【沪科版】2017-2018学年高中物理选修3-1全一册学案(含答案) 联系客服

发布时间 : 星期一 文章【沪科版】2017-2018学年高中物理选修3-1全一册学案(含答案)更新完毕开始阅读18b08f1932687e21af45b307e87101f69f31fb0f

【解析】 (1)滑块沿斜面滑下的过程中,受到的滑动摩擦力为f=μ(mg-qE)cos 37°,设到达斜面底端时的速度为v1,根据动能定理

h12(mg-qE)h-f=mv1-0,

sin 37°2

解得v1=2.4 m/s.

(2)设滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面返回上升的最大高度为h1,根据动能定理

h112

-(mg-qE)h1-f=0-mv1,

sin 37°2

解得h1=0.10 m.

(3)滑块最终将静止在斜面底端,因此重力势能和电势能的减少量等于克服摩擦力做的功,即等于产生的热量Q=(mg-qE)h=0.96 J.

【答案】 (1)2.4 m/s (2)0.10 m (3)0.96 J

1.如图2-4,P是固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac,速度大小分别为va、vb、vc.则( )

图2-4

A.aa>ab>ac,va>vc>vb B.aa>ab>ac,vb>vc>va C.ab>ac>aa,vb>vc>va D.ab>ac>aa,va>vc>vb

【解析】 a、b、c三点到固定的点电荷P的距离rb

可知Eb>Ec>Ea,故带电粒子Q在这三点的加速度ab>ac>aa.由运动轨迹可知带电粒子Q所受P1212

的电场力为斥力,从a到b电场力做负功,由动能定理-|qUab|=mvb-mva<0,则vb

221212

从b到c电场力做正功,由动能定理|qUbc|=mvc-mvb>0,vc>vb,又|Uab|>|Ubc|,则va>vc,

22

故va>vc>vb,选项D正确.

【答案】 D

2.(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图2-5所示.c是两负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相等,则( )

图2-5

A.a点的电场强度比b点的大 B.a点的电势比b点的高 C.c点的电场强度比d点的大 D.c点的电势比d点的低

【解析】 根据电场线的分布图,a、b两点中,a点的电场线较密,则a点的电场强度较大,选项A正确.沿电场线的方向电势降低,a点的电势低于b点的电势,选项B错误.由于c、d关于正电荷对称,正电荷在c、d两点产生的电场强度大小相等、方向相反;两负电荷在c点产生的电场强度为0,在d点产生的电场强度方向向下,根据电场的叠加原理,c点的电场强度比d点的大,选项C正确.c、d两点中c点离负电荷的距离更小,c点电势比

d点低,选项D正确.

【答案】 ACD

3.如图2-6,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则( )

图2-6

A.直线a位于某一等势面内,φM>φQ B.直线c位于某一等势面内,φM>φN C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功 D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功

【解析】 由电子从M点分别运动到N点和P点的过程中电场力所做的负功相等可知,

N、P两点在同一等势面上,且电场线方向为MN,故选项B正确,选项A错误.M点与Q点在同一等势面上,电子由M点运动到Q点,电场力不做功,故选项C错误.电子由P点运动到Q点,电场力做正功,故选项D错误.

【答案】 B

4.(多选)如图2-7所示,把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点.用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触,棒移开后将悬点OB移到OA点固定.两球接触后分开,平衡时距离为0.12 m.已测得每个小球质量是8.0×10 kg,带电小球可视为点电荷,重力加速度g取10 m/s,静电力常量k=9.0×10 N·m/C,则( )

2

9

2

2-4

图2-7

A.两球所带电荷量相等

B.A球所受的静电力为1.0×10 N C.B球所带的电荷量为46×10 C D.A、B两球连线中点处的电场强度为0

【解析】 用丝绸摩擦过的玻璃棒接触A球,使A球带正电,由题意知A、B两球接触后分开,则两球所带电荷量相等,选项A正确;两球平衡后受力如图所示,球B所受静电力F=mgtan α=6.0×10 N,球A、B所受静电力大小相等,选项B错误;由F=

-8

-3

-8-2

kq1q2

L2

及q1=q2知,小球所带电荷量q=46×10 C,选项C正确;A、B两球所带电荷在其连线的中点处产生的电场强度大小相等、方向相反,场强为0,选项D正确.

【答案】 ACD

5.如图2-8,质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点,处于静止状态.施加一水平向右的匀强电场后,A向右摆动,摆动的最大角度为60°,则A受到的电场力大小为________.在改变电场强度的大小和方向后,小球A的平衡位置在α=60°处,然后再将A的质量改变为2 m,其新的平衡位置在α=30°处,A受到的电场力大小为________.

图2-8

【解析】 带电小球A,受到电场力向右摆动的最大角度为60°,末速度为零,此过程中电场力F对小球做正功,重力G做负功,细线拉力T不做功,根据动能定理,则有:

Flsin α-mgl(1-cos α)=0

解得:F=

3mg 3

改变电场强度的大小和方向后,平衡位置在α=60°处时,根据正弦定理,则有: =sin 60°

Fmg-60°-r 而在新的平衡位置在α=30°处,根据正弦定理则有: =sin 30°s解得:F=mg 【答案】

3

mg mg 3

F2mg -30°-r3.1 学习使用多用电表

学 习 目 标 1.知道多用电表的构造及其使用方法,培养学生探索、发现、勇于创新的精神.(重点) 2.掌握用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻的方法,培养学生动手操作能力.(重点、难点) 使 用 多 用 电 表 测 电 流、 电 压、 电 阻 知 识 脉 络

[先填空] 1.认识多用电表

(1)多用电表由一个小量程的电流表(俗称表头)和电路元件组成.

(2)面板的上半部为表盘,分别标有电压、电流和电阻的刻度线,用于读取有关电学量的测量值.

(3)面板中央的定位螺丝为机械调零旋钮.用于调节指针的“0”位.