20．(12分)
解析：(1)小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块通过B点时12
的速度为vB，根据动能定理有mgR－qER＝mvB (2分)
2解得：vB＝
2mgR?2qER (1分)
mv2在B点：N?mg?m (2分)
R得 N?3mg?2qE (1分)
(2)小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功．设小滑块在水平轨道上运动的距离(即A、B两点间的距离)为L，则根据动能定理有
mgR－qE(R＋L)－μmgL＝0 (4分)
解得L＝
6
mg－qER (2分)
μmg＋qE
永泰一中2016-2017学年上学期高二第一次月考物理试卷
一、单项选择题(每小题4分，共40分)
1.如图所示,用起电机使金属球A带上正电荷,并靠近验电器B,则( D )
A.验电器金箔不张开,因为球A没有和验电器B接触 B.验电器金箔张开,因为整个验电器都感应出了正电荷 C.验电器金箔张开,因为整个验电器都感应出了负电荷 D.验电器金箔张开,因为验电器的下部箔片感应出了正电荷
解析:相对于金属球来讲,金属箔片是距离带电体A较远的一端,根据静电感应规律可知,验电器的两金属箔片都带上了正电荷,而同种电荷相斥,所以金属箔片张开,即D正确. 2．处于静电平衡的导体，内部场强处处为零的原因是( )
A．导体内部无任何电场 B．外电场不能进入导体内部
C．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零
D．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零
解析：选D.导体内部场强处处为零是由于感应电荷的电场与外电场叠加的结果，故选D.
3.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为( B ) A.2∶1 B.60∶1 C.16∶1 D.15∶4 解析:相互接触前,F1=k
=k
,相互接触后,两小球上的电荷量先中和再平分,接触
后两小球所带电荷量q′=B正确.
=Q,接触后两小球之间的库仑力为F2=k=k=F1,故
4．如图所示是带负电的点电荷－Q，P1和P2为其电场中的两点．若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P1、P2两点的电势，则( ) A．E1＞E2，φ1＞φ2 C．E1＜E2，φ1＞φ2
B．E1>E2，φ1<φ2 D．E1 7 解析：选B.由E＝ kQ知，E1＞E2，负电荷电场中电场线由无穷远处指向负电荷，可知r2 φ1<φ2，B正确． 5．正电荷q在电场力的作用下由P点向Q点做加速运动，而且加速度越来越大，那么可 以断定，它所在的电场是下图中的哪一个图( ) 解析：选D.正电荷受电场力方向与场强方向相同，由于加速运动，电场力由P指向 qEQ，加速度由电场力产生，由牛顿第二定律知，a＝，可见场强增大，故选D. m6．如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为m、电荷量为q，整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为E，下列说法正确的是( D ) qE A．小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正弦值为 mgB．若剪断悬线，则小球做曲线运动 C．若剪断悬线，则小球做匀速运动 D．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动 qE 解析：对小球受力分析如图可知tan α＝，A正确．剪断悬线后，小球受qE和mg mg的合力为定值，所以小球做匀加速直线运动，D正确． 7．如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是（ C ） A．粒子在M点的速率最大 B．粒子所受电场力沿电场方向 C．粒子在电场中的加速度不变 D．粒子在电场中的电势能始终在增加 8.接地金属球A的半径为R，球外有一电荷量为Q的点电荷置于B处，B到球面C的距离 8
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