高中物理全套练习选修31答案答案高中物理§1、2电荷及其守恒定律 库仑定律〔1〕【基础练习】 一、选择题:1、A2、A3、B4、A5、AD6、AD 二、填空题:7、制造 消灭 一个物体 另一个物体 物体的一部分 另一部分 8、q A = 5×10-6 C ,q B = 7.5×10-6 C ,q C =7.5×10-6 C 9、n 2F F/n 2 n 4F 三、运算题:10、F=K 22r q 3.6×10-4=9×109·10012q 得q=2×10-8C 198106.1102--⨯⨯=1.25×1011 11、1.67×10-7C 3.3×10-8C 12、F 83 【能力提升】1、AD2、使A 、B 做加速运动的库仑力大小相等,故加速度与质量成正比,A 的加速度始终是B 的1/2,由动量守恒,A 、B 的速度方向始终相反,且A 的速度为B 的1/2。
故此题答案a/2 、 v/2 3、A 、B 间原先的库仑力为F 1=K ·227r Q 反复接触的结果是A 、B 、C 最终的带电量均为2Q ,故现在的库仑力F 2= K ·224rQ ∴F 2=74F 1 4、要三个电荷合力均为零,q 1、q 3必为同种电荷,且q 2与q 1、q 3电性相异,由库仑定律,当q 2平稳时有()2322212l q q k l q q k=,⑴当q 3平稳时有()()23223123l q q k l q q k =,⑵由⑴⑵两式解得q 1:q 2:q 3=-9:4:〔-36〕或9:〔-4〕:36§1、2电荷及其守恒定律 库仑定律〔2〕【基础练习】 一、选择题1、BCD2、C3、B4、D5、D6、C 二、填空题:7、Q/2 8、q A = 1.5×10-3C 、q B =-2.5×10-4C ,q C = -2.5×10-4 C 9、匀速圆周运动 1:4三、运算题:10、4 F /3 1 F /3 11、kmre rT π2= 12、在+Q 和+9Q 的连线上,与+Q 的距离为0.1m ,与+9Q 的距离为0.3m ,q =-Q 169 【能力提升】1、C2、C3、4:1 2:14、【简解】A 、B 、C 三者作为整体为研究对象,有: F=3ma ……⑴以A 为研究对象,有ma l q q K l q K c =⋅⋅+⋅-222488……⑵ 以B 为研究对象,有ma lq q K l q K c =⋅⋅+⋅2228……⑶可解得q c =16q F=2272l Kq§3电场强度〔1〕【基础练习】 一、选择题:1、ABC2、D3、AB4、D5、C6、AD 二、填空题:7、103、1.1×10-9 8、mg/q 竖直向上 9、2、0、 2E 210、带电小球除受电场力外,还受自身的重力和细线的拉力,而重力的切向分力mgsin α有使小球摆下的成效,为了使小球静止,电场力至少要平稳这一回复力,即电场方向沿与水平方向成α角偏向右上。
F=qE min =mgsin α∴E min =qmgsin α11、⑴E=F 库/q B =10-5/4×10-8=250 N/C ⑵F 库=k2rQ Q B A r=库F Q kQ BA =0.6m E C =E A +EB =k ·()28923.01051092-⨯⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+r Q Q B A = 5000N/C12、⑴F 库=k2rQ Q BA =mgtan45°解得r=0.2m ⑵距O 点0.1m 处、0【能力提升】1、D2、C3、0 224R KQr4、⑴E A =E B =k C N C r Q /4.145.0100.410921092=⨯⨯⨯=- E P =2E A cos θ=2×14.4×5040=23.04N/C 方向平行于AB ,沿AB 方向⑵E O =22/rkQ=2×9×109×C N /454.0100.4210=⨯- 125644504.23==O P E E §3电场强度〔2〕【基础练习】 一、选择题:1、B2、ABC3、B4、BCD5、BD6、BC 二、填空题:7、竖直向下 2.5N/C 8、向下 mg/e 9、不是 E d >E a >E b >E c 三、运算题:10、0.3N/C 11、设:板间匀强电场的场强为E ,板与水平方向夹角为θ, 在竖直方向由平稳条件得:Eqcos θ=mg ……⑴ 在水平方向由动量定理得:Eqsin θt=2mv 0……⑵解得:E=22024tv g q m +θ=arccot2v gt 12、⑴由平稳条件得:Eq=mgtan θ q=Emg θtan 是正电荷 ⑵烧断丝线后,小球沿原悬线方向〔与竖直方向成θ〕斜向下作匀加速直线运动。
【能力提升】1、BC2、AD3、5mg+EQ QE/34、作用力大小为F=()2322LRKQqL+方向水平向右。
§4电势能和电势【基础练习】一、选择题:1、D2、CD3、AD4、BC5、CD6、D 二、填空题:7、正 减小 负 增加 8、减小2.0×10-2J 2.0×10-2J 2000V 9、4V -4V -8eV 三、运算题:10、-W AB =〔B A ϕϕ-〕q A ϕ=200V C ϕ=-300V11、增加 E P =1×10-6J A ϕ=100V 负电 W=2×10-6J 12、Eq=mg+cos θW F +mgl 〔1-cos θ〕=Eqlsin θ W F =mgl θθcos sin 2-mgl+mglcos θ W F =mgL 〔1cos 1-θ〕【能力提升】1、A2、AD3、100:1 1:14、电能从D 到C 电场力不做功,因此mg ×23L=22/2121mv mv - v /=23v gL +在D 点ma mg Eq =+-223 在C 点ma /=ma mg mg Eq -=+223 因此a /=g-a§5电势差【基础练习】一、选择题:1、BC2、ABCD3、ABCD4、BC5、ACD6、D 二、填空题:7、-Eqlcos θ -Eqlcos θ -Eqlcos θ 与路径无关 8、B A -200V 9、5 10 5 0 三、运算题:10、U ab =10-4V 11、E=1000N/C 12、V m =1.55×103m/s 【能力提升】1、C2、C3、向上 2.5×104V 2.5×104V/m4、S=fmv qEx 20021+§6电势差与电场强度的关系【基础练习】一、选择题:1、D2、BD3、B4、CD5、C6、C 二、填空题:7、103 8、100 -6×10-11J 9、U 32-qU 31 -qU 31三、运算题:10、⑴104V/m ⑵600V ⑶-200V 11、ϕb =-16V ϕc =-28.2V ϕd =-12V 12、2×10-4【能力提升】 1、C 2、A 3、2lkqdq Fd + 4、ϕD =9V §7电容器与电容【基础练习】一、选择题:1、BD2、B3、B4、BC5、CD6、D 二、填空题:7、2.5×10-11 8、20 5 9、变大 不变 三、运算题:10、2×10-4C, 负电 5×10-15C 11、-2×10-8C 3×10-8C 12、18.75PF 7.5×10-10C2×104V/m 【能力提升】 1、BC 2、BC 3、⑴Q mgd αcos ⑵αsin 2gL ,αsin 2g L4、【简解】对小球运动的全过程运用动能定理,如下图,-mgh 1+Eqh 2=0得E=m V qh mgh /50021=由U=Eq C=UQ得C=26105500101--⨯⨯⨯=Ed Q =4×10-8F§8带电粒子在电场中的运动〔1〕【基础练习】一、选择题:1、A2、A3、C4、B5、BD6、D 二、填空题:7、()qH h mg mv +-2021 8、1:2 2:1 9、2V/m 0.29m三、运算题:10、3.125×103C/㎏ 1.6×104V/m 0.25m 11、⑴2002T me E ⑵t=〔2n+1〕20T n=0、1、2…… E km =()m T eE 820012、⑴n=1gcd 2+q m ⑵n /=()12++q d h mgc 【能力提升】1、C2、AC3、60V ~240V4、负电 E=39mg§8带电粒子在电场中的运动〔2〕【基础练习】一、选择题:1、D2、B3、C4、C5、ACD6、A 二、填空题:7、1:2 2:18、qmgd2 9、-3eBV 0 三、运算题:10、板长0.2m tan 21=θ 11、y=d U U 124 12、左测【能力提升】1、ACD2、AB3、0 sq v m 2θ4、d t dm Uq =⋅⋅221 t=d Uq m ⋅2 l=vt=dv Uqm⋅2S=222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅=dv Uq m l ππ S=Uqv md 222π第一章复习一、选择题:1、C2、CD3、AB4、C5、C6、B7、AC8、B9、C 10、ABD 二、填空题:11、d c b a ϕϕϕϕ>>> N 12、0<x <1,x <-1 13、20 14、qmg θsin 沿斜面向上 三、运算题:15、略 16、依照动能定理 -fs+mgh+Eqh=0-2021mv s=()fmv h mg Eq 2021++17、252mv 18、∆s <0.8m 时,无法判定 ∆s >0.8m 时,B 一定在前 第一章测试一、选择题:1、C2、BD3、D4、AD5、BC6、ABD7、AC8、D9、AC 10、B 二、填空题:11、2×10-10 200 2.5×10-4 4×103 12、Eqmlπ13、F q kq 21 14、6.25×1025 2三、运算题:15、⑴E=400V/m ⑵U AC =4V U CB =8V E=400V/m ⑶E /AC =600 V/m E /CB =300 V/m 16、每料烟尘都在极板作匀加速运动L=221t dmUq ⋅⋅ 0.05=2151710205.010*******t ⋅⨯⨯⨯⨯⋅-- t=0.02s W=0.04×0.05×1013q 2U=2.5×10-4J2/212t dmUq L = t /=0.014s 17、正电荷 1.5×104m/s arctan 158 18、6.8×10-2J第二章§1导体中的电场和电流【基础练习】 一、选择题:1、D2、B3、C4、BC5、D6、D 二、填空题:7、电子、正离子和负离子 8、8×10-2 向右 9、3.2 三、运算题: 10、I=Q/t=300÷0.005=6×104A t /=Q/I /=300÷0.5=600s 11、Q=It=1×10-3C n=Q/q=1×10-3÷〔1.6×10-19〕=6.25×1015个 12、7.5×1018个 1.2A 20Ω 【能力提升】 1、CD 2、D 3、n=A N M s ρ n=2.3×1023 4、I=tnqSvtt Q ==nqSv §2、3电动势 欧姆定律【基础练习】一、选择题:1、C2、AB3、C4、C5、ACD6、A 二、填空题:7、3 2×1020 b a a b 8、90 50 9、5 10 三、运算题:10、220/300>0.6 不能 11、6/30=0.2 减小0.1A ,6V 12、伏安特性曲线略,是线性元件【能力提升】1、CD2、B3、D4、1.2A§4串联电路和并联电路【基础练习】 一、选择题:1、B2、A3、B4、C5、AC6、BC 二、填空题:7、40 258、 I 1=I R R R 212+ I 2=I R R R 211+ P 1 =P R R R 212+ P 2 =P R R R 211+ 9、4757500三、运算题: 10、8123VR = Ω=∴K R V 2 U=10V 11、3.6V <U <10V 12、P 1=1W 或P 1=81W 【能力提升】1、A2、C3、A4、伏特表1V 安培表1A§5焦耳定律【基础练习】 一、选择题:1、B2、AB3、BC4、AD5、D6、C 二、填空题:7、6 10 8、55 54.5 0.5 9、eIR 三、运算题:10、0.6W 15Ω 11、1210Ω 0.09A 8.3W 40W 灯丝赶忙烧断 12、1.32×105J1.2×104J 1.2×105J 【能力提升】1、A2、B3、20 0.2 2.564、20 1.2×105J§6电阻定律【基础练习】 一、选择题:1、C2、B3、A4、C5、A6、AD7、B 二、填空题:8、3:2 3:29、nm 三、运算题: 10、R=S L ρ 61035.0215.0-⨯=ρ m ⋅Ω⨯=-7105.4ρ 11、R=Ω==25004.010R U L=802400250⨯⨯=⨯总总L R R =25km 12、不能 【能力提升】1、B2、C3、R=48104.35107.1--⨯⨯⨯=S L ρ=2.5×10-4 I=43105.2105.2--⨯⨯=R U =10A n=19106.1110-⨯⨯==e It e Q = 6.25×1019个 4、R/4 §7闭合电路欧姆定律【基础练习】一、选择题:1、B2、D3、C4、A5、A6、C 二、填空题:7、6 2 8、1.25 1.8 9、变小 变大 变大 变小 变小 变大 三、运算题:10、S 断开U C =E=10V S 合 U C /=5V 2:1 Q=4×10-7C Q /=2×10-7C∴C Q 7102-⨯=∆ 11、I=P/U=2A P M 总=EI-P L -I 2r=60-12-4×1=44WP 机= P M 总-I 2R=44-8=36W 12、依照闭合电路欧姆定律U=E-Ir ,电池用久了,内阻r 较大,由于小灯泡的电阻较小,电流I 较大,因此路端电压U 较低,小灯泡只能发出柔弱的光;用电压表测量或装入电子钟,由于电流I 专门小,内阻上的电压专门小,路端电压仍接近于电源电动势。