2021-2022年高二上学期期中物理试卷(理科) 含解析

2021年高二上学期期中物理试卷（理科）含解析
一、单项选择题（每小题3分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．下列说法正确的是（）
A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度均相同
B．电场中某点的场强越大，同一电荷在该点受到的电场力越大
C．电场中某点电场强度的方向就是试探电荷在该点所受静电力的方向
D．电场中某点P未放试探电荷，则P点的电场场强为零
2．取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的，把带正电的物体C移近导体A，如图所示，下列说法正确的是（）A．左端金属箔片张开，右端不张开
B．左端金属箔片不张开，右端张开
C．移走物体C，分开AB，则A导体带负电，B导体带正电
D．分开AB，移走物体C，则A导体带负电，B导体带正电
3．完全相同的两金属小球，相距为d（d远大于小球的直径），分别带有q和3q的电荷量，其相互作用的引力为F，现将两小球接触，然后分开，放回原处，则它们相互作用的库伦力为（）
A．，引力B．，斥力C．，引力D．，斥力
4．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）
A．φa＞φb＞φc B．E a＞E b＞E c C．φa﹣φb=φb﹣φc D．E a=E b=E c
5．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上写有“通话时间3h”，则该手机通话时消耗的功率为（）
A．1.8×103W B．1.8W C．0.6W D．6×102W
6．一电流表的满偏电流为100mA，内阻为100Ω，要把它的量程扩大到0.6A，应在电流表上（）
A．并联一个20Ω的电阻B．串联一个20Ω的电阻
C．串联一个16.7Ω的电阻D．并联一个16.7Ω的电阻
7．一根粗细均匀的铜导线，横截面积为S，单位长度内自由电子的数目为N，当通过同导线的电流为I时，电子定向移动的速率为（）
A．光速c B． C． D．
8．如图所示，真空中有四点A，B，C，D在一条直线上，AB=BC=CD，如只在A点放一电荷量为+Q的点电荷时，B点场强为E，若再将等量异号的点电荷﹣Q放在D点，则（）
A．B点场强为E，方向水平向右
B．B点场强为E，方向水平向右
C．BC中点的场强为零
D．B，C两点的场强方向相反
二、不定项选择题（每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，选错或未答的得0分）
9．如图所示，直线a，b是由同种材料制成的两条长度相同，粗细均匀的电阻丝的I﹣U图线，下列判断正确的是（）
A．电阻丝a的电阻较大B．电阻丝b的电阻较大
C．电阻丝a较粗D．电阻丝b较粗
10．如图所示，A，B为相同的灯泡，均发光，电压U保持不变，当变阻器的滑片P向下滑
动时，则（）
A．A灯变亮 B．A灯变暗 C．B灯变亮D．B灯亮度不变
11．如图所示，实线是电场线，方向已标明，虚线ab是某一带电粒子（不计重力）在电场中的运动轨迹，根据以上条件可以做出的正确判断是（）
A．粒子带负电B．粒子在a点的速度较大
C．粒子在a点的加速度较大D．粒子在a点的电势能较大
12．如图所示，平行板电容器的极板B接地，A板带有电荷量+Q，板间电场中有一固定点P，以下说法正确的是（）
A．将B板固定，A板右移一小段距离，则P点的电场强度不变，电势不变
B．将B板固定，A板右移一小段距离，则P点的电场强度增大，电势升高
C．将B板固定，A板下移一小段距离，则P点的电场强度不变，电势不变
D．将B板固定，A板下移一小段距离，则P点的电场强度增大，电势升高
三、填空、填空题（每空2分，共24分）
13．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=J．
14．用螺旋测微器测量一根合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图示的部件（选填“A”、“B”、“C”或“D”），从图中的示数可读出合金丝的直径为mm．
15．在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6V，内阻不计）；小灯泡L（4.0V，1.6W）；电流表A（量程0.6A，内阻约2Ω）；电压表V（量程5V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干．实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可
调．
（1）在做实验时，构成的实物电路如图甲所示，请指出实物电路中的错误之处：
①；②．
（2）请在图丙虚线方框内画出实验所用的正确电路原理图．
（3）如图乙所示为某同学根据正确的实验电路所测的几组数据画出的I﹣U图象，图象是一条曲线而不是直线的原因是，从图象中可求得小灯泡两端电压为3.0V时的电功率为W．
16．用镍铬合金制成的甲、乙两根电阻丝的粗细相同、长度不同，甲电阻丝的长度为24m，镍铬合金的电阻率为1×10﹣6Ω•m，甲、乙电阻的I﹣U图象如图所示，则乙电阻丝的长度为m，电阻丝的横截面积为m2．
17．一个电动机的线圈电阻值为0.2Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A，则该电动机的输入功率为W，输出功率为W．
四、计算题（36分，要写出必要的文字说明和推导过程，只有结果的不得分）
18．电场中有A，B，C三点，把q=2×10﹣9C的负电荷从A点移到B点，电场力做1.5×10﹣7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做4×10﹣7J的负功，若规定B点的电势为零，求：
（1）该电荷从A点移到C点电势能的变化量；
（2）A，B两点的电势差U AB；
（3）C点的电势φC．
19．如图所示，电阻R1=20Ω，R3=10Ω，平行金属板电容器的电容C=10﹣4F，两板间距离为d=5cm，A，B两点电压为U0=30V，在平行金属板之间，一质量为m=2×10﹣3kg、带电量为q=10﹣4C的液滴保持静止状态（取g=10m/s2）求：
（1）电容器的电量；
（2）R2的电阻值．
20．如图所示，一带电微粒质量m=2.0×10﹣11kg、电荷量q=1.0×10﹣5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，微粒射出偏转电场时的偏转角θ=60°，已知偏转电场金属板长L=2cm，重力忽略不计，求：
（1）带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度E的大小．
xx天津市武清区高二（上）期中物理试卷（理科）
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题3分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．下列说法正确的是（）
A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度均相同
B．电场中某点的场强越大，同一电荷在该点受到的电场力越大
C．电场中某点电场强度的方向就是试探电荷在该点所受静电力的方向
D．电场中某点P未放试探电荷，则P点的电场场强为零
【考点】电场强度．
【分析】电场强度是矢量，只有大小和方向都相同时场强才相同．电场力与场强的关系为
F=qE，电场中同一点场强是一定的．电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的静电力的方向．场强与检验电荷无关．
【解答】解：A、在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误．
B、由F=qE，知电场中某一点的场强越大，同一电荷在该点受到的电场力越大，故B正确．
C、电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的静电力的方向，而电场强度方向与放入电场中的负电荷受到的静电力的方向相反．故C错误．
D、场强由电场本身决定，与检验电荷无关，即使P点未放试探电荷，P点的场强不变．故D错误．
故选：B
2．取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的，把带正电的物体C移近导体A，如图所示，下列说法正确的是（）
A．左端金属箔片张开，右端不张开
B．左端金属箔片不张开，右端张开
C．移走物体C，分开AB，则A导体带负电，B导体带正电
D．分开AB，移走物体C，则A导体带负电，B导体带正电
【考点】电势差与电场强度的关系．
【分析】当带正电的物体C移近导体A时，导体A、B由于接触，则导体中的负电荷向A 端移动，则A端带负电，B端失去电子带正电．若先移走物体C，导体A、B中的电荷将发生中和，若先分开A、B，则导体A、B中的电荷不能发生中和．
【解答】解：AB、导体A、B接触，开始不带电，把带正电的物体C移近导体A，由于静电感应，则A端带负电，B端带正电，两端金属箔片都张开，故AB错误．
C、移走物体C，导体A、B中的电荷又发生中和，分开A、B，A、B又不带电，故C错误．
D、分开A、B，移走C，导体A带负电，B带正电，故D正确．
故选：D．
3．完全相同的两金属小球，相距为d（d远大于小球的直径），分别带有q和3q的电荷量，其相互作用的引力为F，现将两小球接触，然后分开，放回原处，则它们相互作用的库伦力为（）
A．，引力B．，斥力C．，引力D．，斥力
【考点】库仑定律．
【分析】由库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式，则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系．
【解答】解：由库仑定律可得：
F=k=
而两球接触后再分开平分总电量，故分开后，开始时其相互作用的为引力，所以两球带的是异种电荷，则两球的带电量均为，带同种电荷；
则库仑力：
F′=k=k=F；
由于带同种电荷，所以它们之间为斥力．故B正确，ACD错误
故选：B
4．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）
A．φa＞φb＞φc B．E a＞E b＞E c C．φa﹣φb=φb﹣φc D．E a=E b=E c
【考点】电场强度；电势．
【分析】本题根据顺着电场线方向电势逐渐降低，判断电势关系；电场线的疏密表示电场强度的相对大小．根据匀强电场中场强与电势差的关系U=Ed，定性分析电势差的关系．
【解答】解：A、沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa＞φb ＞φc，故A正确．
B、D只有一条电场线，不能确定电场线的分布情况，无法比较场强的大小，故BD错误．
C、对于匀强电场，两点间的电势差U=Ed，由于电场线的疏密情况无法确定，两点间的电势差的公式U=Ed也不能适用，不能判断电势差的关系，故C错误；
故选：A．
5．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上写有“通话时间3h”，则该手机通话时消耗的功率为（）
A．1.8×103W B．1.8W C．0.6W D．6×102W
【考点】电功、电功率．
【分析】由图中所提供的“3.6V，500mA•h”，根据功和电功率的有关知识，可求通话时消耗的功率．
【解答】解：由图中所提供的电池的容量为“3.6V，500mA•h”，
则通话时消耗的功率为P==600mW=0.6W．
故选：C
6．一电流表的满偏电流为100mA，内阻为100Ω，要把它的量程扩大到0.6A，应在电流表上（）
A．并联一个20Ω的电阻B．串联一个20Ω的电阻
C．串联一个16.7Ω的电阻D．并联一个16.7Ω的电阻
【考点】把电流表改装成电压表．
【分析】把电流表改装成大量程的电流表应并联分流电阻，应用并联电阻特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值．
【解答】解：把电流表改装成0.6A电流表需要并联分流电阻，
并联电阻阻值：R===20Ω；
故选：A．
7．一根粗细均匀的铜导线，横截面积为S，单位长度内自由电子的数目为N，当通过同导线的电流为I时，电子定向移动的速率为（）
A．光速c B． C． D．
【考点】电流、电压概念．
【分析】明确电流微观意义的性质，求出电量，再利用电流的定义求出速度大小．
【解答】解：设速度为v，则可知时间t内长为vt段的自由电子均经过截面，则电量q=Nevt，再由电流的定义可知电I==Nev；解得v=；
故C正确，ABD错误．
故选：C．
8．如图所示，真空中有四点A，B，C，D在一条直线上，AB=BC=CD，如只在A点放一电荷量为+Q的点电荷时，B点场强为E，若再将等量异号的点电荷﹣Q放在D点，则（）
A．B点场强为E，方向水平向右
B．B点场强为E，方向水平向右
C．BC中点的场强为零
D．B，C两点的场强方向相反
【考点】电场线；电场强度．
【分析】根据点电荷的场强公式E=k，结合场强的叠加求出各点的电场强度大小和方向．【解答】解：A、设AB=BC=CD=r，只在A点放一电荷量为+Q的点电荷时，B点场强为E，可知E=，
若再将等量异号的点电荷﹣Q放在D点，则负电荷在B点产生的场强，方向向右，
根据场强的叠加知，B点的场强，方向向右，故B正确，A错误．
C、等量的异种电荷在BC中点产生的场强方向均向右，最终合场强不为零，故C错误．
D、等量异种电荷在B、C两点产生的场强方向均向右，故D错误．
故选：B．
二、不定项选择题（每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，选错或未答的得0分）
9．如图所示，直线a，b是由同种材料制成的两条长度相同，粗细均匀的电阻丝的I﹣U图线，下列判断正确的是（）
A．电阻丝a的电阻较大B．电阻丝b的电阻较大
C．电阻丝a较粗D．电阻丝b较粗
【考点】路端电压与负载的关系．
【分析】I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数，根据斜率比较电阻的大小．根据电阻定律R=比较电阻丝的粗细．
【解答】解：图线的斜率表示电阻的倒数，图线a的斜率大于b的斜率，所以a的电阻小于b的电阻，根据电阻定律R=知，长度相同，材料相同，知a的横截面积大，b的横截面积小，BC正确，AD错误；
故选：BC
10．如图所示，A，B为相同的灯泡，均发光，电压U保持不变，当变阻器的滑片P向下滑动时，则（）
A．A灯变亮 B．A灯变暗 C．B灯变亮D．B灯亮度不变
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【分析】首先认识电路的结构：变阻器与灯A联与R串联，再与灯B并联．明确电压不变，则B灯两端电压不变；
当变阻器的滑片P向下端滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，分析外电路总电阻减小，根据欧姆定律分析总电流的变化，再根据串并联电路的规律分析A灯两端电压的变化，即可知道灯A的亮度变化．
【解答】解：电路的结构是：变阻器与灯A并联与R串联，再与灯B并联．由于电压不变，故B灯两端的电压不变，故B灯亮度不变；
当变阻器的滑片P向下端滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，则知总电流增大，通过B灯的电流不变，故通过R的电流增大，则R两端电压增大，并联部分电压减小，故A灯变暗；
故BD正确，AC错误．
故选：BD
11．如图所示，实线是电场线，方向已标明，虚线ab是某一带电粒子（不计重力）在电场中的运动轨迹，根据以上条件可以做出的正确判断是（）
A．粒子带负电B．粒子在a点的速度较大
C．粒子在a点的加速度较大D．粒子在a点的电势能较大
【考点】电势差与电场强度的关系；电场线．
【分析】根据轨迹的弯曲得出带电粒子所受电场力方向，从而确定粒子的电性．根据电场力做功判断速度的大小以及电势能的大小．根据电场线的疏密比较电场的大小，结合牛顿第二定律比较加速度的大小．
【解答】解：A、根据轨迹的弯曲知，带电粒子所受电场力方向向左，可知粒子带负电，故A正确．
B、从a到b，电场力做负功，根据动能定理知，速度减小，则粒子在a点的速度较大，故B正确．
C、电场线的疏密表示电场的强弱，可知a点的场强大于b点的场强，则电荷在a点所受电场力较大，根据牛顿第二定律知，粒子在a点的加速度较大，故C正确．
D、从a点到b点，电场力做负功，电势能增加，则粒子在b点的电势能较大，故D错误．故选：ABC．
12．如图所示，平行板电容器的极板B接地，A板带有电荷量+Q，板间电场中有一固定点P，以下说法正确的是（）
A．将B板固定，A板右移一小段距离，则P点的电场强度不变，电势不变
B．将B板固定，A板右移一小段距离，则P点的电场强度增大，电势升高
C．将B板固定，A板下移一小段距离，则P点的电场强度不变，电势不变
D．将B板固定，A板下移一小段距离，则P点的电场强度增大，电势升高
【考点】电势差与电场强度的关系；电容器的动态分析．
【分析】平行四边形与电源断开，则电荷量不变，结合电容的变化得出电势差的变化，根据两极板间的距离变化得出电场强度的变化．抓住P点与下极板间的距离不变，得出P与下极板电势差的变化，从而得出P点的电势变化．
【解答】解：A、平行板电容器所带的电荷量不变，将B板固定，A板向右移动一小段距离，则正对面积减小，根据C=知，电容减小，根据U=知，电容器两端的电势差增大，根据E=知，电场强度增大，P点与下极板间的电势差变大，P点的电势升高，故A错误，B正确．C、将板固定，A板下移一小段距离，根据E=知，电场强度不变，则P与下极板间电势差不变，P点的电势不变，故C正确，D错误．
故选：BC．
三、填空、填空题（每空2分，共24分）
13．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV= 1.6×10﹣19J．
【考点】电势能．
【分析】根据电场力做功公式W=qU，可求得1eV和1J的关系．
【解答】解：根据电场力做功公式公式W=qU
得：1eV=1.6×10﹣19×1J=1.6×10﹣19J．
故答案为：1.6×10﹣19．
14．用螺旋测微器测量一根合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图示的部件C（选填“A”、“B”、“C”或“D”），从图中的示数可读出合金丝的直径为0.410 mm．
【考点】螺旋测微器的使用．
【分析】为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉C．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，注意其精度是
0.01mm．
【解答】解：为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉C
螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为：0.01mm×41.0=0.410mm，故合金丝的直径为d=0.410mm．
故答案为：C；0.410
15．在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6V，内阻不计）；小灯泡L（4.0V，1.6W）；电流表A（量程0.6A，内阻约2Ω）；电压表V（量程5V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干．实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可
调．
（1）在做实验时，构成的实物电路如图甲所示，请指出实物电路中的错误之处：
①电流表没有接成外接电路；②滑动变阻器没有接成分压电路．
（2）请在图丙虚线方框内画出实验所用的正确电路原理图．
（3）如图乙所示为某同学根据正确的实验电路所测的几组数据画出的I﹣U图象，图象是一条曲线而不是直线的原因是灯丝电阻随温度而改变，从图象中可求得小灯泡两端电压为3.0V时的电功率为 1.0W．
【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．
【分析】描绘小灯泡伏安特性曲线，要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，电流表应采用外接法．
I﹣U图线上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，温度升高，电阻变化，根据图象进行分析，求出电压为3V时的电流，再由P=UI可求得电功率．
【解答】解：（1）描绘小灯泡伏安特性曲线，要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，电流表应采用外接法．
所以上述实验电路图中的错误之处：
①电流表没有接成外接电路
②滑动变阻器没有接成分压电路．
（2）由以上分析可知，正确电路原理图：
（3）图线弯曲是因为温度升高，电阻变大，即灯丝电阻随温度改变而改变．
由I﹣U图可知，电压为3V时，电流为0.33A，则功率P=UI=3×0.33≈1.0W；
故答案为：（1）①电流表没有接成外接电路
②滑动变阻器没有接成分压电路．
（2）如图所示；
（3）灯丝电阻随温度而改变； 1.0．
16．用镍铬合金制成的甲、乙两根电阻丝的粗细相同、长度不同，甲电阻丝的长度为24m ，镍铬合金的电阻率为1×10﹣6Ω•m ，甲、乙电阻的I ﹣U 图象如图所示，则乙电阻丝的长度为 36 m ，电阻丝的横截面积为 m 2．
【考点】路端电压与负载的关系．
【分析】根据伏安特性曲线求出电阻之比，因为粗细材料相同，由电阻定律电阻与长度成正比，根据求出电阻丝的横截面积． 【解答】解：根据伏安特性曲线得出甲乙电阻之比
由电阻定律，有，粗细相同，材料相同，有：
代入数据：，
解得：
甲电阻丝的电阻为：
电阻丝横截面积为：
故答案为：36，
17．一个电动机的线圈电阻值为0.2Ω，当它两端所加的电压为220V 时，通过的电流是5A ，则该电动机的输入功率为 1100 W ，输出功率为 1095 W ．
【考点】电功、电功率．
【分析】根据线圈电阻和电流求出线圈的热功率P 热，由电压和电流求出电动机的电功率P 电，根据功率分配关系求出电动机机械功率和每秒所做的机械功
【解答】解：线圈的热功率：P 热=I 2R=52×0.2=5W
电动机的电功率：P 电=UI=220×5=1100W
则电动机的机械功率：P 机=P 电﹣P 热=1100W ﹣5W=1095W
故答案为：1100W ，1095W ．
四、计算题（36分，要写出必要的文字说明和推导过程，只有结果的不得分）
18．电场中有A ，B ，C 三点，把q=2×10﹣9C 的负电荷从A 点移到B 点，电场力做1.5×10﹣7J 的正功，再把该电荷从B 点移到C 点，电场力做4×10﹣7J 的负功，若规定B 点的电势为零，求：
（1）该电荷从A 点移到C 点电势能的变化量；
（2）A ，B 两点的电势差U AB ；
（3）C 点的电势φC ．
【考点】电势差与电场强度的关系；电势．
【分析】（1）根据电场力做功得出电势能的变化量．
（2）根据电场力做功与电势差的关系求出A 、B 两点间的电势差．
（3）根据电场力做功与电势差的关系求出B、C两点间的电势差，结合B点的电势求出C 点的电势．
【解答】解：（1）电荷从A点移到C点电场力做功W AC=W AB+W BC=1.5×10﹣7﹣4×10﹣7J=﹣2.5×10﹣7J．
根据W AC=﹣△E p知，
电势能的变化量J．
（2）A、B两点间的电势差=﹣75V．
（3）B、C两点间的电势差=200V，
因为U BC=φB﹣φC，则C点的电势φC=φB﹣U BC=0﹣200V=﹣200V．
答：（1）该电荷从A点移到C点电势能的变化量为2.5×10﹣7J；
（2）A，B两点的电势差U AB为﹣75V；
（3）C点的电势φC为﹣200V．
19．如图所示，电阻R1=20Ω，R3=10Ω，平行金属板电容器的电容C=10﹣4F，两板间距离为d=5cm，A，B两点电压为U0=30V，在平行金属板之间，一质量为m=2×10﹣3kg、带电量为q=10﹣4C的液滴保持静止状态（取g=10m/s2）求：
（1）电容器的电量；
（2）R2的电阻值．
【考点】带电粒子在混合场中的运动；闭合电路的欧姆定律．
【分析】（1）液滴静止处于平衡状态，应用平衡条件求出极板间的电压，然后求出电热器的电荷量．
（2）应用串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值．
【解答】解：（1）液滴静止处于平衡状态，由平衡条件得：q=mg，
电热器的电荷量：Q=CU CD，解得：Q===1×10﹣3C；（2）R1与R2组成串联电路，由欧姆定律得：
R2====10Ω；
答：（1）电容器的电量为1×10﹣3C；
（2）R2的电阻值为10Ω．
20．如图所示，一带电微粒质量m=2.0×10﹣11kg、电荷量q=1.0×10﹣5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，微粒射出偏转电场时的偏转角θ=60°，已知偏转电场金属板长L=2cm，重力忽略不计，求：
（1）带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度E的大小．
【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系．
【分析】（1）根据动能定理求出带电粒子经U1=100V的电场加速后的速率；
（2）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，将该运动分解，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，抓住等时性，结合运动学公式和牛顿第二定理求出偏转电场的电场强度．
【解答】解：（1）设带电微粒经加速电场加速后的速率为v1．
根据动能定理：，
解得：=．
（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动．
水平方向：L=v1t，
竖直方向：a=，
v2=at，
又，
代入数据解得：E=104V/m．
答：（1）带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率为104m/s；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度E的大小为104V/m．
xx12月9日。