山东高二高中物理月考试卷带答案解析

山东高二高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.首先发现电流的磁效应的物理学家是
A．安培B．法拉第C．奥斯特D．牛顿
2.关于电功W和电热Q的说法，正确的是
A．在任何电路里都有W ="UIt" ，Q = I2Rt ，且W = Q
B．在任何电路里都有W ="UIt" ，Q = I2Rt ，但W不一定等于Q
C．W ="UIt" ，Q = I2Rt均只在纯电阻电路中才成立
D．W =UIt在任何电路中都成立，W = I2Rt只在纯电阻电路中成立
3.如图所示，将两个等量异种点电荷分别固定于A、B两处， AB为两点电荷的连线，MN为AB连线的中垂线，交AB于O点，M、N距两个点电荷较远，以下说法正确的是
A．沿直线由A到B,各点的电场强度先减小后增大
B．沿直线由A到B,各点的电势先升高后降低
C．沿中垂线由M到O，各点的电场强度先增大后减小
D．将一正电荷从M点移到O点，电场力做正功，电荷的电势能减少
4.如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。

一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。

下列结论正确的是
A．负点电荷一定位于M点左侧
B．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
C．带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能
D．带电粒子从a到b过程中速度大小逐渐减小
5.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向的夹角为45°，则下列结论正确的是
A．此液滴带负电
B．液滴做匀加速直线运动
C．合外力对液滴做的总功大于零
D．电场力做负功
6.如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能
发光。

在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是
A ．小灯泡L 1、L 2均变暗
B ．小灯泡L 1变亮，小灯泡L 2变暗
C ．电流表A 的读数变小，电压表V 的读数变大
D ．电流表A 的读数变大，电压表V 的读数变小
7.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L ，板间的距离为d ，板间电压为U ，带电粒子的电荷量为q ，粒子通过平行金属板的时间为t ，不
计粒子的重力，则
A ．在前时间内，电场力对粒子做的功为
B ．在后
时间内，电场力对粒子做的功为Uq
C ．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2
D ．在粒子下落前
和后
的过程中，电场力做功之比为2∶1
8.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。

当开关S 闭合后，电容 器中有一个带电液滴正好处于静止状态。

现将开关S 断开，则以下判断正确的是
A ．液滴仍保持静止状态
B ．液滴将向上运动
C ．电容器上所带的电荷将减为零
D ．电容器上所带的电荷将增大
9.如图所示，当ab 端接入100V 电压时，cd 两端为20V ；当cd 两端接入100V 时，ab 两端电压为50V ，则
R 1∶R 2∶R 3是
A ．4∶1∶2
B ．2∶1∶1
C ．3∶2∶1
D ．以上都不对。

10.如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线 OBC为同一电源内部消耗的功
随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为
率P
r
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
11.一个电压表由电流表G与电阻R串联而成，如右图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小些，
采用下列哪种措施可能加以改进
A．在R上并联一个比R小得多的电阻
B．在R上并联一个比R大得多的电阻
C．在R上串联一个比R小得多的电阻
D．在R上串联一个比R大得多的电阻
12.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并
标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是
A．磁铁对桌面的压力减小
B．磁铁对桌面的压力增大
C．磁铁受到向右的摩擦力
D．磁铁受到向左的摩擦力
二、实验题
1.(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻R
，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，
x
P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上．__ ______
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R
的阻值后，断开两表笔
x
c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 k
d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔
(2)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
2.某电阻额定电压为3 V(阻值大约为10 Ω)．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材
A．电流表A1(量程300 mA，内阻约1 Ω)
B．电流表A2(量程0.6 A，内阻约0.3 Ω)
C．电压表V1(量程3.0 V，内阻约3 kΩ)
D．电压表V2(量程5.0 V，内阻约5 kΩ)
(最大阻值为50 Ω)
E．滑动变阻器R
1
(最大阻值为500 Ω)
F．滑动变阻器R
2
G ．电源E(电动势4 V ，内阻可忽略) H ．开关、导线若干
(1)为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为(只需填器材前面的字母即可)：电流表________．电压表________．滑动变阻器________．
(2)该实验要求待测电阻两端的电压可以由零开始调节，请在答题纸上画出实验电路图．
三、计算题
1.（7分）如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m ，质量为6×10－
2 kg 的通电直导线，电流强度I ＝1 A ，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T ，方向竖直向上的磁场中．设t ＝0时，B ＝0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g 取10 m/s 2)
2.（10分）如图所示，在一个大小为V/m ，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为
80g ，
带正电荷
，与水平轨道之间的动摩擦因数0.2，在水平轨道的末端
处，连接一个光滑的半圆形
轨道，半径为40cm ，取10m/s 2，求：
（1）若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？
（2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？
3.（9分）如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R ＝19 Ω，电解槽电阻r′＝0.5 Ω。

当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684 W ；S 1、S 2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看
作不变)．试求：
(1)电源的电动势；
(2)S 1、S 2均闭合时，流过电解槽的电流大小；
(3)S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．
4.（10分）如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y 轴为界，左侧为沿x 轴正向的匀强电场，场强为E ；右侧为沿y 轴负方向的匀强电场。

已知OA ⊥AB ，
OA ＝AB ，且OB 间的电势差为U 0。

若在x 轴的C 点无初速地释放一个电荷量为q 、质量为m 的正离子(不计重力)，
结果正离子刚好通过B 点．求：
(1)CO 间的距离d ；
(2)粒子通过B 点的速度大小．
山东高二高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.首先发现电流的磁效应的物理学家是
A．安培B．法拉第C．奥斯特D．牛顿
【答案】C
【解析】奥斯特首先在通电导线周围发现了电流的磁效应，故选项C正确．
【考点】本题考查物理学家的主要贡献．
2.关于电功W和电热Q的说法，正确的是
A．在任何电路里都有W ="UIt" ，Q = I2Rt ，且W = Q
B．在任何电路里都有W ="UIt" ，Q = I2Rt ，但W不一定等于Q
C．W ="UIt" ，Q = I2Rt均只在纯电阻电路中才成立
D．W =UIt在任何电路中都成立，W = I2Rt只在纯电阻电路中成立
【答案】BD
【解析】在纯电阻电路中，电功，电热，且电功全部转为电热，即，在非
纯电阻电路中，电功，电热，电功一部分转化为机械能，一部分转化为电热，即，也就说计算电功的公式适用于任何电路，计算电热的公式也适用于任何电路，但两者不一定相等，故选项BD正确AC错误．
【考点】考查计算电功和电热公式的适用范围及两者之间的关系．
3.如图所示，将两个等量异种点电荷分别固定于A、B两处， AB为两点电荷的连线，MN为AB连线的中垂线，交AB于O点，M、N距两个点电荷较远，以下说法正确的是
A．沿直线由A到B,各点的电场强度先减小后增大
B．沿直线由A到B,各点的电势先升高后降低
C．沿中垂线由M到O，各点的电场强度先增大后减小
D．将一正电荷从M点移到O点，电场力做正功，电荷的电势能减少
【答案】A
【解析】由题目知静电场为等量异种电荷形成的电场，所以在AB连线上从A到B，电场线先变稀再变密，即场强先变小再变大，故选项A正确；因为B带正电A带负电，在AB连线上从A到B是逆着电场线方向，电势升高，故选项B错误；沿中垂线由O到M，两电荷产生的场强变小且夹角增大，故合场强变小，即选项C错误；由于两电荷为等量异号电荷，其两线的中垂线为等势面，所以沿等势面移动电荷时电场力不做功，故选项D错误．
【考点】本题考查了静电场中电场强度和电势的分布特点及大小变化．
4.如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。

一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。

下列结论正确的是
A．负点电荷一定位于M点左侧
B．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
C．带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能
D．带电粒子从a到b过程中速度大小逐渐减小
【答案】A
【解析】由于粒子向左偏转，所以受到的电场力是从N指向M，又因为粒子带正电，所以负电荷在M点的左侧，
故选项A正确；又因为是负电荷产生的电场，所以b点的场强大于a点的场强，b点的加速度大于a点的加速度，故选项B错误；粒子从a点到b点，电场力做正功，电势能减小，动能增大，故选项CD错误．
【考点】本题通过粒子在电场中的运动考查了静电场中电场强度的分布特点和电场力做功和能量转化之间的关系，题目中从粒子的偏转方向作为突破口解答．
5.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直
方向的夹角为45°，则下列结论正确的是
A．此液滴带负电
B．液滴做匀加速直线运动
C．合外力对液滴做的总功大于零
D．电场力做负功
【答案】ABC
【解析】因为液滴从静止开始沿直线从b到d运动，所以液滴所受电场力方向向右，结合场强方向可知液滴带负电，故选项A正确；又因为重力和电场力均为恒力，其合力也为恒力，所以液滴做匀加速直线运动，故选项B正确；根据液滴的运动方向和所受重力和电场力方向之间的关系可知电场力做正功，合外力做正功，故选项C正确
D错误．
6.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能
发光。

在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小
【答案】BC
【解析】滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路的阻值变大，所以电路中的外电阻R变大，由闭合电路的欧姆
定律可知电路中总电流减小，即电流表示数减小，灯泡L
两端的电压变小，其亮度变暗，由
2
两端的电压变大，路端电压可知电压表示数变大，根据部分电路的欧姆定律的可知灯泡L
1
其亮度变亮，由以上分析可知选项BC正确．
【考点】本题考查了电路的动态分析，要从滑动变阻器的阻值变化入手，遵从先部分再整体后部分的思路分析，主要利用闭合电路的欧姆定律和部分电路的欧姆定律解答．
7.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v
沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞
出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t，不
计粒子的重力，则
A ．在前时间内，电场力对粒子做的功为
B ．在后
时间内，电场力对粒子做的功为Uq
C ．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2
D ．在粒子下落前
和后
的过程中，电场力做功之比为2∶1
【答案】B
【解析】粒子进入极板后做类平抛运动，沿极板方向做匀速直线运动，垂直极板方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以在前
时间内，沿电场线方向的位移，即初末位置的电势差
，电场力做功，故选项A 错误；在前后时间内，沿电场线方向的位移
，即初末位置的电势差
，电场力做功
，故选项B 错误；在粒子下落前
和后
的过程中，所经区域的电势差相
同，及电场力做功相同，故选项CD 错误． 【考点】本题考查了电场力做功，利用就算电场力做功时注意U 指的是物体初末位置的电势差，不一定等于极板之间的电势差．
8.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。

当开关S 闭合后，电容 器中有一个带电液滴正好处于静止状态。

现将开关S 断开，则以下判断正确的是
A ．液滴仍保持静止状态
B ．液滴将向上运动
C ．电容器上所带的电荷将减为零
D ．电容器上所带的电荷将增大
【答案】BD
【解析】由电路图可知，当开关闭合时，电容器与电阻R2并联，其电压等于R2两端的电压，此时带电液滴处于静止状态，电场力等与重力；当开关断开时，电容器与电源并联，其电压增大，电场力变大，所带电量增加，所以带电液滴向上运动，故选项BD 正确AC 错误．
【考点】本题考查了含容电路的分析，关键在于明确电容器与哪部分电路并联，其电压如何变化，再结合其他条件解答．
9.如图所示，当ab 端接入100V 电压时，cd 两端为20V ；当cd 两端接入100V 时，ab 两端电压为50V ，则
R 1∶R 2∶R 3是
A ．4∶1∶2
B ．2∶1∶1
C ．3∶2∶1
D ．以上都不对。

【答案】A
【解析】当ab端接入100V电压时，cd两端为20V，由串并联电路的特点可知：，即；当cd两端接入100V时，ab两端电压为50V，由串并联电路的特点可知：，即，联立
解得：．
【考点】本题考查串并联电路中电压之间的关系．
10.如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线 OBC为同一电源内部消耗的功
随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为
率P
r
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
【答案】C
【解析】由电源的总功率可知其对应图线OAC，由C点数据可得；由电源内部的热功率可
知其对应图线OBC，由C点数据可得．当I=1A时，电源的输出功率，故选
项C正确．
【考点】本题考查学生对图像的分析解答能力，解答时要依据电源的总功率和电源内部的热功率先
找出其对应的图线，再求解电动势和内阻，最后根据能量关系求解输出功率．
11.一个电压表由电流表G与电阻R串联而成，如右图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小些，
采用下列哪种措施可能加以改进
A．在R上并联一个比R小得多的电阻
B．在R上并联一个比R大得多的电阻
C．在R上串联一个比R小得多的电阻
D．在R上串联一个比R大得多的电阻
【答案】B
【解析】由题意知，电压表的示数比准确值小，就是要让电流稍大一点，则应减小总电阻，给R并联一电阻可达
到要求，若并联一比R小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值还要小，电流增加太多，故应并联一比R大
得多的电阻，可使总电阻稍变小，满足要求，故选项B正确．
【考点】本题考查对电压表改装原理的理解．
12.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并
标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是
A．磁铁对桌面的压力减小
B．磁铁对桌面的压力增大
C．磁铁受到向右的摩擦力
D．磁铁受到向左的摩擦力
【答案】AD
【解析】由左手定则可知通电导线受到磁铁斜向左下方的安培力作用，所以磁铁受到导线斜向右上方的作用力，使
得磁铁对地面的压力减小，并且有向右的运动趋势，即磁铁受到向左的静摩擦力作用，故选项AD正确．
【考点】本题考查了利用左手定则判断通电导线和磁体之间的作用力，解答时要灵活选择研究对象以方便解题．
二、实验题
，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，1.(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻R
x
P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上．__ ______
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R
的阻值后，断开两表笔
x
c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 k
d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔
(2)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
【答案】（1）cabe（2） AC
【解析】(1)由于待测电阻的阻值大约是几十kΩ，所以选择欧姆挡×1 k，然后将两表笔短接，调节指针到欧姆表盘
的0刻度，断开再接上待测电阻，读数，断开表笔，将选择开关调至交流电压表的最高档或者调至“OFF”档，拔出
表笔即可．
(2)测量电阻时，如果指针偏角过大，则说明待测电阻偏小，应该选择倍率较小的档位，重新调零后测量，故选项
A正确；测量电阻时，如果将红、黑表笔分别插入负、正插孔，对结果无影响，但不符合操作规范，故选项B错误；测量电路中的电阻时，应将电阻断开，以避免电路中的电流造成影响，故选项C正确；测量电阻时，只要调
整档位，就必须重新调零，故选项D错误．
【考点】本题考查了欧姆表的使用方法．
2.某电阻额定电压为3 V(阻值大约为10 Ω)．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材
A．电流表A1(量程300 mA，内阻约1 Ω)
B．电流表A2(量程0.6 A，内阻约0.3 Ω)
C．电压表V1(量程3.0 V，内阻约3 kΩ)
D．电压表V2(量程5.0 V，内阻约5 kΩ)
E．滑动变阻器R
(最大阻值为50 Ω)
1
(最大阻值为500 Ω)
F．滑动变阻器R
2
G．电源E(电动势4 V，内阻可忽略)
H．开关、导线若干
(1)为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为(只需填器材前面的字母即可)：电流表________．电压表
________．滑动变阻器________．
(2)该实验要求待测电阻两端的电压可以由零开始调节，请在答题纸上画出实验电路图．
【答案】(1)A C E
(2)
【解析】(1)题目中尽可能提高测量准确度，所以采取分压接法，所以滑动变阻器选择E；根据待测电阻的规格可知，最大电流为0.3A，最大电压为3.0V，所以电压表选择C，电流表选A．
(2)测量电路采取分压接法，由于待测电阻较小，所以电流表采取外接法，电路图如下图所示：
【考点】本题考查了测量电阻的器材选择和电路选择，一般来讲只要题目中要求提高测量精确度就采取分压接法．
三、计算题
1.（7分）如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6×10－2 kg的通电直导线，电流强度I ＝1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T，方向竖直向上的磁场中．设t＝0时，B＝0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)
【答案】t＝5 s.
【解析】斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示．由平衡条件
①（1分）
②（1分）
由①②解得：（1分），代入数值得：F＝0.8 N（1分）
由（1分）得：（1分）
B与t的变化关系为B＝0.4 t．所以t＝5 s. （1分）．．．
【考点】本题考查了安培力公式和平衡条件的应用．
2.（10分）如图所示，在一个大小为V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为80g，带正电荷，与水平轨道之间的动摩擦因数0.2，在水平轨道的末端处，连接一个光滑的半圆形
轨道，半径为40cm，取10m/s2，求：
（1）若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？
（2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？
【答案】(1)20N (2)3.0N
【解析】（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是解得v="2m/s" （2分）
设小物块释放位置距处为，则由动能定理
（2分）
解得，即小物块应该从在水平位置距处为20m处开始释放（1分）
（2）P点到最高点由动能定理：（2分）
物块到P点时，（2分）
解得由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0N（1分）．．．
【考点】本题利用物体在电场中的圆周运动考查向心力公式和动能定理的综合应用，要理解题目中恰好通过最高点的含义是重力提供向心力，可以求出在最高点的速度，再结合动能定理求解．
3.（9分）如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R ＝19 Ω，电解槽电阻r′＝0.5 Ω。

当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684 W ；S 1、S 2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)．试求：
(1)电源的电动势；
(2)S 1、S 2均闭合时，流过电解槽的电流大小；
(3)S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．
【答案】(1)120V (2)20A (3)1700W
【解析】(1)S 1闭合、S 2断开时电炉功率为P 1
电炉中电流
，（1分）电源电动势 （1分）
(2)S 1、S 2都闭合时电炉功率为P 2
电炉中电流为
，（1分）电源路端电压为，（1分） 流过电源的电流为
，（1分）流过电解槽的电流为 （1分） (3)电解槽消耗的电功率
P A ＝I A U ＝20×95 W ＝1 900 W （1分） 电解槽内热损耗功率
（1分） 电解槽转化成化学能的功率为 （1分）（以上每式1分）．．． 【考点】本题考查了闭合电路的欧姆定律及电路中电功和电热的计算．
4.（10分）如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y 轴为界，左侧为沿x 轴正向的匀强电场，场强为E ；右侧为沿y 轴负方向的匀强电场。

已知OA ⊥AB ，OA ＝AB ，且OB 间的电势差为U 0。

若在x 轴的C 点无初速地释放一个电荷量为q 、质量为m 的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B 点．求：
(1)CO 间的距离d ；
(2)粒子通过B 点的速度大小．
【答案】(1) (2)
【解析】(1)设正离子到达O 点的速度为v 0(其方向沿x 轴的正方向)
则正离子由C 点到O 点由动能定理得：
（2分） 而正离子从O 点到B 点做类平抛运动，则
（1分）
（2分） AB ＝v 0t （1分）
而OA ＝AB
由①②③④得 （1分）
(2)设正离子到B 点时速度的大小为v B ，正离子从C 到B 过程中由动能定理得：
（2分）解得（1分）．．．
【考点】解决本题的关键知道粒子在竖直匀强电场中做类平抛运动，掌握处理类平抛运动的方法．在第（2）问中，可以通过动能定理求解，也可以根据类平抛运动的规律求解．。