，点电荷只受电场力。则点电荷由C 到D 运动的v-t 图象，以下可能正确的是 A ． B ． C ． D ． 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 由于AB 是同种电荷，所以连线中点的场强为零，无穷远处场强也为零，其间有一点电场强度最大，所以粒子从C 点向中点运动过程中，加速度可能一直减小，也可能先减小后增大，选项AC 错误，BD 正确。
高二物理培优提高讲义11洛伦兹力(学生版)
洛伦兹力 1、洛伦兹力的大小（1）当时，（2）当 时， （3）当与有夹角时， 2、洛伦兹力的方向: 左手定则 注意： ， ，即安培力总是垂直于和决定的平面 3、任何情况下洛伦兹力对运动电荷不做功 4、当带电粒子初速度方向与磁场方向垂直时，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动．洛伦兹力提供向心力： 得到轨道半径： ，运动周期 5、安培力和洛伦兹力的的本质都是电磁力，其区别是安培力是通电导线受到的力，洛伦兹力是运动电荷受到的力 洛 洛 洛 洛 洛 如图所示，在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，水平放置一足够长的绝缘直棒，棒上套着一个带正电的小球，电场强度为，方向水平向右；磁感应强度为，方向垂直纸面向里．小球质量为，带电荷量为 ，小球沿水平棒滑动时摩擦因数为．小球刚开始向右滑动后，求： 1 当小球的速度达到何值时它的加速度最大，加速度的最大值是多少．（1）小球速度的最大值． （2）一、洛伦兹力
2 如图，一根绝缘细杆固定在磁感应强度为的水平匀强磁场中，杆和磁场垂直，与水平方向成角．杆上套一个质量为、电量为的小球．小球与杆之间的动摩擦因数为．从点开始由静止释放小球，使小球沿杆向下运动．设磁场区域很大，杆很长．已知重力加速度为．求： （1） 定性分析小球运动的加速度和速度的变化情况． 小球在运动过程中最大加速度的大小． （2） （3） 小球在运动过程中最大速度的大小． 3 如图所示，有界匀强磁场边界线平行于，和相距为，速率不同的同种带电粒子电荷量为，质量为．从点沿方向同时射入磁场．其中穿过点的粒子速度与垂直；穿过点的粒子速度与成角，设两粒子从到、所需时间分别为和，（重力不计）则： （1） 穿过、两处的粒子速度之比． （2） 两粒子从到、所需时间之比．
高中物理高二物理上学期精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)
高中物理高二物理上学期精选试卷（培优篇）（Word版含解析） 一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难） 1．如图所示，一带电小球P用绝缘轻质细线悬挂于O点。带电小球Q与带电小球P处于同一水平线上，小球P平衡时细线与竖直方向成θ角（θ<45°）。现在同一竖直面内向右下方缓慢移动带电小球Q，使带电小球P能够保持在原位置不动，直到小球Q移动到小球P位置的正下方。对于此过程，下列说法正确的是（） A．小球P受到的库仑力先减小后增大 B．小球P、Q间的距离越来越小 C．轻质细线的拉力先减小后增大 D．轻质细线的拉力一直在减小 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 画出小球P的受力示意图，如图所示 当小球P位置不动，Q缓慢向右下移动时，Q对P的库仑力先减小后增大，根据库仑定律可得，QP间的距离先增大后减小；轻质细线的拉力则一直在减小，当Q到达P的正下方时，轻质细线的拉力减小为零，故选AD。 2．某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系。A、B是可视为点电荷的两带电小球，用绝缘细线将A悬挂，实验中在改变电荷量时，移动B并保持A、B连线与细线垂直。用Q和q表示A、B的电荷量，d表示A、B间的距离，θ（θ不是很小）表示细线与竖直方
向的夹角，x 表示 A 偏离O 点的水平距离，实验中（ ） A ．d 可以改变 B ．B 的位置在同一圆弧上 C ．x 与电荷量乘积Qq 成正比 D ．tan θ与A 、B 间库仑力成正比 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A ．因实验要探究库仑力与电荷量的关系，故两电荷间距d 应保持不变，选项A 错误； B ．因要保持A 、B 连线与细线垂直且A 、B 距离总保持d 不变，可知B 到O 点的距离不变，故B 的位置在同一圆弧上，选项B 正确； C ．对A 球由平衡知识可知 2sin qQ x k mg mg d L θ== 可知x 与电荷量乘积Qq 成正比，选项C 正确； D ．因为 2tan = qQ k d d L mgx θ= 由于x 变化，所以不能说tan θ与A 、B 间库仑力成正比，故D 错误。 故选BC 。 3．如图所示，在光滑水平面上相距x =6L 的A 、B 两点分别固定有带正电的点电荷Q 1、Q 2，与B 点相距2L 的C 点为AB 连线间电势的最低点.若在与B 点相距L 的D 点以水平向左的初速度0v 释放一个质量为m 、带电荷量为+q 的滑块(可视为质点)，设滑块始终在A 、B 两点间运动，则下列说法中正确的是（ ） A ．滑块从D →C 运动的过程中，动能一定越来越大 B ．滑块从D 点向A 点运动的过程中，加速度先减小后增大 C ．滑块将以C 点为中心做往复运动
高三物理尖子生培优资料(1)
高三物理尖子生培优资料（1）（2017.8.23） 命题：阮文超 共点力的平衡 摩 擦 角 ?： 例1：如图所示，用绳通过定滑轮 物块，使物块在水平面上从图示位置开始沿地面 匀速直线运动，若物块与地面的摩擦因素1μ<，滑轮的质量及摩擦不计，则物块运动过程中，以下判断正确的是（ ）【多选】 A.绳子的拉力将保持不变 B.绳子的拉力将不断增大 C.地面对物块的摩擦力不断减小 D.物块对地面的压力不断减小 例2：如图所示，倾角45o的斜面上，放置一质量m 的小物块，小物块与斜面的动摩擦因素3μ=，欲使小物块能静止在斜面上，应对小物块再施加一力，该力最小时大小与方向是（ ） A.0sin15mg ，与水平成15o斜向右 B.0sin30mg ，竖直向上 C.0sin 75mg ，沿斜面向上 D.0tan15mg ，水平向右 例3：水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)μμ<<。现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动。设F 的方向与水平面夹角为θ，如图所示，在θ从0逐渐增 大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）【多选】 A. F 先减小后增大 B. F 一直增大 C. F 的功率减小 D. F 的功率不变 练习 1.在固定的斜面上放一物体，并对它施加一竖直向下的压力，物体与斜面间的摩擦因数为μ。求斜面倾角θ的最大值，使得当θ≤θm 时，无论竖直向下的压力有多大，物体也不会滑下。 2.倾角为θ的三角形木块静止于水平地面上，其斜面上有一滑块正向下匀速直线运动，现对其分别施加如图所示的F 1 、F 2 、F 3三个力作用，滑块仍然下滑，则地面对三角形木块的支持力和摩擦力会怎么变化？
高中物理全套培优讲义
U x 第1讲 运动的描述 质点、参考系 (考纲要求 Ⅰ) 1.质点 (1)定义：忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个有质量的物质点，叫质点． (2)把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略． 2．参考系 (1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，这个被选作参考的物体叫参考系． (2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)质点是一种理想化模型，实际并不存在． ( ) (2)只要是体积很小的物体，就能被看作质点． ( ) (3)参考系必须要选择静止不动的物体． ( ) (4)比较两物体的运动情况时，必须选取同一参考系． ( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ 位移、速度 (考纲要求 Ⅱ) 1.位移和路程 (1)位移：描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量． (2)路程：是物体运动轨迹的长度，是标量． 2．速度 (1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝x t ，是矢量． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量． 3．速率和平均速率 (1)速率：瞬时速度的大小，是标量． (2)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)一个物体做单向直线运动，其位移的大小一定等于路程．( ) (2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小． ( ) (3)平均速度的方向与位移的方向相同． ( ) (4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向．( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
高二物理培优练习
高二物理培优（3） 电场 （电势能 、电势、电势差） 1. 在点电荷 Q 形成的电场中有一点A,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A.E A =?W ，ΦA =W q B. E A =W ，ΦA =?W q C. E A =W ，ΦA =W q D. E A =W ，ΦA =?W q 2、如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a 、b 两点的电势分别为V V b a 20,50-=Φ-=Φ，则a 、b 连线的中点c 的电势C Φ应为( ) A. V C 35-=Φ B. V C 35-?Φ C. V C 35?-Φ D. 无法判断C Φ的高低 3、如图所示，在匀强电场中分布着A 、B 、C 三点，当把一个电量 q=10?5C 的正电荷从A 点沿AB 线移到B 点时，电场力做功为零；从B 点到C 点时，电场力做功为 ?1.73×10?3J ，试判断该电场的方向，算出场强的大小.
4、有一个电荷量q =－3×10 ?6 C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服电场力做功6×10 ?4 J ，从B 点移到C 点，电场力对电荷做功9×10 ?4 J.求A 、C 两点间的电势差是多少？说明A 、C 两点哪点的电势较高. 5、如图所示，在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O 等距离的两点a 、b ，在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ，则下列场强大小关系式正确的是( ) A.ΦA >ΦB ，E A =E B B. ΦA =ΦB ，E A =E B C. ΦC >ΦD ，E C =E D D. E A =E B =E C =E D 6、将一正电荷从无穷远处（电势为0）移向电场中M 点，电场力做功为6.0×10-9J ，若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J ，则M 、N 两点的电势ΦM 、ΦN 、有如下关系（ ）。 A: 0?Φ?ΦN M B: 0?Φ?ΦM N C: 0?Φ?ΦM N D: 0?Φ?ΦN M 7、 图中A 、B 、C 、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A ．B ．C 三点的电势分别为ΦA =15v ，ΦB =3v ，ΦC =-3V ，由此可得D 点电势ΦD 为多少？
高中物理必修第3册 静电场及其应用试卷(培优篇)(Word版 含解析)
高中物理必修第3册 静电场及其应用试卷（培优篇）（Word 版 含解析） 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优（难） 1．如图所示，a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处，且在外力 F 作用下恰处于静止状态，已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ，小球 d 的电荷量大小为 6q ，h ＝2R 。重力加速度为 g ，静电力常量为 k 。则（ ） A ．小球 a 一定带正电 B ．小球 c 的加速度大小为2 2 33kq mR C ．小球 b 2R mR q k πD ．外力 F 竖直向上，大小等于mg ＋2 2 6kq R 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．a 、b 、c 三小球所带电荷量相同，要使三个做匀速圆周运动，d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷，由于d 球的电性未知，所以a 球不一定带正电，故A 错误。 BC ．设 db 连线与水平方向的夹角为α，则 223cos 3R h α==+ 22 6sin 3 R h α= +＝ 对b 球，根据牛顿第二定律和向心力得： 22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T πα?-?==+? 解得 23R mR T q k π=
2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ，故B 正确，C 错误。 D ．对d 球，由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2．电荷量相等的两点电荷在空间形成的电场有对称美．如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷A 、B ，AB 连线中点为O.在A 、B 所形成的电场中，以O 点为圆心半径为R 的圆面垂直AB 连线，以O 为几何中心的边长为2R 的正方形平面垂直圆面且与AB 连线共面，两个平面边线交点分别为e 、f ，则下列说法正确的是( ) A ．在a 、b 、c 、d 、e 、f 六点中找不到任何两个场强和电势均相同的点 B ．将一电荷由e 点沿圆弧egf 移到f 点电场力始终不做功 C ．将一电荷由a 点移到圆面内任意一点时电势能的变化量相同 D ．沿线段eOf 移动的电荷，它所受的电场力先减小后增大 【答案】BC 【解析】 图中圆面是一个等势面，e 、f 的电势相等，根据电场线分布的对称性可知e 、f 的场强相同，故A 错误．图中圆弧egf 是一条等势线，其上任意两点的电势差都为零，根据公式W=qU 可知：将一正电荷由e 点沿圆弧egf 移到f 点电场力不做功，故B 正确．a 点与圆面内任意一点时的电势差相等，根据公式W=qU 可知：将一电荷由a 点移到圆面内任意一点时，电场力做功相同，则电势能的变化量相同．故C 正确．沿线段eof 移动的电荷，电场强度 先增大后减小，则电场力先增大后减小，故D 错误．故选BC ． 【点睛】等量异种电荷连线的垂直面是一个等势面，其电场线分布具有对称性．电荷在同一等势面上移动时，电场力不做功．根据电场力做功W=qU 分析电场力做功情况．根据电场线的疏密分析电场强度的大小，从而电场力的变化． 3．如图所示，A 、B 两点有等量同种正点电荷，AB 连线的中垂线上C 、D 两点关于AB 对称，0t =时刻，一带正电的点电荷从C 点以初速度v 0沿CD 方向射入，点电荷只受电场力。则点电荷由C 到D 运动的v-t 图象，以下可能正确的是
高一物理培优班资料
高一物理培优班资料（3） （一）运动的合成与分解 1．(2010年广东茂名质检)物体在做曲线运动的过程中，一定变化的物理量是() A．动能B．速度C．加速度D．合外力 2．我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点05分发射升空。如图所示，“嫦 娥一号”探月卫星在由地球飞向 月球时，沿曲线从M点向N点飞 行的过程中，速度逐渐减小。在 此过程中探月卫星所受合力的方 向可能的是（） 3．(2010年中山四校联考)某人以一定速度始终垂直河岸向对岸游去，当河水匀速流动时，他所游过的路程，过河所用的时间与水速的关系是() A．水速大时，路程长，时间长B．水速大时，路程长，时间短 C．水速大时，路程长，时间不变D．路程、时间与水速无关 4．质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在互相垂直方向上的两分运动的速度－时间图象分别如图4－1－17所示，则下列说法正确的是() A．2 s末质点速度大小为7 m/s B．质点所受的合外力大小为3 N C．质点的初速度大小为5 m/s D．质点初速度的方向与合外力方向垂直 5．如图4－1－19所示，在一次救灾工作中，一 架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水 中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时， 悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以l＝H－t2(式中 H为直升机A离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位)规 律变化，则在这段时间内() A．悬索的拉力等于伤员的重力 B．悬索不可能是竖直的 C．伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动 D．伤员做加速度大小增加的直线运动 6.如图所示，当放在墙角的均匀直杆A端靠在竖直墙上，B端放在水 平地面上，当滑到图示位置时，B点速度为v，则A点速度是。 （ 为已知） 7．河宽l＝300 m，水速u＝1 m/s，船在静水中的速度v＝3 m/s， 欲分别按下列要求过河时，船的航向应与河岸成多大角度？过河时间是多少？ (1)以最短时间过河； (2)以最小位移过河； (3)到达正对岸上游100 m处．
2020年物理培优讲义
2020年高考物理命题趋势、高效备考和快速提分策略 2019.09.21 按命题思路构建高效解题思维体系 按高考评分规则建立物理语言体系 快速推进解题和得分能力茁壮成长 高中物理的每一个教学阶段不是简单的知识重复再现，每一个教学阶段的核心都是思考能力的培养，不断从新的角度去看旧的问题。 高三复习之年，是归纳总结之年，科学思想进步之年，解题思维逐步成熟规范之年。 ???????讲???????义???????例???????题??????? 交流设计想法：鉴于参加交流的都是一线教师，交流内容尽量贴近高中物理教学实际、贴近高考命题规律、贴近高考阅卷规则、贴近学生学习思维实际，尽量少涉及理论性太强的内容，避免出现讲一些听着很对、其实没用的“非常正确的废话”，为此，尽量通过题目诠释高考的命题趋势、命题规律，通过题目诠释物理解题的核心思维规范，通过题目诠释物理核心素养的培育，通过题目诠释高考物理阅卷规则和与之相适应的物理语言表达体系，通过题目诠释正确思维模式的形成和避免失误丢分的策略。让物理教学、学习和解题过程在高考确定轨道上高效精准运行。 根据上面的想法，为了让交流有实际效果，交流内容具有更强的操作性，在交流中加深物理学科、物理学习、物理解题和物理高考的理解，在高考涉及的每一个模块，都选了几个题目，罗列如下，保证交流“四贴近”，交流有所得、有所用。 不当之处，请老师们多提宝贵意见和建议，非常感激！ 一、运动 【1-1】商场一层和二层间有一架正以恒定速度向上运动的自动扶梯，某人以相对于电梯的速度v从一层向上跑到二层，数得扶梯有N1级；到二层后他又反过来以相对于电梯的速度v沿着电梯向下跑至一层，数得有N2级，那么一层至二层间台阶共有多少级？
高二年级物理培优材料《弹簧专题》[有答案及解析]
高二物理培优材料《弹簧专题》 1．如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木 块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态．现缓慢地向上提上面的木块，直到 它刚离开上面的弹簧． ⑴在这个过程中下面木块移动的距离为（） A．m1g/k1 B．m2g/k1 C．m1g/k2 D．m2g/k2 ⑵在这个过程中上面木块移动的距离为（） A．m1g(1/k1+1/k2) B．m1g/k1+m2g/k2 C．(m1+m2)g/k1 D．(m1+m2)g/k2 2．如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两木块和两 根弹簧都连接在一起，整个系统处于平衡状态．现缓慢地向上提上面的木块，直到下面的弹簧刚 离开地面． ⑴在这个过程中下面木块移动的距离为（） A．(m1+m2)g/k1 B．(m1+m2)g/k2 C．m1g(1/k1+1/k2) D．2(m1+m2)g/k2 ⑵在这个过程中上面木块移动的距离为（） A．(m1+m2)g/k1+m2g/k2 B．m1g/k1+m2g/k2 C．m1g/k1+(m1+m2)g/k2 D．(m1+m2)g(1/k1+1/k2) 3．如图所示，一质量为m的物体一端系于长度为L1、质量不计的轻弹簧上，L1的一端悬挂 在天花板上，与竖直方向夹角为θ，另一端系于长度为L2的细线上，L2水平拉直，物体处 于平衡状态．现将L2线剪断，则剪断瞬间物体的加速度大小为（） A．g sinθB．g cosθC．g tanθ D．g cotθ 4．如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板 上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断， 则下列说法正确的是（） A．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为零 B．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g C．悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大 D．悬绳剪断后A物块向下运动距离2x时速度最大 5．如右图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m:M=1:2）的物块A、B用轻弹簧相 连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同．当用水平力F作用于B上且两物块共 同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的力F竖直加速提升两物 块时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1:x2为（） A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．2:3 6．如图⑴所示，水平面上质量相等的两木块A、B，用一轻弹簧相连接，这个系 统处于平衡状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直 线运动，如图⑵所示，研究从力F刚作用在木块A瞬间到木块B刚离开地面瞬间的这一过程，并选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点．则下列图中能正确表示力F和木块A的位移x之间关系的图是（）
高中物理高二物理高考培优 (27)
第三章磁场章末检测(A) (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分) 1．一个质子穿过某一空间而未发生偏转，则() A．可能存在电场和磁场，它们的方向与质子运动方向相同 B．此空间可能有磁场，方向与质子运动速度的方向平行 C．此空间可能只有磁场，方向与质子运动速度的方向垂直 D．此空间可能有正交的电场和磁场，它们的方向均与质子速度的方向垂直 2．两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图1所示，则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平，BB′面垂直纸面) A．指向左上方B．指向右下方 C．竖直向上D．水平向右 3．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是() A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关 B．磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致 C．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零 D．在磁场中磁感线越密集的地方，B值越大 4．关于带电粒子在匀强磁场中运动，不考虑其他场力(重力)作用，下列说法正确的是() A．可能做匀速直线运动B．可能做匀变速直线运动 C．可能做匀变速曲线运动D．只能做匀速圆周运动 图1图2图3图4 5．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图2所示．这台加速器由 两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是() A．离子由加速器的中心附近进入加速器 B．离子由加速器的边缘进入加速器 C．离子从磁场中获得能量 D．离子从电场中获得能量 6．如图3所示，一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B后，保持原速度做匀速直线运动，如果使匀强磁场发生变化，则下列判断中正确的是() A．磁场B减小，油滴动能增加 B．磁场B增大，油滴机械能不变 C．使磁场方向反向，油滴动能减小 D．使磁场方向反向后再减小，油滴重力势能减小
下学期高二年级物理培优辅差总结
2016年下学期高二年 级物理培优辅差总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
2016年下学期高二年级物理培优辅差总结 -罗会敏 2016年秋季工作即将结束，为了来年在培优辅差工作上更为有效，更为合适方法，现在在此特对一期来在培养辅差方面的工作做一个较为全面的总结。 一、精心计划，落实对象 在学期之初，根据学校和年级组的工作安排，亦为全面提升学校学生的学习成绩，激发学生的学习积极性，提升学校的品质，对学期的培优辅差工作根据学期的特点（学习紧、时间紧、任务重、面积大等）进行了精心的，最后通过学期工作检验证明是行之有效的培优辅差的工作计划，并对所任的班级学生进行了全面的、深入的、准确的摸底，并与班主任、各任课教师进行交流、勾通，落实了205班、207班的辅导对象的名单，并制定了培优辅差工作的短期目标，长远目标和高考目标，且该计划得到了备课组、学科组和年级组的肯定，并要求在学期工作中严格地按照计划保质保量地完成好培优辅差工作，同时提出在工作过程中要根据所辅导的对象的辅导结果情况，不断地完善该项工作，并能力争达到培优辅差的效益最大化。二、分层辅导，适时跟踪 根据所任学科的两个班级的学生情况，对优秀生和学困生两个层次进行了分开进行辅导，并确定了相应层次的
辅导时间，人员和辅导地点，每周星期一的中午和下午两个时间段对优秀生进行提升的辅导工作，每次都有一个辅导的检测试卷，通过及时的检测，适时地发现辅导的成果和效益；每周星期四的中午和晚上对学困生的辅导工作，对学困生侧重加强他们的基础知识的辅导，从最基本的定义、公式、结论，运用手段上入手，先提升他们的基本能力，使之能对基础知识有了较大的提升。通过一学期的辅导，亦使这部分学生的学习积极性和主动性都在不同程度上的提高，一定程度上亦为学校的保生缀学工作作出了贡献。 三、根据实情，及时完善 每个月在对学生的辅导工作的实际情况，通过认真、严格的检测，及时地了解辅导对象的提升程度，并对照学期初的辅导计划，根据辅导对象的学识提升程度，及时地对下一阶段的辅导工作，包括辅导内容、辅导的难度，辅导的方法和辅导的手段，以便能更好地符合辅导对象的实际情况，并不定期地与所辅导对象进行交流，了解他们的需要，听取他们对辅导方面的意见，综合各方面的情况，充实和不断地完善学期的培优辅差的工作。 四、辅导效果成效明显，学生提升快 通过一个学期的持之以恒的培优辅差工作，通过学期的各种手段的检验和学校组织的学期期末考试，年级组组
高中物理高二物理上学期精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)
高中物理高二物理上学期精选试卷（培优篇）（Word 版 含解析） 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优（难） 1．如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A 和m B 的小球，分别带q A 和q B 的正电荷，悬点为O ，当小球由于静电力作用张开一角度时，A 球悬线与竖直线夹角为α，B 球悬线与竖直线夹角为β，则（ ） A ．sin sin A B m m βα = B ．sin sin A B B A m q m q βα= C ．sin sin A B q q βα = D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β'，有 sin sin sin sin ααββ' =' 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．如下图，对两球受力分析，根据共点力平衡和几何关系的相似比，可得 A m g OP F PA =库， B m g OP F PB =库
由于库仑力相等，联立可得 A B m PB m PA = 由于sin cos OA PA αθ?= ，sin cos OB PB β θ ?=，代入上式可得 sin sin A B m m β α = 所以A 正确、B 错误； C ．根据以上分析，两球间的库仑力是作用力与反作用力，大小相等，与两个球带电量的多少无关，所以不能确定电荷的比例关系，C 错误； D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β'，对小球A 、B 受力分析，根据上述的分析，同理，仍然有相同的关系，即 sin sin A B m m βα' =' 联立可得 sin sin sin sin ααββ' =' D 正确。 故选AD 。 2．如图所示,内壁光滑的绝缘半圆容器静止于水平面上，带电量为q A 的小球a 固定于圆心O 的正下方半圆上A 点；带电量为q ,质量为m 的小球b 静止于B 点，其中∠AOB =30°。由于小球a 的电量发生变化，现发现小球b 沿容器内壁缓慢向上移动，最终静止于C 点(未标出)，∠AOC =60°。下列说法正确的是（ ） A ．水平面对容器的摩擦力向左 B ．容器对小球b 的弹力始终与小球b 的重力大小相等 C ．出现上述变化时，小球a 的电荷量可能减小 D ．出现上述变化时，可能是因为小球a 的电荷量逐渐增大为32 (23)A q 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．对整体进行受力分析，整体受到重力和水平面的支持力，两力平衡，水平方向不受
高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷培优测试卷
高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷培优测试卷 一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优（难） 1．如图所示，在竖直平面内有一固定的光滑绝缘轨道，圆心为O ，半径为r ，A 、B 、C 、D 分别是圆周上的点，其中A 、C 分别是最高点和最低点，BD 连线与水平方向夹角为37?。该区间存在与轨道平面平行的水平向左的匀强电场。一质量为m 、带正电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动（电荷量不变），经过D 点时速度最大，重力加速度为g （已知sin370.6?=，cos370.8?=），求: (1)小球所受的电场力大小； (2)小球经过A 点时对轨道的最小压力。 【答案】（1）4 3 mg ；（2）2mg ，方向竖直向上. 【解析】 【详解】 （1）由题意可知 : tan 37mg F ?= 所以: 43 F mg = （2）由题意分析可知，小球恰好能做完整的圆周运动时经过A 点对轨道的压力最小. 小球恰好做完整的圆周运动时，在B 点根据牛顿第二定律有: 2sin 37B v mg m r ?= 小球由B 运动到A 的过程根据动能定理有: () 22 111sin 37cos3722 B A mgr Fr mv mv ??--+=- 小球在A 点时根据牛顿第二定律有: 2A N v F mg m r += 联立以上各式得: 2N F mg =
由牛顿第三定律可知，小球经过A 点时对轨道的最小压力大小为2mg ，方向竖直向上. 2．如图所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度l =0. 5m 的绝缘轻绳上端固定在O 点，下端系一质量21010m .-=?kg 、带电量8 2.010q -=?C 的小球（小球的大小可以忽 略）在位置B 点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角α=37°，空气阻力不计，sin37°=0. 6，cos37°=0. 8，g =10m/s 2. （1）求该电场场强大小； （2）在始终垂直于轻绳的外力作用下将小球从B 位置缓慢拉动到细绳竖直位置的A 点，求外力对带电小球做的功； （3）过B 点做一等势面交电场线于C 点（C 点未画出），使轻绳与竖直方向的夹角增大少许（不超过5°），再由静止释放，求小球从C 点第一次运动到B 点的时间，并写出分析求解过程. 【答案】(1) 63.7510E =?N/C (2)2 1.2510F W J -=? (3)0.31t s = 【解析】 【详解】 （1）带电小球静止，受到合力等于零，电场力与重力的关系是： tan Eq mg α=，即tan mg E q α= 代入数值计算得电场场强大小：63.7510/E N C =? （2）小球在外力作用下从B 位置缓慢移动到A 位置过程中，根据动能定理有： sin (cos )0F W Eql mg l l αα-+-= 所以sin tan (cos )F mg W q mg l l q ααα= -- 代入数值解得电场场强大小：2 1.2510F W J -=? （3）分析受力可知：小球在运动过程中，重力和电场力的合力为恒力，大小为 5 cos 4 mg F mg α= = 类比研究单摆的方法可知，小球的运动与单摆类似，回复力由上述合力沿圆周切向的分力提供。因为从C 到B 的角度θ很小，进一步可知回复力与相对平衡位置的位移大小成正比、方向相反，故小球的运动为简谐运动。
高中物理培优-力
高考热点力 第Ⅰ卷(选择题，共40分) 一、选择题(在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确) 1．下列关于力的说法中正确的是 A．相互接触的物体间才可能有力作用 B．同一物体向上运动比向下运动所受重力大 C．滑动摩擦力可能跟物体的运动方向相同 D．物体所受的静摩擦力一定比滑动摩擦力小 2．对于被运动员踢出的在水平草地上运动的足球，以下说法中正确的是 A．足球受到蹋力 B．足球受到沿运动方向的动力 C．足球受到地面对它的阻力 D．足球没有受到任何力的作用 3．下列说法正确的是 A．在一条直线上的两个力F1、F2，其中F1为5 N，F2为－7N，则F1大于F2 B．两个大小分别为7N、8N的力，方向没有固定，则这两个力的合力大小可以为16N C．可将大小为4N的力分解为8N和2N的两个力 D．以上三种说法全是错误的 4．一个物块放在水平木板上，若物块受水平拉力而匀速运动，则关于物块所受的力有A．物块受重力、木板施加的弹力和摩擦力 B．物块受重力、水平拉力、木板施加的弹力和摩擦力 C．物块所受的力中重力、水平拉力、木板施加的摩擦力都是阻力 D．物块所受的力中水平拉力是动力，木板施加的摩擦力是阻力 5．用力将图1-1所示的塑料挂钩的圆形吸盘压紧在竖直的墙壁上，排出圆盘与墙壁之间的空气，松开手后往钩上挂适当的物体，圆盘不会掉下来，这是因为物体对圆盘向下的拉力 A．与大气压力平衡B．与墙壁对圆盘的摩擦力平衡 C．与大气压强平衡D．与物体所受的重力平衡 6．用手握瓶子，瓶子静止在手中，则下列说法正确的是 A．手对瓶子的压力恰好等于瓶子所受的重力 B．手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子所受的重力
下学期高二年级物理培优辅差总结
2016年下学期高二年级物理培优辅差总结 -罗会敏 2016年秋季工作即将结束，为了来年在培优辅差工作上更为有效，更为合适方法，现在在此特对一期来在培养辅差方面的工作做一个较为全面的总结。 一、精心计划，落实对象 在学期之初，根据学校和年级组的工作安排，亦为全面提升学校学生的学习成绩，激发学生的学习积极性，提升学校的品质，对学期的培优辅差工作根据学期的特点（学习紧、时间紧、任务重、面积大等）进行了精心的，最后通过学期工作检验证明是行之有效的培优辅差的工作计划，并对所任的班级学生进行了全面的、深入的、准确的摸底，并与班主任、各任课教师进行交流、勾通，落实了205班、207班的辅导对象的名单，并制定了培优辅差工作的短期目标，长远目标和高考目标，且该计划得到了备课组、学科组和年级组的肯定，并要求在学期工作中严格地按照计划保质保量地完成好培优辅差工作，同时提出在工作过程中要根据所辅导的对象的辅导结果情况，不断地完善该项工作，并能力争达到培优辅差的效益最大化。 二、分层辅导，适时跟踪 根据所任学科的两个班级的学生情况，对优秀生和学困生两个层次进行了分开进行辅导，并确定了相应层次的辅导时间，人员和辅导
地点，每周星期一的中午和下午两个时间段对优秀生进行提升的辅导工作，每次都有一个辅导的检测试卷，通过及时的检测，适时地发现辅导的成果和效益；每周星期四的中午和晚上对学困生的辅导工作，对学困生侧重加强他们的基础知识的辅导，从最基本的定义、公式、结论，运用手段上入手，先提升他们的基本能力，使之能对基础知识有了较大的提升。通过一学期的辅导，亦使这部分学生的学习积极性和主动性都在不同程度上的提高，一定程度上亦为学校的保生缀学工作作出了贡献。 三、根据实情，及时完善 每个月在对学生的辅导工作的实际情况，通过认真、严格的检测，及时地了解辅导对象的提升程度，并对照学期初的辅导计划，根据辅导对象的学识提升程度，及时地对下一阶段的辅导工作，包括辅导内容、辅导的难度，辅导的方法和辅导的手段，以便能更好地符合辅导对象的实际情况，并不定期地与所辅导对象进行交流，了解他们的需要，听取他们对辅导方面的意见，综合各方面的情况，充实和不断地完善学期的培优辅差的工作。 四、辅导效果成效明显，学生提升快 通过一个学期的持之以恒的培优辅差工作，通过学期的各种手段的检验和学校组织的学期期末考试，年级组组织的月考和期考等等，在所辅导对象在不同层次上，不论是横向、纵向，还是和他们个人自
高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷培优测试卷
高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷培优测试卷 一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优（难） 1．如图，ABD 为竖直平面内的绝缘轨道，其中AB 段是长为 1.25L m =的粗糙水平面，其 动摩擦因数为0.1μ=，BD 段为半径R =0.2 m 的半圆，两段轨道相切于B 点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度大小3510/E V m =?。一带负电小球，以速度v 0从A 点沿水平轨道向右运动，接着进入半圆轨道后，恰能通过最高点D 点。已知小球的质量为 22.010m kg -=?，所带电荷量52.010q C -=?，g 取10 m/s 2(水平轨道足够长，小球可视 为质点，整个运动过程无电荷转移)，求： （1）带电小球在从D 点飞出后，首次在水平轨道上的落点与B 点的距离； （2）小球的初速度v 0。 【答案】（1）0.4m ；（2）2.5m /s 【解析】 【详解】 （1）对小球，在D 点，有： 2D v mg qE m R -= 得： 1m/s D v = 从D 点飞出后，做平抛运动，有： mg qE ma -= 得： 25.0m/s a = 2122 R at = 得： 0.4t s = 0.4m D x v t == （2）对小球，从A 点到D 点，有： 22011()2222 D mg q E L mg R qE R mv mv μ---?+?= - 解得：
0 2.5m/s v = 2．我们可以借鉴研究静电场的方法来研究地球周围空间的引力场，如用“引力场强度”、“引力势”的概念描述引力场。已知地球质量为M ，半径为R ，万有引力常量为G ，将地球视为均质球体，且忽略自转。 (1)类比电场强度的定义方法，写出地球引力场的“引力场强度E ”的定义式，并结合万有引力定律，推导距离地心为r （r >R ）处的引力场强度的表达式2=G M E r 引； (2)设地面处和距离地面高为h 处的引力场强度分别为E 引和' E 引，如果它们满足 '0.02E E E -≤引引 引 ，则该空间就可以近似为匀强场，也就是我们常说的重力场。请估算地 球重力场可视为匀强场的高度h （取地球半径R =6400km ）； (3)某同学查阅资料知道:地球引力场的“引力势”的表达式为=-G M r ?引（以无穷远处引力势为0）。请你设定物理情景，简要叙述推导该表达式的主要步骤。 【答案】(1)引力场强度定义式F E m =引，推导见解析；(2)h =64976m ；(3)推导见解析. 【解析】 【分析】 【详解】 (1)引力场强度定义式F E m = 引 2Mm F G r = 联立得 2M E G r =引 (2)根据题意 2M E G R =引 '2 M E G r =引 '0.02E E E -=引引 引 h r R R =-= 解得 h =64976m
高二下期物理培优辅导02 交变电流1
高二下期物理培优辅导02 交变电流1 突破一 交流电的产生过程 1、（2012·安徽理综）图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一矩形线图abcd 可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO ’转动，由线圈引起的导线ae 和df 分别与两个跟线圈一起绕OO ’转动的金属圈环相连接，金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电话电阻R 形成闭合电路。图2是线圈的正视图，导线ab 和cd 分别用它们的横截面来表示。已知ab 长度为L 1, bc 长度为L 2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动。（只考虑单匝线圈） （1） 线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t 时刻整个线圈中的感应电动势e 1 的表达式； （2） 线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时，如图丙所示，试写出t 时刻整个线圈中的 感应电动势e 2的表达式； （3） 若线圈电阻为r ，求线圈每转动一周电阻R 上产生的焦耳热。（其它电阻均不计） 13【答案】（1）e 1=BL 1L 2ωsin ωt .。（2）e 2=BL 1L 2ωsin(ωt+φ0.)。 （3）Q R =πR ω2 21?? ? ??+r R L BL 。 【解析】（1）矩形线圈abcd 转动过程中，只有ab 和cd 切割磁感线，设ab 和cd 转动速度为v ，则v=ω· 2 1 L 2， 在t 时刻，导线ab 和cd 切割磁感线，产生的感应电动势均为E 1=BL 1v ⊥， 由图可知，v ⊥=vsin ωt ， 则t 时刻整个线圈的感应电动势为e 1=BL 1L 2ωsin ωt .。
