这篇资料是河南省林州一中分校林虑中学2018-2019学年高二物理10月月考试题,包含了多个选择题,主要涉及静电场、电势、电场力、电势能、电场强度等多个重要概念。
1. 电场与电势的关系:选项C提到,电场强度方向指向电势降低最快的方向,这是正确的。电场强度大的地方并不一定电势高,反而是电势下降最快的方向。电势差取决于两点间的电场强度积分,不只是场强本身。
2. 静电感应:题目中通过金属导体和带电小球的示例,展示了静电感应现象。带电物体靠近不带电导体时,导体会发生电荷分离,即使移走带电物体,导体内的电荷分布也会保持,除非有其他方式中和。
3. 带电粒子在电场中的运动:题目中提到了带电粒子在负点电荷电场中的运动,如果粒子在M点和P点的速率相等,可能粒子在做非匀速圆周运动,且N点为离负电荷最近的点,所以N点电势能最小,但加速度最大。
4. 匀强电场中的圆周运动:带电小球在竖直向上的匀强电场中做圆周运动,电场力和重力可以构成合力提供向心力,电场力和重力可能不平衡,电势能和机械能的变化取决于电场力做的功。
5. 同种电荷小球的平衡问题:两小球因同种电荷相互排斥,α>β表明质量较大的小球离固定点更远,因此ql可能大于q2。
6. 电场线对称分布问题:电场线的对称性不能直接决定电势或场强的大小关系,只有沿着电场线方向,电势才会降低,而场强则需考虑具体分布情况。
7. 点电荷与带电介质板的问题:点电荷在介质板一侧引起电场强度的改变,如果a点电场为零,b点的电场强度不会为零,而是会受到介质板电荷分布的影响。
8. 等量异种点电荷的电场:负电荷小球在电场中运动,其加速度、速度和杆的作用力会随位置改变,但杆对小球的作用力不会始终为零。
9. 电子在未知电场中的运动:电子先从A到C动能减少,后从C到B动能增加,说明电场方向可能垂直于AB由O指向C,使得电子先做减速运动后做加速运动。
10. 两点电荷产生的电势分布:电势φ随X变化图表明,电势从-2L到2L先降低后升高,而场强的变化无法仅从电势图像推断。
实验题部分:
11. 电荷在电势差相等的等势面上运动,动能与电势能转化遵循能量守恒。电荷从φ3到φ1动能变为0,说明电势能增加了,因此从φ3到φ2的电势能变化可计算出动能。
12. 验电球P接触导体各点后与验电器接触,验电器金箔的张角反映各点的电荷分布,验电球相当于探查电荷分布的工具。
这些题目覆盖了高中物理中电场的基础知识,包括电场强度、电势、电势差、电场力、电势能、电场线、静电感应以及能量守恒等重要概念。通过解答这些问题,学生可以深入理解和应用这些理论知识。