高二物理上学期第一次月考试题(含解析)-人教版高二全册物理试题
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2015-2016学年四川省德阳市中江县城北中学高二〔上〕第一次月考
物理试卷
一、选择题〔此题共12小题,每一小题4分,共48分,在每一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.全部选对的得分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,请将答案填写在答题卡相应的位置上〕
1.关于点电荷,如下表述正确的答案是〔〕
A.任何带电体都能看作点电荷
B.点电荷是实际带电体的理想化模型
C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷
D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷
2.真空中两个同性的点电荷q1、q2,它们相距较近,保持静止.释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动,如此q2在运动过程中受到的库仑力〔〕
A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小
3.一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度的大小为g,g为重力加速度.人对电梯底部的压力为〔〕
A.mg B.2mg C.mg D.mg
4.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,如下图示中可能正确的答案是〔虚线是曲线在b点的切线〕〔〕
A.B.C.D.
5.水平地面上的物块,在水平恒力F的作用下由静止开始运动一段距离s,物块所受摩擦力的大小为f,如此物块在该过程中动能的增加量为〔〕
A.Fs B.fs C.〔F﹣f〕s D.〔F+f〕s
6.如下列图,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;假设使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是〔〕
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带正电
C.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电
D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电
7.如图〔a〕,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v﹣t图线如图〔b〕所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为E a、E b,粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b,不计重力,如此有〔〕
A.φa>φb B.E a>E b C.E a<E b D.W a>W b
8.地球外表附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场.一质量为1.00×10﹣4kg、带电量为﹣1.00×10﹣7C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m.对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为〔重力加速度大小取9.8m/s2,忽略空气阻力〕〔〕A.﹣1.50×10﹣4J和9.95×10﹣3J B.1.50×10﹣4J和9.95×10﹣3J
C.﹣1.50×10﹣4J和9.65×10﹣3J D.1.50×10﹣4J和9.65×10﹣3J
9.如下列图,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,如此〔〕
A.φa变大,F变大B.φa变大,F变小C.φa不变,F不变D.φa不变,F变小
10.如下列图,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B=2v0,方向与电场的方向一致,如此A,B两点的电势差为〔〕
A.B. C.D.
11.如下列图,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的质点,由两水平极板正中,以一样的初速度V0,先后垂直匀强电场射入,并分别落在负极板上甲、乙、丙三处,可以判定〔〕
A.甲处质点带正电,乙处质点不带电,丙处质点带负电
B.三个质点在电场中的运动时间相等
C.三个质点在电场中的加速度a甲>a乙>a丙
D.三个质点到达负极的动能E丙>E乙>E甲
12.如下列图,一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角.匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,设P点的电势为零.如此如下说法正确的答案是〔〕
A.带电粒子在Q点的电势能为﹣Uq
B.带电粒子带负电
C.此匀强电场的电场强度大小为E=
D.此匀强电场的电场强度大小为E=
二、填空题〔本大题2小题,共12分,每空2分,把答案填在答题卷相应的横线上〕13.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q,放在光滑绝缘的水平面上,现引入第三个点电荷C,使三者在库仑力作用下都处于静止状态,问C所带的电荷量,电性为,应把C应放在位置上.
14.匀强电场中有M、N、P三点,连成一个直角三角形,MN=4cm,MP=5cm,如下列图,把一个电量为﹣2×10﹣9C的检验电荷从M点移到N点,电场力做功8×10﹣9J,从M点移到P点电场力做功也是8×10﹣9J.如此匀强电场的方向由点指向点,电场强度大小为N/C.
三、计算题〔此题共4小题,共50分,解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位〕15.〔16分〕〔2013秋•宿迁期中〕在电场中一条电场线上有A、B两点,如下列图.假设将一负电荷q=﹣2.0×10﹣7C,从A点移至B点,电荷抑制电场力做功4.0×10﹣4J.试求:〔1〕电场方向;
〔2〕A、B两点的电势差多大?哪一点电势高?
〔3〕在这一过程中,电荷的电势能怎样变化,变化了多少?
〔4〕如在这一电场中有另一点C,U AC=500V,假设把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功?
16.〔10分〕〔2014秋•临泉县校级期末〕如下列图,带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有A、B两点,且A、B和C在同一直线上,A和C 相距为L,B为AC中点.现将一带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,带电小球在A点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:
〔1〕小球运动到B点时的加速度大小.
〔2〕B和A两点间的电势差〔用Q和L表示〕.
17.〔12分〕〔2015•蓟县校级学业考试〕如下列图,摩托车做腾跃特技表演,以一定的初速度v0冲上高位h=6m、顶部水平的高台,然后从高台以速度v=10m/s水平飞出.假设摩托车始终以额定功率P=1800W行驶,经时间t=16s从坡底到达坡顶,人和车的总重量为
m=180kg,且各种阻力的影响可以忽略不计,重力加速度取10m/s2.求:
〔1〕摩托车发动机在时间t内做的功.
〔2〕人和车的初速度v0.
〔3〕人和车从坡顶飞出后运动的水平距离s.
18.〔12分〕〔2014•漳州校级模拟〕如下列图,ABCD为表示竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD局部是半径为R的半圆环,轨道的水平局部与半圆环相切A为水平轨道的一点,而且=R=0.2m,把一质量m=100g、带电q=10﹣4C的小球,放在水平轨道的A点上面由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动.〔g=10m/s2〕
求:
〔1〕它到达C点时的速度是多大?
〔2〕它到达C点时对轨道压力是多大?
〔3〕小球所能获得的最大动能是多少?
2015-2016学年四川省德阳市中江县城北中学高二〔上〕第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题〔此题共12小题,每一小题4分,共48分,在每一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.全部选对的得分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,请将答案填写在答题卡相应的位置上〕
1.关于点电荷,如下表述正确的答案是〔〕
A.任何带电体都能看作点电荷
B.点电荷是实际带电体的理想化模型
C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷
D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷
考点:元电荷、点电荷.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略,电荷量对原来的电场不会产生影响的时候,该电荷就可以看做点电荷,根据点电荷的条件分析可以得出结论.解答:解:A、当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略,电荷量对原来的电场不会产生影响的时候,该电荷就可以看做点电荷,故A错误
B、点电荷是实际带电体的理想化模型,故B正确
C、点电荷是一种理想化的物理模型,其带电荷量并不一定是最小的,故C错误;
D、点电荷是一种理想化的物理模型,其质量并不一定是最小的,故D错误;
应当选B.
点评:此题是根底的题目,考查的就是学生对根本内容的掌握的情况,在平时要注意多积累.
2.真空中两个同性的点电荷q1、q2,它们相距较近,保持静止.释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动,如此q2在运动过程中受到的库仑力〔〕
A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小
考点:库仑定律.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:此题比拟简单,由题可知小球受斥力,距离越来越远,因此直接利用库仑定律公式即可求解.
解答:解:带电一样的小球受斥力作用,因此距离越来越远,由于电量保持不变,根据可知距离增大,电场力将逐渐减小,故BCD错误,A正确.
应当选A.
点评:对于库仑定律公式,要明确其使用条件和各个物理量的含义.
3.一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度的大小为g,g为重力加速度.人对电梯底部的压力为〔〕
A.mg B.2mg C.mg D.mg
考点:牛顿第二定律.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:人和电梯具有一样的加速度,对人分析,根据牛顿第二定律求出电梯对人的支持力,从而得出人对电梯的压力.
解答:解:对人分析,根据牛顿第二定律得,N﹣mg=ma,解得N=,所以人对电梯底部的压力为.故D正确,A、B、C错误.
应当选:D.
点评:此题考查了牛顿第二定律的根本运用,知道加速度方向与合力的方向一样,根底题.
4.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,如下图示中可能正确的答案是〔虚线是曲线在b点的切线〕〔〕
A.B.C.D.
考点:电场强度.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:根据物体做曲线运动的条件和受力特点分析电荷受的电场力方向,再由负电荷所受的电场力方向与场强方向相反进展选择.
解答:解:
A、电荷做曲线运动,电场力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的内侧,不可能沿轨迹的切线方向,如此场强也不可能沿轨迹的切线方向.故A错误.
B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反,图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角,电场力做正功,电荷的速率增大,与题不符.故B错误.
C、图中场强方向指向轨迹的外侧,如此电场力指向轨迹的内侧,而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角,电场力做负功,电荷的速率减小,符合题意.故C正确.
D、图中场强方向指向轨迹的内侧,如此电场力指向轨迹的外侧,电荷的轨迹应向上弯曲,不可能沿如图的轨迹运动.故D错误.
应当选:C
点评:此题是电场中轨迹问题,抓住电荷所受的合力指向轨迹的内侧和速度沿轨迹的切线方向是解题的关键.
5.水平地面上的物块,在水平恒力F的作用下由静止开始运动一段距离s,物块所受摩擦力的大小为f,如此物块在该过程中动能的增加量为〔〕
A.Fs B.fs C.〔F﹣f〕s D.〔F+f〕s
考点:动能定理.
专题:动能定理的应用专题.
分析:物块在该过程中,恒力做功为Fs,摩擦力做功为﹣fs,没有其他力做功,根据动能定理求解动能的增加量.
解答:解:由题意分析得知,物块在该过程中,恒力做功为Fs,摩擦力做功为﹣fs,没有其他力做功,总功为:Fs﹣fs.
根据动能定理可知,动能的增加量等于外力对物体所做的总功,如此知动能的增加量为:Fs ﹣fs=〔F﹣f〕s.
应当选:C
点评:此题关键要理解并掌握动能定理,要注意总功等于各个力做功的代数和,而不是绝对值之和.
6.如下列图,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;假设使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是〔〕
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带正电
C.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电
D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电
考点:静电场中的导体.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况,从而可以判断导体带电的情况.
解答:解:金属导体处在负电荷的电场中,由于静电感应现象,弹头导体的右端要感应出正电荷,在导体的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,所以C正确.
应当选C.
点评:感应带电,这是使物体带电的一种方法,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近的一端会带异种电荷.
7.如图〔a〕,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v﹣t图线如图〔b〕所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为E a、E b,粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b,不计重力,如此有〔〕
A.φa>φb B.E a>E b C.E a<E b D.W a>W b
考点:电势;电场强度.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:从速度时间图线得到负电荷做匀加速运动,加速度变小,根据牛顿第二定律得到电场力的变化情况,和电场强度的变化情况;
电势的上下看电场线的指向,沿着电场线电势一定降低.
解答:解:负电子从a运动到b,由速度时间图线得到负电荷做加速运动,故电场力向右;AD:负电荷受到的电场力与场强方向相反,故场强向左,沿场强方向,电势变小,故B点电势较大,即Φa<Φb,故电势能W a>W b,故D正确,A错误;
BC:因为图线的斜率变小,故加速度变小,因此电场力变小,所以电场强度变小,即E a>E b,故B正确,C错误;.
应当选:BD.
点评:此题关键通过速度时间图象得到物体的速度变化情况和加速度变化情况,然后判断场强方向和电势大小
8.地球外表附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场.一质量为1.00×10﹣4kg、带电量为﹣1.00×10﹣7C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m.对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为〔重力加速度大小取9.8m/s2,忽略空气阻力〕〔〕A.﹣1.50×10﹣4J和9.95×10﹣3J B.1.50×10﹣4J和9.95×10﹣3J
C.﹣1.50×10﹣4J和9.65×10﹣3J D.1.50×10﹣4J和9.65×10﹣3J
考点:电势能;功能关系.
分析:小球的电势能的改变量看电场力做功,动能的改变量取决于合外力做功,根据功的计算公式分别求出电场力做功和合外力做功,即可解答.
解答:解:小球带负电,电场力对小球做负功,为:W电=qEs=﹣1.00×10﹣7×150×10J=﹣1.50×10﹣4J,
如此小球的电势能增加量1.50×10﹣4J,即电势能的改变量为1.50×10﹣4J.
合外力对小球做功为:W合=〔mg﹣qE〕s=〔1.00×l0﹣4×9.8﹣1.00×10﹣7×150〕
×10J=9.65×10﹣3J
根据动能定理得知:动能的改变量为9.65×10﹣3J.
应当选:D.
点评:解决此题的关键是掌握常见的功能关系,知道电场力做功决定了电势能的变化,合外力做功决定了动能的变化.
9.如下列图,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,如此〔〕
A.φa变大,F变大B.φa变大,F变小C.φa不变,F不变D.φa不变,F变小
考点:电容器的动态分析.
专题:电容器专题.
分析:要求a点的电势如何变化,首先要确定电势为0的位置即零电势点,由于电容与电源相连故两极板之间的电压不变,而两极板之间的距离增大,故两极板之间的电场强度减小,所以Aa之间的电势差减小,所以aB之间的电压增大.由于两极板之间的场强减小故试探电荷所受的电场力减小.
解答:解:由于开关S闭合,且电容器两极板始终与电源的两极相连,故电容器两极板之间的电压U AB保持不变.随B极板下移两极板之间的距离增大,根据E=可知两极板之间的电场强度E减小,由于U Aa=Eh Aa,由于电场强度E减小,故U Aa减小,由于U AB=U Aa+U aB,所以
U aB增大,由题图可知电源的负极接地,故B极板接地,所以B板的电势为0即ΦB=0,又U aB=Φa ﹣ΦB,所以Φa=U aB增大.而点电荷在a点所受的电场力F=qE,由于E减小,所以电场力F 减小.故B正确.
应当选:B.
点评:此题难度较大,涉与知识面大,需要认真分析.方法是:先找不变量〔U AB〕,再找容易确定的物理量〔E和U Aa〕,最后求出难以确定的量〔确定U aB不能用U aB=Eh aB,因为E和h aB一个变大另一个变小〕.
10.如下列图,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B=2v0,方向与电场的方向一致,如此A,B两点的电势差为〔〕
A.B. C.D.
考点:电势差;动能定理的应用;带电粒子在匀强电场中的运动.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,根据动能定理求出AB两点间的电势差U AB
解答:解:粒子,从A到B,根据动能定理得:
qU AB﹣mgh=
因为v B=2v0,
假设只考虑粒子在竖直方向,只受到重力,所以机械能守恒,如此有mgh=
由以上三式,如此有U AB=
应当选:C
点评:涉与到电势差的问题,常常要用到动能定理.此题的难点在于运动的处理,由于微粒受到两个恒力作用,运用运动的分解是常用的方法.
11.如下列图,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的质点,由两水平极板正中,以一样的初速度V0,先后垂直匀强电场射入,并分别落在负极板上甲、乙、丙三处,可以判定〔〕
A.甲处质点带正电,乙处质点不带电,丙处质点带负电
B.三个质点在电场中的运动时间相等
C.三个质点在电场中的加速度a甲>a乙>a丙
D.三个质点到达负极的动能E丙>E乙>E甲
考点:带电粒子在混合场中的运动.
专题:带电粒子在复合场中的运动专题.
分析:正电荷受到的电场力方向与电场方向一样,负电荷受到的电场力方向与电场方向相反,不带电的粒子不受电场力.
解答:解:从极板左侧中央以一样的水平速度先后垂直地射入匀强电场的粒子的运动性质为类平抛运动,水平方向匀速运动,竖直方向为初速度为零的匀加速运动;
AB、从图中可以看到水平位移丙最大,根据公式:x=vt,说明丙运动的时间最长,其次是乙,甲的运动时间最短;又由于正电荷受到的电场力方向与电场方向一样,负电荷受到的电场力方向与电场方向相反,不带电的粒子不受电场力;所以丙粒子受到向上的电场力即丙粒子带负点,甲粒子带正电,乙粒子不带电.故A正确,B错误;
C、又因它们竖直方向为初速度为零的匀加速运动且位移一样,根据y=at2,可以判断a甲>a乙>a丙.故C正确;
D、以一样的水平速度v0先后垂直极板间电场射入,电场力对丙粒子做正功,电势能减小如此动能增加;对甲粒子做负功,电势能减小,如此粒子的动能减小.所以三个粒子到达正极板时的动能E k甲<E k乙<E k丙故D错误.
应当选:AC.
点评:注意类平抛运动的灵活应用,水平方向匀速直线运动,竖直方向初速度为零的匀加速直线运动.
12.如下列图,一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角.匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,设P点的电势为零.如此如下说法正确的答案是〔〕
A.带电粒子在Q点的电势能为﹣Uq
B.带电粒子带负电
C.此匀强电场的电场强度大小为E=
D.此匀强电场的电场强度大小为E=
考点:带电粒子在匀强电场中的运动;电势能.
专题:电磁学.
分析:根据公式W=qU求出电场力做功,确定出P、Q间电势能的差,即可求得Q点的电势能.根据粒子轨迹弯曲方向,判断出粒子所受的电场力方向,即可判断其电性;
带电粒子垂直进入匀强电场中,做类平抛运动,在Q点建立直角坐标系,垂直于电场线为x 轴,平行于电场线为y轴,根据平抛运动的规律求出粒子到达Q点时的速度.根据位移公式和两个分运动的等时性,列出x方向和y方向两个方向的分位移与时间的关系式,即可求出竖直方向的位移大小y0,由E=求解场强的大小.
解答:解:A、B、由图看出粒子的轨迹向上,如此所受的电场力向上,与电场方向一样,所以该粒子带正电.
粒子从P到Q,电场力做正功,为W=qU,如此粒子的电势能减少了qU,P点的电势为零,如此知带电粒子在Q点的电势能为﹣Uq,故A正确、B错误.
C、D、设带电粒子在P点时的速度为v0,在Q点建立直角坐标系,垂直于电场线为x轴,平行于电场线为y轴,由平抛运动的规律和几何知识求得粒子在y轴方向的分速度为:v y=v0.粒子在y方向上的平均速度为:=
粒子在y方向上的位移为y0,粒子在电场中的运动时间为t,如此:
竖直方向有:y0=t=
水平方向有:d=v0t
可得:y0=
所以场强为:E=
联立得:E==,故C正确,D错误.
应当选:AC
点评:此题根据类平抛运动的特点,运用运动的分解法,根据牛顿第二定律和运动学结合求解.
二、填空题〔本大题2小题,共12分,每空2分,把答案填在答题卷相应的横线上〕13.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和﹣Q,放在光滑绝缘的水平面上,现引入第三个点电荷C,使三者在库仑力作用下都处于静止状态,问C所带的电荷量,电性为正电,应把C应放在B右侧的位置上.
考点:库仑定律.
分析:因题目中要求三个小球均处于平衡状态,故可分别对任意两球进展分析列出平衡方程即可求得结果.
解答:解:A、B、C三个电荷要平衡,必须三个电荷的一条直线,外侧二个电荷相互排斥,中间电荷吸引外侧两个电荷,所以外侧两个电荷距离大,要平衡中间电荷的拉力,必须外侧电荷电量大,中间电荷电量小,所以C必须为正,在B的另一侧.
设C所在位置与B的距离为r,如此C所在位置与A的距离为L+r,要能处于平衡状态,所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小,设C的电量为q.如此有:
k=k
解得:r=
对点电荷A,其受力也平衡,如此
k=k
解得:q=
故答案为:,正电,B右侧的.
点评:我们可以去尝试假设C带正电或负电,它应该放在什么地方,能不能使整个系统处于平衡状态.不行再继续判断.
14.匀强电场中有M、N、P三点,连成一个直角三角形,MN=4cm,MP=5cm,如下列图,把一个电量为﹣2×10﹣9C的检验电荷从M点移到N点,电场力做功8×10﹣9J,从M点移到P点电场力做功也是8×10﹣9J.如此匀强电场的方向由N 点指向M 点,电场强度大小为100 N/C.
考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:根据公式U=求出C、A间和C、B间的电势差,找出等势点,确定等势线,根据电场线与等势线垂直,确定电场线的方向,再根据E=求场强大小.
解答:解:根据电场力做功的公式得,U MN==V=﹣4V,而从M移到P时,电场力做功也为8×10﹣9J,所以U MP=﹣4V,所以N、P两点为等势点,且N点的电势大于M点的电势,即场强方向由N指向M;由E===100N/c
故答案为:N,M,100.
点评:此题要掌握电势差公式U=,知道电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势;匀强电场中U=Ed中的d应为沿电场方向的有效距离.
三、计算题〔此题共4小题,共50分,解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位〕15.〔16分〕〔2013秋•宿迁期中〕在电场中一条电场线上有A、B两点,如下列图.假设将一负电荷q=﹣2.0×10﹣7C,从A点移至B点,电荷抑制电场力做功4.0×10﹣4J.试求:〔1〕电场方向;
〔2〕A、B两点的电势差多大?哪一点电势高?
〔3〕在这一过程中,电荷的电势能怎样变化,变化了多少?
〔4〕如在这一电场中有另一点C,U AC=500V,假设把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功?
考点:电场线;电势差;电势.
专题:电场力与电势的性质专题.
分析:根据电场力做功得出电场力的方向,再确定电场方向.
沿着电场线方向电势降低.
根据U=求出A、B两点的电势差.
根据电场力做功量度电势能的变化求解.
解答:解:〔1〕根据题意得一负电荷q=﹣2.0×10﹣7C,从A点移至B点,电荷抑制电场力做功4.0×10﹣4J.即电场力做负功.。