以下是一些高一必修一物理电学试卷的例子:
1.
【姓名】:(1)一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10-9C,在静电场中由a点移到b点。在这过程中,除电场力外,其他力做的功为W=6.0×10-5J,质点的动能增加了8.0×10-5J,求a、b两点间的电势差Uab。
(2)如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=4Ω,电容器的电容C=5μF,开关S断开时,通过R1的电流和电源的内阻r上消耗的电功率;当开关S闭合时,通过R1的电流和电源的内阻r上消耗的电功率。
【分析】
(1)根据动能定理求出电场力做功的大小,再求出电势差.
(2)当开关断开时,根据闭合电路欧姆定律求出电流,再根据电功率公式求出内阻消耗的功率;当开关闭合时,根据闭合电路欧姆定律求出电流,再根据电功率公式求出内阻消耗的功率.
【解答】
解:($1$)由动能定理得:$W_{ab} = \bigtriangleup E_{k}$
即:$W_{ab} = \frac{qU_{ab}}{c} + W_{f}$
解得:$U_{ab} = \frac{W_{ab} - W_{f}}{q} = \frac{8 \times 10^{- 5} - 6 \times 10^{- 5}}{2 \times 10^{- 9}}V = 75V$
($2$)当开关断开时:
$I = \frac{E}{R_{总} + r} = \frac{6}{4 + 1}A = 1A$
$P_{内} = I^{2}r = (1)^{2} \times 1W = 1W$
当开关闭合时:
$I^{\prime} = \frac{E}{R_{总}} = \frac{6}{4 + 5\mu F}A = 0.7A$
$P_{内}^{\prime} = I^{\prime 2}r = (0.7)^{2} \times 1W = 0.49W$
答:($1$)a、b两点间的电势差为$75V$;($2$)当开关断开时,通过R_{1}的电流为$1A$,电源的内阻r上消耗的电功率为$1W$;当开关闭合时,通过R_{1}的电流为$0.7A$,电源的内阻r上消耗的电功率为$0.49W$.
2. 【题型】选择题(共6分)
(多选)下列说法正确的是( )
A. 电荷在某处不受电场力作用,则该处的电场强度为零
B. 电荷在电场中某点受到的电场力很大,则该点的电场强度一定很大
C. 电场强度的方向就是放入电场中电荷受到的力的方向
D. 电场强度的大小与放入电场中的电荷无关
【分析】
根据电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$可知,电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关。
本题考查对电场强度概念的理解能力。抓住比值定义法的共性来理解E与F、q无关。同时注意电场强度方向与放入电场中的电荷无关。
【解答】
AB.由E=$\frac{F}{q}$可知,电荷在某处不受电场力作用,则该处的电场强度一定为零;电荷在电场中某点受到的电场力很大,则该点的电场强度一定很大;故AB正确;
C.根据左手定则可知,电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的力的方向;故C错误;
D.电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关;故D正确。
故选ABD。
一、选择题(每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,每小题3分,共36分)
1. 两个带等量异种电荷的导体板A和B,分别处于匀强电场中的两个等势面上,已知两导体板所受静电力的大小相等,则这两个导体板之间的距离d和场强E可能的关系是( )
A. d=E B. d=2E C. d=4E D. d=8E
2. 两个带等量同种电荷的小球A和B,分别固定在水平放置的绝缘杆的两端,两小球到杆的距离相等,小球的质量均为m,杆的长度为L,现将小球C从杆的正上方距离小球A为h处由静止释放,小球C下摆过程中受到大小恒定的空气阻力作用,小球C与A、B碰撞过程中机械能不损失,且碰撞后A、B两球带电量均能重新分布并达到稳定状态。则下列说法正确的是( )
A. 小球C下摆到最低点时受到杆的弹力大小为mg
B. 小球C下摆到最低点时受到杆的弹力大小为3mg
C. 小球C下摆到最低点时受到杆的弹力大小可能为零
D. 小球C下摆到最低点时受到杆的弹力大小可能为2mg
二、填空题(请将答案填在空格中,每空2分,共24分)
3. 两个带等量异种电荷的导体板A和B分别置于光滑水平面上,两板间的距离为d,两板间电势差为U。现将一个质量为m、电荷量为q的小球从两板正中间沿垂直于板面方向射入电场中,已知小球与两板间动摩擦因数为μ,小球最终会停在某一位置上。求:
(1)小球最终停在何处?
(2)小球在该处受到的摩擦力的大小。
三、计算题(共40分)
4. 两个带等量同种电荷的小球A和B固定在绝缘杆的两端,两小球到杆的距离相等。现将一个带正电的小球C从杆的正上方距离小球A为h处由静止释放,小球C下摆过程中受到大小恒定的空气阻力作用。已知小球C与A、B碰撞过程中机械能不损失,且碰撞后A、B两球带电量均能重新分布并达到稳定状态。求:
(1)小球C下摆到最低点时受到杆的弹力大小;
(2)小球C从释放到最低点的过程中克服空气阻力做的功。
希望以上例子能帮助您更好地理解高一必修一物理电学相关知识。