高三物理思维训练：静电学

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1、高三物理思维训练：静电学1.如图所示，一定质量的理想气体由状态M变化到状态A，气体的压强保持不变。从状态A开始，保持体积不变而使压强增加到原来的2倍，然后保持气体温度不变到达状态N。状态N与状态M体积相同。在图上画出上述状态变化过程及N点的位置；由图计算可得气体在状态M与状态N的压强之比为________。5:62．竖直放置的木板右上方A处钉上一枚钉子，在钉子上挂一个直径约为20cm的光滑圆环，用手把圆环移向左边，此时E为A的对称点，B为最高点，C、D为B、E之间的等分点。如图所示，在圆环内侧钉上第2枚钉子，要求松手后圆环的位置不再移动，则第2枚钉子应钉在（）A．A-B之间B.A-D之间C．

2、B-D之间D.D-E之间3．如图，一固定斜面上两个质量相同的小滑块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面间的动摩擦因数是B与斜面间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为a，B与斜面间的动摩擦因数是（）（A）tana（B）cota（C）tana（D）cota4、匀强电场中有a、b、c三点．在以它们为顶点的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°,．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为V、V和2V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为A．V、VB．0V、4VC．V、D．0V、V5、质子和中于是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸

3、克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：式中F0为大于零的常量，负号表示引力．用U表示夸克间的势能，令U0＝F0(r2—r1)，取无穷远为势能零点．下列U－r图示中正确的是（B）6．如图所示，LOO’L’为一折线，它所形成的两个角∠LOO’和∠OO’L‘均为450。折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直OO’的方向以速度v做匀速直线运动，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流—

4、时间（I—t）关系的是（时间以l/v为单位）（）7.一均匀的直角三形木板ABC，可绕过C点的水平轴转动，如右图所示。现用一始终沿直角边AB且作用在A点的力F，使BC边慢慢地由水平位置转至竖直位置。在此过程中，力F的大小与α角变化的图线是（）8．有三根长度皆为l=1.00m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的O点，另一端分别拴有质量皆为m=1.0010-2kg的带电小球A和B，它们的电量分别为-q和q，q=1.0010-7C，AB之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为E＝1.00106N/C的匀强电场，场强方向沿水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示，现将O、B之间的线烧断，

5、由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置。求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少。（不计两带电小球间的相互静电力）解：图中虚线表示A、B球原来的平衡位置，实线表示烧断后重新达到平衡的位置，其中α、β分别表示细线OA、OB与竖直方向的夹角。A球受力如图所示，重力mg，竖直向下；电场力qE，水平向左；细线OA对A的拉力T1，方向如图；细线AB对A的拉力T2，方向如图。由平衡条件B球的受力如图所示，重力mg，竖直向下；电场力qE，水平向右；细线AB对B的拉力T2，方向如图。由平衡条件联立以上各式并代入数据，得α＝0，β＝450由此可知，A、B球重新达到平衡位置如图所示，与原来

6、位置相比，A球的重力势能减小了B球的重力势能减小了A球电势能增加了B球电势能减小了两种势能总和减小了代入数据，得答案：6.810-2J