7．宇航员在探测某星球时发现：①该星球带负电，而且带电均匀；②星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球(其电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态。如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断　　 (　 C　 )

A，小球一定带正电

B．小球的电势能一定小于零

C．改变小球离星球表面的高度并无初速释放后，小球仍然处于悬浮状态

D．改变小球的电量后再在原高度处无初速释放，小球仍然处于悬浮状态

解析：设星球和带电小球的质量分别为M、m，电量分别为Q、q，由于星球带电均匀，可看作电荷集中在球心的点电荷，释放小球后，小球受万有引力和库仑力而处于平衡，有：

可知：小球带负电，且平衡位置与高度无关，所以C选项正确．

6. 一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子的运动轨迹如图1-11-5所示，图中实线是同心圆，表示电场的等势面，不计重力，可以判断( AD　 )

A．粒子受到静电斥力的作用

B．粒子速度v_b＞v_a

C．粒子的动能E_ka＞E_kc

D．粒子的电势能_b＞_a

解析:由粒子被排斥开来,可判断A对;由粒子由c到b为减速运动,b到a为加速运动,可判断B和C错;粒子在b点的电势能最大,所以D对.

5．如图1-11-4所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v₀，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v_B=2v₀，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为：(C)

A．　　 B．

C．　 D．

解析:在竖直方向做匀减速直线运动　　

电场力做正功，重力做负功，粒子的动能由变为，则

根据动能定理

联解方程得A、B两点间的电势差

4. 如图1-11-3所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离。用U_a、U_b、U_c和E_a、E_b、E_c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定：

A　 U_a>U_b>U_c　 B　 U_a-U_b＝U_b-U_c

C　 E_a>E_b>E_c　 D　 E_a=E_b=E_c

解析：从题中只有一根电场线，无法知道电场线的疏密，故电场强度大小无法判断。根据沿着电场线的方向是电势降低最快的方向，可以判断A选项正确。

3. 图1-11-2所示的是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入检验电荷时，电荷所受的电场F跟引入的电荷电量之间的函数q关系，下列说法正确的是(　 B　 )

A．这电场是匀强电场

B．a、b、c、d四点的电场强度大小关系是E_d>E_b>Ea >Ec

c．这四点的强场大小关系是E_b>Ea >Ec>E_d

D．无法比较E值大小

解析：对图象问题要着重理解它的物理意义，对于电场中给定的位置，放入的检验电荷的电量不同，它受到的电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F／q即场强E是不变的量，因为F=Eq，所以F跟q的关系图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示场强的大小，由此可得出E_d>E_b>Ea >Ec，故B正确．

2．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，图1-11-1为点电荷a、b所形成电场线分布图，以下几种说法正确的是(　 B　 )

A．a、b为异种电荷，a带电量大于b带电量

B．a、b为异种电荷，a带电量等于b带电量

c．a、b为同种电荷，。带电量大于b带电量

D．a、b为同种电荷，。带电量等于b带电量

解析：由电荷周围电场线分布情况分析．因为a、b周围电场线分布情况是对称的，两电荷表现为相互吸引，说明是等量异种电荷．

1. 径为R的两个较大金属球放在绝缘桌面上，若两球都带等量同种电荷Q时相互之间静电力为F₁，两球带等量异种电荷Q与-Q时静电力为F₂，则(　 B　 )

　 A．F₁> F₂　　 B．F₁< F₂

　 C．F₁= F₂　　 D．不能确定

　　 解析：因两个较大金属球不能看成点电荷，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以带同种电荷时电荷中心间距离大干异种电荷时电荷的中心距离，所以带同种电荷时相互作用力F₁< F₂，故选项B正确．

19、如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动．求：　

(1)线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V₂；　

(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V₁；　

(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．

马鞍山市第二中学2010-2011学年度

第二学期期中素质测试

18、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动，线圈共100匝，转动的角速度为π/3(rad/s)，在转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为0.03Wb，则：

(1)线圈平面转到与磁感线平行时，感应电动势为多少？

(2)当线圈平面与中性面夹角为π/3时，感应电动势为多少？

16、一单匝矩形线圈abcd放置在水平面内，线圈面积为S = 100cm²，线圈处在匀强磁场中，磁场方向与水平方向成30°角，求：

　 (1)若磁场的磁感应强度B = 0.1T，则穿过线圈的磁通量为多少？

　 　 (2)若磁感应强度方向改为与线圈平面垂直，且大小按B = 0.1+0.2t(T)的规律变化，线圈中产生的感应电动势为多大？

　17、如图所示，有一磁感强度B=2T的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑．已知ab长10cm，质量为0.1Kg，电阻为1Ω，框架电阻不计，取g=10m/s²．求：

　(1)导体ab下落的最大加速度和最大速度；

(2)导体ab在最大速度时产生的电功率．