【知识点详解】
1. 静电场的电场线:电场线是用来形象表示电场分布的曲线,电场线的疏密程度反映了电场强度的大小。电场线越密集,电场强度越大;反之,电场线越稀疏,电场强度越小。因此,选项A正确,它表明电场强度与电场线的密度成正比。
2. 电场强度的概念:电场强度E是描述电场强弱和方向的物理量,与试探电荷q无关,只与产生电场的源电荷及位置有关。选项B正确,电场强度的方向与正电荷受力方向一致,与负电荷受力方向相反,与试探电荷的正负无关。选项C和D错误,因为电场强度由电场本身决定,不取决于是否有试探电荷或其电量大小。
3. 动量与冲量:动量是物体质量和速度的乘积,p=mv。冲量是力与时间的乘积,I=Ft,是动量变化的原因。玻璃杯从同一高度落下,掉在硬地面比软地面容易碎,是因为在硬地面上,玻璃杯的动量变化速度(即动量变化率)较大,导致作用力大而易破碎,选项D正确。
4. 平抛运动动量变化:平抛运动中物体的动量p=mv,动量变化率等于物体受到的合外力,即重力。在空中,物体的动量随时间变化,但动量变化率(重力)是恒定的。题目中的图线应该显示动量随时间增大,动量变化率恒定。
5. 自由下落与平抛运动:a、b、c三球中,a自由下滑,b自由下落,c做平抛运动。它们在同一高度开始,所以到达同一水平面时,下落时间相同,但由于a和b仅在垂直方向上有速度,而c在水平和垂直方向都有速度,所以b和c可能同时到达同一水平面,选项A正确。重力对它们的冲量等于重力乘以时间,所以相等,选项C正确。动量变化取决于速度变化,b和c有水平分量,所以它们的动量变化不相等,选项B错误。重力做功只与高度差有关,所以选项D正确。
6. 动量守恒定律:在碰撞过程中,如果系统不受外力或外力之和为零,系统的总动量保持不变。题目中A球追上B球碰撞,动量守恒。分析给出的选项,只有A和B满足动量守恒,因为碰撞前后总动量都是12kg·m/s。
7. 惯性系统与动量守恒:木板B和木块A的质量相等,当A向左运动,B向右运动,A始终没有滑离B,说明在碰撞后A和B构成一个系统,动量守恒。A的初速度小于B,所以碰撞后A的速度可能大于B,但A的动量不能超过B,因此B的速度不可能大于A的初始速度,排除D选项。B选项满足动量守恒,但速度过大,排除;C选项中B的速度为负,不符合实际情况,排除。因此,可能的速度为A选项1.8 m/s。
8. 动能与动量守恒:当物块1碰撞其他物块时,系统总动量和总动能均需守恒。题目中5个物块最后粘成一个整体,所以最终的动能应等于初始动能E0,选项B正确。
9. 电荷的库仑定律与电场力:根据库仑定律,两个带电小球之间的力与两球电量的乘积成正比,与距离平方成反比。球3先与球2接触,再与球1接触,两次接触后1、2之间的作用力仍为F,说明接触过程中电量分配使得两球间的力不变。通过计算可得n=4,选项B正确。
10. 电场强度的叠加:正点电荷Q在O点产生的电场强度被M、N处的负电荷抵消,G点电场强度为零。将Q移至G点,H点的电场强度等于Q在O点产生的电场强度减去M、N处负电荷产生的电场强度。通过计算可得H点电场强度大小为kQ/(2r^2),方向沿y轴正向,选项C正确。
多选题部分未提供答案,但从题目描述来看,主要是考察电场线的性质、动量守恒、碰撞问题以及电场强度的叠加等概念。对于多选题,需要具体分析每个选项的正确性,这里不再逐一展开。
以上内容详细解析了高二物理月考试题中的重要知识点,包括静电场、动量、冲量、动量守恒定律、能量守恒、平抛运动、电场线、库仑定律以及电场强度的叠加等。这些知识点是高中物理学习的核心内容,对于理解和解决实际问题至关重要。