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题型：解答题题类：难易度：普通

上海市松江二中2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

α粒子由2个质子和2个中子构成，其质量和电荷量分别为m、2e。若放射出的α粒子（不计重力）进入一分布有场强大小为E的匀强电场的空间中。如图所示，α粒子恰沿与y轴成30°方向做单向直线运动。

（1）、空间中电场的场强方向可能（　　）

A、与x轴正方向夹角30° B、与y轴正方向夹角30° C、与z轴正方向夹角30 D、与x轴负方向夹角30° E、与y轴负方向夹角30° F、与z轴负方向夹角30°

（2）、沿x、y、z轴三个方向，电势变化最快的是（　　）

A、x轴 B、y轴 C、z轴

（3）、α粒子运动距离s后，电势能的变化情况可能是（　　）

A、保持不变 B、增加Ees C、减小Ees D、增加2Ees E、减小2Ees

举一反三

如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内，a为圆环的最低点，c为圆环的最高点，b点与圆心О等高，该空间存在与圆环平面平行的匀强电场。质量为m、带电量为+q的小球Р套在圆环上，沿环做圆周运动，通过a、b、c三点时的速度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ （重力加速度为g，空气阻力不计）.下列说法正确的是（）

如图，电源的内阻 $\text{[math]}$ ，定值电阻 $\text{[math]}$ ，竖直放置的平行金属板A、B与电阻R相连，金属板间距 $\text{[math]}$ ，一个质量 $\text{[math]}$ 、电量 $\text{[math]}$ 的带电小球用绝缘细线悬挂于O点，当接通开关S，小球静止时与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），求：

（1）A、B间的匀强电场 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）电源的电动势E大小：

（3）剪断细线后，小球的加速度a大小。

如图所示一长为L的绝缘竖直杆ABC固定在地面上，一带电荷量为+q、质量为m的圆环（可看作点电荷）套在杆的顶端A，在杆的底端C固定一点电荷，整个装置处于水平向右场强大小为E的匀强电场中，环与杆间的动摩擦因数为μ。现将环由静止释放，到达杆的中点B处时达到最大速度v。不计空气阻力，重力加速度为g，静电力常量为k。求：

（1）固定在C处的点电荷的电性及电荷量Q；

（2）A、B两点的电势差U_AB；

（3）若圆环光滑，且把点电荷由C点移到杆的中垂线上某点，由静止释放圆环，圆环落地的速度v₁。

一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37^°角，（重力加速度为g sin37°=0.6 cos37°=0.8），求：

如图所示，平行板电容器的两个极板与水平面成 $\text{[math]}$ 角， $\text{[math]}$ 板带负电， $\text{[math]}$ 板带正电，且 $\text{[math]}$ 板接地。若一比荷为 $\text{[math]}$ 的带电小球恰能沿图中所示水平直线向右通过电容器，重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

如图所示，水平放置的轻质绝缘弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接一放置在光滑绝缘水平面上的带正电小球，水平面上方存在水平向右的匀强电场。初始时弹簧处于压缩状态，将小球由静止释放，小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内，则在小球向右运动的过程中（　　）

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