专题三综合
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一、选择题1.一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从A运动到B，AB间的电场强度与位移的关系如图所示，则以下
表
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达正确的选项是()A．电子做匀加速运动B．电子做匀减速运动C．电势能先增添后减小D．动能先增添后减小
分析
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：选D．电子带负电，所受的电场力方向与电场强度方向相反．由图象知：由A→O过程，电场强度沿－x方向，电场力与运动方向一致，O→B电场力与运动方向相反，因此电子的运动是先加速后减速，动能先增添后减小，由能量守恒定律可知其电势能先减小后增添，故D正确，A、B、C错误．2.(2015高·考安徽卷)已知均匀带电的无量大平面在真空中激发电场的场强盛小为σ，此中σ为2ε0平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量．以以下图的平行板电容器，极板正对面积为S，此间为真空，带电荷量为Q.不计边沿效应时，极板可看做无量大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间互相的静电引力大小分别为()QQ2QQ2和B．和A．ε0Sε0S2ε0Sε0SQ和Q2D．Q和Q2C．2ε0S2ε0Sε0S2ε0S分析：选D．每块极板上单位面积所带的电荷量为σ＝Q，每块极板产生的电场强度为σE＝，S2ε0因此两极板间的电场强度为2E＝QE′＝Q，故另一块ε0S.一块极板在另一块极板处产生的电场强度2ε0S极板所受的电场力F＝qE′＝Q·Q＝Q2，选项D正确．2ε0S2ε0S3.(2015长·沙调研)以以下图，现有四条完整同样的垂直于纸面搁置的长直导线，横截面分别位于一正方形abcd的四个极点上，直导线分别通有方向垂直于纸面向里、大小分别为Ia＝I、Ib＝2I、Ic＝3I、Id＝4I的恒定电流．已知通电长直导线四周距离为r处磁场的磁感觉强度大小为B＝kI，式中常量rk＞0，I为电流强度．忽视电流间的互相作用，若电流Ia在正方形的几何中心O点处产生的磁感觉强度大小为B，则O点处实质的磁感觉强度的大小及方向为()A．22B，方向由O点指向ad中点B．22B，方向由O点指向ab中点C．10B，方向垂直于纸面向里．10B，方向垂直于纸面向外分析：选A．由题意，直导线四周某点的磁感觉强度与电流强度成正比，与距直导线距离成反比．应用安培定章并结合平行四边形定章，可知A选项正确．4.以以下图，由abcd构成的一闭合线框，此中a、b、c三点的坐标分别为(0，L，0)，(L，L，0)，(L，0，0)，整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中，通入电流I，方向以以下图，关于各边所受的安培力的大小，以下说法中正确的选项是()A．ab边与bc边遇到的安培力大小相等，方向互相垂直B．cd边遇到的安培力最大，方向平行于xOz平面C．cd边与ad边遇到的安培力大小相等，方向平行于yOz平面D．ad边不受安培力作用分析：选B．由于ab垂直放臵于磁场中，故其受的安培力Fab＝BILab，而bc平行于磁场，故其受的安培力为零，A错；cd边垂直于磁场，且长度最长，因此其遇到的安培力最大，由左手定章知其安培力的方向平行于xOz平面，B对；又Fad＝BILOd，又Od
答案
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：(1)1m/s(2)0.6m(3)0.3s11．(2015·昆明三中、玉溪一中联考)以以下图，在xOy平面的第一、四象限，有水平向右匀强电场，在第二、三象限中存在磁感觉强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场和场强盛小与第一象限的R3场强盛小相等，方向竖直向上的匀强电场．第一象限中P点的坐标是2，2R，在P点拴一根绝缘细线，长为R，细线另一端系一个质量为m，带电荷量为q的小球，现将细线拉至与水平方向成45°角由静止开释．小球摆至O点地址时，细线恰好脱开，小球越过y轴，恰好做匀速圆周运动．求：电场强度的大小；小球到达O点时的速度；小球在y轴左边做匀速圆周运动的旋转半径．分析：(1)小球越过y轴，恰好做匀速圆周运动，可知小球遇到的电场力等于重力大小，Eq＝mgmg因此场强E＝q.(2)小球从初始状态开释，摇动到O点，依据动能定理：2＋32＋112mg22R－Eq22R＝2mv得小球的速度v＝（3－1）gR速度的方向与y轴正方向成60°角斜向上．(3)如图，小球在y轴左边做匀速圆周运动，小球遇到的电场力大小等于重力大小，洛伦兹力供给v2向心力F洛＝mr2v即qvB＝mr得旋转半径为m（3－1）gRr＝qB.答案：(1)mg(2)见分析(3)m（3－1）gRqqB12．(2015高·考四川卷)以以下图，粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上，B端与桌面边沿对齐，A是轨道上一点，过A点并垂直于轨道的竖直面右边有大小E＝1.5×106N/C，方向水平向右的匀强电场．带负电的小物体P电荷量是2.0×10－6C，质量m＝0.25kg，与轨道间动摩擦因数μ＝从O点由静止开始向右运动，经过0.55s到达A点，到达B点时速度是5m/s，到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为α，且tanα＝1.2.P在整个运动过程中一直遇到水平向右的某外力F作用，F大小与P的速率v的关系如表所示．P视为质点，电荷量保持不变，忽视空气阻力，取g＝10m/s2.求：－10≤v≤22
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